plc的結(jié)構(gòu)及工作原理.ppt

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1、第3章可編程控制器（PLC）基礎(chǔ)3.1概述3.2PLC的組成3.3PLC的工作原理3.4PLC的編程語(yǔ)言3.1PLC概述可編程序控制器PC（ProgrammableController）又稱(chēng)可編程序邏輯控制器PLC（ProgrammableLogicCntroller），是在繼電器控制和計(jì)算機(jī)控制的基礎(chǔ)上，逐步發(fā)展成以微處理器為核心，把自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)融為一體的新型工業(yè)自動(dòng)控制裝置?！镌颍孩倮^電器控制柜的缺點(diǎn)：體積大、耗電多、線路繁雜、控制邏輯不易更改；成本高、可靠性低、維修困難。②現(xiàn)代社會(huì)的要求：制造業(yè)的產(chǎn)品多樣

2、化、高質(zhì)量、高效率；對(duì)市場(chǎng)變化能快速反應(yīng)。3.1.1PLC的產(chǎn)生和發(fā)展可編程控制器出現(xiàn)以前，繼電器控制在工業(yè)控制領(lǐng)域占主導(dǎo)地位；1968年，為了適應(yīng)汽車(chē)型號(hào)的不斷更新，生產(chǎn)工藝不斷變化的需要，美國(guó)最大的汽車(chē)制造廠家—通用汽車(chē)公司(GM)提出了研制可編程序控制器的基本設(shè)想，即(1)能用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。(2)能改變其控制“邏輯”，而不需要變動(dòng)組成它的元件和修改內(nèi)部接線。(3)出現(xiàn)故障時(shí)易于診斷和維修。1969年，美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司（DEC公司）研制出了世界上第一臺(tái)可編程控制器PDP—14，并在美國(guó)通用汽車(chē)公司的自動(dòng)裝配線上試用成功，取得了滿(mǎn)意

3、的效果，可編程控制器也由此誕生。2、可編程控制器的發(fā)展★1969年美國(guó)DEC數(shù)字設(shè)備公司研制出世界上第一臺(tái)PLC；1971年日本生產(chǎn)出微處理式PLC；1973年歐洲開(kāi)始生產(chǎn)；1974年我國(guó)開(kāi)始研制；80年代PLC技術(shù)開(kāi)始成熟、進(jìn)入應(yīng)用階段。★PLC的七大生產(chǎn)廠家：（占有世界80%的市場(chǎng)）美國(guó)：AB公司GE公司日本：三菱公司OMRON（歐姆龍）德國(guó)：SENMENS法國(guó)：TE公司、施耐德公司我國(guó)生產(chǎn)：引進(jìn)與合資、組裝（與美、日、德合作）?？删幊炭刂破鲝恼Q生到現(xiàn)在，經(jīng)歷了四次換代：第一代：1位微處理器，邏輯控制功能第二代：8位微處理器及存

4、儲(chǔ)器，產(chǎn)品系列化第三代：8位微處理器及位片式微處理器處理速度提高，向多功能及聯(lián)網(wǎng)通信發(fā)展第四代:16位、32位微處理器及高性能位片式微處理器邏輯、運(yùn)動(dòng)、數(shù)據(jù)處理、聯(lián)網(wǎng)功能的名副其實(shí)的多功能。1．使用靈活、通用性強(qiáng)。2.編程簡(jiǎn)單、易于掌握。3．可靠性高、能適應(yīng)各種工業(yè)環(huán)境。4.接口簡(jiǎn)單、維護(hù)方便。3.1.2PLC的特點(diǎn)5.功能完善、性?xún)r(jià)比高。3.1.3PLC的應(yīng)用1.開(kāi)關(guān)量的邏輯控制可編程序控制器具有邏輯運(yùn)算功能，它設(shè)置有“與”、“或“、“非”等邏輯運(yùn)算指令，能夠描述繼電器觸點(diǎn)的串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)、并串聯(lián)等各種連接。因此它可以代替繼電

