电气控制与plc应用教学课件作者雷冠军第四章认识plc.ppt

表4-2 FPO的技术性能 下一页 上一页 表4-2 FPO的技术性能 返 回 上一页 表4-3 FPO的通用内部寄存器I/O配置情况 下一页 表4-3 FPO的通用内部寄存器I/O配置情况 上一页 返 回 表4-3 FPO的通用内部寄存器I/O配置情况 上一页 返 回 表4-4 FPO的特殊内部寄存器(继电器)一览表 下一页 表4-4 FPO的特殊内部寄存器(继电器)一览表 下一页 上一页 表4-4 FPO的特殊内部寄存器(继电器)一览表 下一页 上一页 表4-4 FPO的特殊内部寄存器(继电器)一览表 下一页 上一页 表4-4 FPO的特殊内部寄存器(继电器)一览表 上一页 返 回 表4-5 FPO的I/O地址分配情况表 返 回 表4-6 FPO系列指令统计表 返 回 第四章 PLC 章前 一、可编程控制器的结构和工作原理 二、可编程控制器的资源与编程语言 三、FP系列PLC简介 四、思考题与习题 章前 在电力拖动自动控制系统中，各种生产器械均由电动机来拖动，不同的生产器械对电动机的控制要求也是不同的。在可编程控制器出现以前，继电器一接触器控制在工业控制领域占主导地位，这种控制方式能实现对电动机的启动、正反转、调速、制动等运行方式的控制，以满足生产工艺的要求，实现生产过程自动化。 下面以小型三相异步电动机的启停控制为例，说明继电器一接触器装置和可编程控制器装置的控制特点。图4-1( a)所示为三相异步电动机启停控制的主电路。图4-1(b)和图4-1(c)分别是电动机全压启动和延时启动的继电器-接触器控制电路图。 返 回 一、可编程控制器的结构和工作原理 (一)PLC的发展历程 1968年美国GM(通用汽车)公司提出取代继电气控制装置的要求，第二年，美国数字公司研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置，首次采用程序化的手段应用于电气控制，这就是第一代可编程序控制器，称个人计算机(Programmable Controller, PC)。 PC发展起来后，为了方便，也为了反映可编程控制器的功能特点，可编程序控制器定名为Programmable Logic Controller ( PLC )。 20世纪80年代至90年代中期，是PLC发展最快的时期，年增长率一直保持为30%~40%。 下一页 一、可编程控制器的结构和工作原理 (二)可编程控制器的基本结构 PLC从组成形式上一般分为整体式和模块式两种，但在逻辑结构上基本上相同。 PLC的组成如图4-3所示。 1. CPU(中央处理器) 与通用计算机中的CPU一样，PLC中CPU也是整个系统的核心部件，主要由运算器、控制器、寄存器及实现它们之间联系的地址总线、数据总线和控制总线构成。此外还有外围芯片、总线接口及有关电路。 2.存储器 存储器(内存)主要用于存储程序及数据，是PLC不可缺少的组成单元PLC中的存储器一般包括系统程序存储器和用户程序存储器两部分。 下一页 上一页 一、可编程控制器的结构和工作原理 (二)可编程控制器的基本结构 3.输入/输出模块 输入模块和输出模块通常称为I/ 0模块或I/ 0单元。PLC提供了各种工作电平、连接形式和驱动能力的I/ 0模块，有各种功能的I/ 0模块供用户选用，如电平转换、电气隔离、串/并行变换、开关量输入/输出、模数(A/ D)和数模(D/ A)转换以及其他功能模块等。 (1)输入接口电路 其基本原理电路如图4-4所示。 (2)输出接口电路 其基本原理电路如图4-5所示。 下一页 上一页 一、可编程控制器的结构和工作原理 (二)可编程控制器的基本结构 4.智能模块 除了上述通用的I/O模块外，PLC还提供了各种各样的特殊I/O模块，如热电阻、热电偶、高速计数器、位置控制、以太网、现场总线、远程I/O控制、温度控制、中断控制、声音输出、打印机等专用型或智能型的I/O模块，用以满足各种特殊功能的控制要求。 5.编程设备 常见的编程设备有简易手持编程器、智能图形编程器和基于PC的专用编程软件。 6.电源 PLC中不同的电路单元需要不同的工作电源，如CPU和I/)电路要采用不同的工作电源。因此，电源在整个PLC系统中起着十分重要的作用。 上一页 返 回 二、可编程控制器的资源与编程语言 1.可编程控制器的硬件资源 PLC都提供了各种类型的继电器，一般都称为“软继电器”，以供系统软件设计中编程使用。常用的有输入继电器、输出继电器、内部继电器(分为通用和专用两种)、定时器、计数器、数据寄存器(分为通用和专用等类型)等。 (1)输入继电器 PLC的输入继电器是接收外部开关信号的窗口。PLC内部与输入端子连接的输入继电器是用光电藕合器隔离的电子继电器，编号与接线