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《PLC結(jié)構(gòu)與工作原理課件.ppt》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、多媒體課件PLC應(yīng)用湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院2005年4月一、電動機正反轉(zhuǎn)電氣控制二、電動機正反轉(zhuǎn)PLC控制三、PLC產(chǎn)生和特點四、PLC結(jié)構(gòu)五、電動機點動控制線路六、PLC工作原理七、討論:比較電氣控制、PLC控制、及微機的異同八、三菱FX2-PLC編程器件九、討論:十、總結(jié)標題一、電動機正反轉(zhuǎn)電氣控制線路二、電動機正反轉(zhuǎn)PLC控制1、I/O分配:2、梯形圖3、指令表三、PLC的產(chǎn)生和特點:1、PLC產(chǎn)生1)?傳統(tǒng)的繼電器控制特點:優(yōu):簡單、價廉,易于掌握,操作方便,應(yīng)用廣泛缺點:V大,速度慢,耗電,硬件連接,可靠性差,通用性和靈
2、活性差。2)PLC產(chǎn)生:60年代末,美國汽車制造業(yè)競爭,各廠家生產(chǎn)汽車型號不斷更新—加工線也改變—重新配置控制系統(tǒng),68年,美國最大的汽車制造商—通用汽車公司(GM)設(shè)想:計算機功能完善、靈活、通用繼電器簡單、方便;且編程和輸入簡單化——取代原繼電器控制裝置。69年,美國數(shù)字設(shè)備公司(DEC),研制出第一臺PLC,并在通用汽車公司(GM)生產(chǎn)線上裝配試用—成功—很快發(fā)展。1971年——日本生產(chǎn)PLC1973年——德、英、法我國—1974年3)PLC特點:PLC是專為工業(yè)應(yīng)用而設(shè)計:專門用于工業(yè)控制的計算機。1)可靠性高、抗干擾能力
3、強采用了屏蔽:對電源變壓器、CPU、編程器濾波:I/O線路LC、RC、?型,消除高頻干擾,各模塊之間的相互影響。光電隔離:在處理器與I/O電路之間采用模塊式結(jié)構(gòu):故障迅速更換PLC平均無故障(3—5)*104h三菱公司F系列,平均無故障30萬h,一般微機所不能比擬2)編程簡單,使用方便:梯形圖3)功能強、速度快,精度高,有邏輯運算,定時,計數(shù)等功能,D/A,A/D,數(shù)據(jù)處理,通信聯(lián)網(wǎng)4)通用性好:許多PC制成模塊式,可靈活組合5)V小,G輕,功能強,消耗底,環(huán)境適應(yīng)性強,不需專門機房和空調(diào)但:目前PLC價格還較高,高、中檔PLC使
4、用需具有一定計算機知識—價廉—應(yīng)用—是實現(xiàn)機—電一體化的較理想設(shè)備,性價比。4)PLC分類:(1)按PLCI/O點數(shù)分:超小型:<64點小型:64—128點中型:128—512點大型:512—8192點超大型:>8192點(2)按PLC結(jié)構(gòu)分:整體式:單元式(箱體式)各模塊配置在一起裝入機體,簡單,緊湊,V小,價廉模快式:各部分以??旆珠_,如:CPU??欤琁/O模塊,用搭積木方式組裝在一起,靈活,擴展方便,便于維修,大、中型PLC。(3)按PLC功能:低檔機:邏輯運算,計數(shù)中檔計:邏輯運算,計數(shù),算術(shù)運算,數(shù)據(jù)比較高檔機:智能,過
5、程控制5)PLC應(yīng)用和發(fā)展:(1)PLC應(yīng)用:PLC應(yīng)用領(lǐng)域非常廣,并正在迅速擴大早期PLC:凡是有繼電器的地方;現(xiàn)今PLC:控制系統(tǒng)存在用于邏輯控制:順序控制最基本用途:工業(yè)自動化過程控制:A/D、D/A轉(zhuǎn)換模快壓力、溫度:模擬量數(shù)據(jù)處理:加減乘除通信聯(lián)網(wǎng):(2)我國PLC的發(fā)展和應(yīng)用概況我國:1974年開始研制1977年應(yīng)用舊設(shè)備的改造和在一些引進設(shè)備和生產(chǎn)線上大量使用PLC日本三菱公司F系列(F、F1、F2、FX系列)A、系列、日本立石公司C系列、松下系列德國西門子公司S5、S7系列:S7-200、300、400系列美國通用
6、汽車公司(GE系列)PLC產(chǎn)品國產(chǎn)化,引進和研制PC單位很多四、PLC結(jié)構(gòu)以為處理器為核心的結(jié)構(gòu):硬件和軟件1、硬件組成:PLC組成邏輯部分:以CPU為核心的電子系統(tǒng),實際上就是一種工業(yè)控制用的專用計算機。(1)繼電控制線路:(2)PLC結(jié)構(gòu)邏輯部分:以CPU為核心的電子系統(tǒng),實際上就是一種工業(yè)控制用的專用計算機。2、各部分的作用1)輸入單元I作用:是連接可編程控制器與其它外設(shè)之間的橋梁。對輸入信號進行濾波、隔離、電平轉(zhuǎn)換等,把輸入信號安全、可靠地傳送給CPU。生產(chǎn)設(shè)備的控制信號通過輸入模塊傳送給CPU。常用的輸入信號:按鈕、
7、位置開關(guān)、開關(guān)或電位器、傳感器、變送器原理按SB—發(fā)光二極管導(dǎo)通(LED燈亮)—在發(fā)光激勵下,光電三極管導(dǎo)通—驅(qū)動內(nèi)部電路通斷采用了濾波和光電隔離RC濾波一個輸入單元—一個輸入繼電器—一個輸入點2)輸出單元O(1)作用:輸出單元是連接可編程控制器與控制設(shè)備的橋梁。將CPU運算的結(jié)果進行隔離和功率放大后通過輸出模塊輸出。驅(qū)動外部執(zhí)行元件工作。(2)三種輸出方式:繼電器輸出:a)線圈與觸頭已完全分離,故不再需要隔離措施,用于開關(guān)速度要求不高且又需要大電流輸出2A負載能力,響應(yīng)10ms晶體管輸出:b)使用光電偶合器驅(qū)動開關(guān)晶體管要求快速
8、開斷或動作頻繁,響應(yīng)0.2ms。晶閘管輸出:c)1ms:I/O點數(shù):PLC的一個輸入/輸出組件都對應(yīng)PC面板上的一個輸入/輸出接線柱——一個輸入/輸出點。3)中央處理器CPU(微處理器)PLC核心元件,PLC控制運算中心(相當(dāng)于人腦)PLC常用