5、器進(jìn)行組合邏輯和順序邏輯控制。廣泛應(yīng)用于印刷機(jī)、物體分揀機(jī)、組合機(jī)床、包裝生產(chǎn)線等。2.A/D、D/A轉(zhuǎn)換大多數(shù)可編程序控制器還具有摸/數(shù)（A/D）和數(shù)/摸（D/A）轉(zhuǎn)換功能，能完成對(duì)模擬量的檢測(cè)與控制。3.閉環(huán)過(guò)程控制大多數(shù)PLC都有PID模塊，可實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服電機(jī)的閉環(huán)控制。在冶金、化工等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。4.數(shù)據(jù)處理功能大多數(shù)可編程序控制器都具有數(shù)據(jù)處理功能，能進(jìn)行數(shù)據(jù)并行傳送、比較運(yùn)算；BCD碼的加、減、乘、除等運(yùn)算；還能進(jìn)行字的按位“與”、“或”、“異或”、求反、邏輯移位、算術(shù)移位、數(shù)據(jù)檢索、比較、數(shù)制轉(zhuǎn)換等操作。6.定時(shí)控制

6、可編程序控制器具有定時(shí)控制功能。它為用戶(hù)提供若干個(gè)定時(shí)器并設(shè)置了定時(shí)指令。定時(shí)時(shí)間可由用戶(hù)在編程時(shí)設(shè)定，并能在運(yùn)行中被讀出與修改，定時(shí)時(shí)間的最小單位也可在一定的范圍內(nèi)進(jìn)行選擇，因此，使用靈活，操作方便。5.計(jì)數(shù)控制可編程序控制器具有計(jì)數(shù)控制功能。它為用戶(hù)提供若干個(gè)計(jì)數(shù)器并設(shè)置了記數(shù)指令。計(jì)數(shù)值可由用戶(hù)在編程時(shí)設(shè)定，并能在運(yùn)行中被讀出與修改，有些可編程序控制器還設(shè)置了加計(jì)數(shù)、減計(jì)數(shù)兩種不同的記數(shù)方式。7.通信與聯(lián)網(wǎng)有些可編程序控制器具有聯(lián)網(wǎng)和通信功能，可以進(jìn)行遠(yuǎn)程I/O控制，多臺(tái)可編程序控制器之間還可以進(jìn)行同位鏈接，還可以與計(jì)算機(jī)進(jìn)行

7、上位鏈接。由一臺(tái)計(jì)算機(jī)和多臺(tái)可編程序控制器可以組成“集中管理、分散控制”的分布式控制網(wǎng)絡(luò)，以完成較大規(guī)模的復(fù)雜控制。3.1.4PLC的分類(lèi)1.按I/O點(diǎn)數(shù)小型：其I/O點(diǎn)數(shù)少于256點(diǎn)；（小于64點(diǎn)為超小型或微型）中型：其I/O點(diǎn)數(shù)在256~2048點(diǎn)之間；大型：其I/O點(diǎn)數(shù)多于2048點(diǎn)。（超過(guò)8192點(diǎn)的為超大型）2.按結(jié)構(gòu)型式整體式PLC：將電源、CPU、I/O接口等部件都集中裝在一個(gè)機(jī)箱內(nèi)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、價(jià)格低等特點(diǎn)。模塊式PLC：將PLC各組成部分分別作成若干個(gè)單獨(dú)的模塊，如CPU模塊、I/O模塊以及各種功能模塊。

8、疊裝式PLC：將整體式和模塊式的特點(diǎn)結(jié)合起來(lái)整體式PLC模塊式PLC3.按功能分低檔PLC具有邏輯運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)數(shù)、移位以及自診斷、監(jiān)控等基本功能，還可有少量模擬量輸入／輸出、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送和比較、通信等功能。中檔PLC具有低檔P