PLC的組成與 工作原理A.ppt

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1、PLC的組成與工作原理PLC的組成（硬件結(jié)構(gòu)）PLC的工作原理（重點(diǎn)）第一節(jié):PLC的組成PLC實(shí)質(zhì)上是一種專用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計(jì)算機(jī)相同，如圖2-1所示。一、中央處理單元（CPU）中央處理單元（CPU）二、存儲(chǔ)器三、輸入、輸出（I/O）單元四、電源部件五、編程器編程器系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器用戶程序存儲(chǔ)器輸入電路輸出電路電源第一節(jié):PLC的組成一、中央處理單元（CPU）中央處理單元（CPU）是PLC的控制中樞。它按照PLC系統(tǒng)程序賦予的功電源源程序源程序用戶程序存儲(chǔ)器系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器能，接收并存儲(chǔ)從編程器鍵入的用戶程序

2、和數(shù)據(jù);檢查電源、存儲(chǔ)器.I/O以圖2-1PLC的簡(jiǎn)化框圖及警戒定時(shí)器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語法錯(cuò)誤。當(dāng)PLC投入運(yùn)行時(shí)，首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場(chǎng)各輸入裝置的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并分別存入I/O映象區(qū)，然后從用戶程序存儲(chǔ)器中逐條讀取用戶程序，經(jīng)過命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算術(shù)運(yùn)算等任務(wù)，并將邏輯或算術(shù)運(yùn)算的結(jié)果送入I/O映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后，最后將I/O映象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的輸出裝置，如此循環(huán)運(yùn)行，直到停止運(yùn)行為止。第一節(jié):PLC的組成一、中央處理單元（CPU）早期PLC

3、的中央處理單元沒有微處理器，是采用邏輯電路作為控制單元的。自從70年代中期以來，PLC逐步使用微處理器作為其CPU?？删幊绦蚩刂破魇褂靡韵聨最怌PU芯片：⑴通用微處理器，如Intel公司的8086，80186到Pentium系列芯片；⑵單片微處理器（單片機(jī)），如Intel公司的MC551/96系列單片機(jī)；(3)片式微處理器，如AMD2900系列位片式微處理器。第一節(jié):PLC的組成二、存儲(chǔ)器在PLC中使用的兩種類型存儲(chǔ)器為ROM和RAM，現(xiàn)說明如下：1）只讀存儲(chǔ)器ROM。ROM中的內(nèi)容是由PLC的制造廠家寫入的系統(tǒng)程序，并且永遠(yuǎn)駐留（P

4、LC去電后再加電，ROM內(nèi)容不變）。系統(tǒng)程序是用來控制和完成PLC各種功能的程序，這些程序是由PLC制造廠家用相應(yīng)CPU的指令系統(tǒng)編寫的，并固化到ROM中。系統(tǒng)程序一般包括下列幾部分：a.檢查程序b.翻譯程序c.監(jiān)控程序PLC的組成與工作原理第一節(jié):PLC的組成二、存儲(chǔ)器在PLC中使用的兩種類型存儲(chǔ)器為ROM和RAM，現(xiàn)說明如下：2）隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM。RAM是可讀可寫存儲(chǔ)器，讀出時(shí)RAM中的內(nèi)容不被破壞；寫入時(shí)，剛寫入的信息就會(huì)消除原來的信息。RAM中一般存入以下內(nèi)容：a.用戶程序b.邏輯變量c.供內(nèi)部程序使用的工作單元PLC的組成與

5、工作原理第一節(jié):PLC的組成三、輸入、輸出（I/O）單元PLC與被控設(shè)備相連接的接口電路，是在兩者之間傳遞輸入、輸出信息的。1、輸入單元輸入模塊的組成框圖如圖所示。其中輸入電路一般由阻容濾波電路和光電耦合電路組成?，F(xiàn)場(chǎng)信號(hào)輸入端子輸入電路輸入鎖存器總線輸入模塊組成框圖CPUPLC的組成與工作原理第一節(jié):PLC的組成三、輸入、輸出（I/O）單元PLC與被控設(shè)備相連接的接口電路，是在兩者之間傳遞輸入、輸出信息的。2、輸出單元可編程控制器所控制的現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行部件有電磁閥、繼電器、接觸器、指示燈、電熱器和電動(dòng)機(jī)等。CPU輸出鎖存器輸出電路輸出端子

6、總線輸出模塊組成框圖現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行部件PLC的組成與工作原理第一節(jié):PLC的組成四、電源部件電源部件將交流電源轉(zhuǎn)換成供PLC的中央處理器、存儲(chǔ)器等電子電路工作所需要的直流電源，使PLC能正常工作，PLC內(nèi)部電路使用的電源是整機(jī)的能源供給中心，它的好壞直接影響PLC的功能和可靠性，因此目前大部分PLC采用開關(guān)式穩(wěn)壓電源供電。它由濾波、穩(wěn)壓、掉電保護(hù)、逆變器等電路組成，具有輸入電壓范圍寬、抗干擾性強(qiáng)、體積小、效率高的特點(diǎn)。可提供的電源大致有：AC（交流）100V、200V，DC（直流）100V、48V、24V等。PLC的組成與工作原理第一節(jié):P

7、LC的組成五、編程器編程器是為PLC產(chǎn)品配置的專用編程裝置，通常由簡(jiǎn)易鍵盤、液晶或數(shù)碼顯示器和接口電路三部分組成。A.編程器分類：（1）是便攜式編程器，一般用于小型PLC的用戶程序編制和各種PLC的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試以及監(jiān)控，如三菱公司的FX-20P；（2）是帶CRT或大屏幕液晶顯示器的編程器。它的主要工作方式有兩種：編程工作和監(jiān)控工作。能夠?qū)崿F(xiàn)輸入程序、調(diào)試程序、監(jiān)控狀態(tài)等工作目標(biāo)。編程器與PLC連接采用并行接口。PLC的組成與工作原理第一節(jié):PLC的組成五、編程器（便攜式編程器）三菱公司的FX-20PPLC的組成與工作原理第一節(jié):PLC的組

8、成五、編程器（液晶顯示器的編程器）三菱觸摸屏三菱公司觸摸屏PLC的組成與工作原理第一節(jié):PLC的組成五、編程器編程器有兩種方法生成用戶程序1、在線（聯(lián)機(jī)）編程方式2、離線（脫機(jī)）編程編程器與PLC上的專用插座直接相聯(lián)，程