可编程序控制器课件.pptx

第1章概述1.1可編程序控制器的由來可編程序控制器(ProgrammableController)簡稱為PC可編程序邏輯控制器(ProgrammableLogicCntroller)。簡稱為PLC1968年．美國最大的汽車製造廠家——通用汽車公司(GM)提出了研製可編程序控制器的基本設想，即(1)能用於工業現場。(2)能改變其控制“邏輯”，而不需要變動組成它的元件和修改內部接線。(3)出現故障時易於診斷和維修。1969年，美國數字設備公司(DEC)研製出了世界上第一臺PLC。我國1974年研製，77年應用。1.2可編程序控制器的定義、特點一、定義：可編程序控制器是一種數字運算操作的電子系統，專為在工業環境下應用而設計。它採用可編程序的記憶體，用來在其內部存儲執行邏輯運算、順序控制、定時、計數和算術運算等操作的指令，並通過數字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產過程。可編程序控制器及其有關設備，都應按易於使工業控制系統形成一個整體，易於擴充其功能的原則設計。”二、特點1編程方法簡單易學2功能強，性能價格比高3硬體配套齊全．用戶使用方便。適應性強4可靠性高。抗干擾能力強5系統的設計、安裝、調試工作量少6維修工作量小，維修方便7體積小，能耗低1.3可編程序控制器的應用領域1.數字量邏輯控制2.運動控制3.閉環過程控制4.數據處理5.通信聯網1.4可編程序控制器的發展趨勢1．向高性能，高速度、大容量發展2．大力發展微型可編程序控制器3.大力開發智慧型l／O模組和分佈式I／O子系統4．基於個人電腦的編程軟體取代掌上型編程器5．可編程序控制器編程語言的標準化6．可編程序控制器通信的易用化和“傻瓜化”7．可編程序控制器的軟體化與Pc化8．組態軟體引發的七位電腦編程革命9．可編程序控制器與現場匯流排相結合第2章可編程序控制器的硬體結構與工作原理2.1可編程序控制器的基本結構2.1.1基本結構組成：CPU模組、輸入模組、輸出模組、編程裝置。1CPU模組1）CPU晶片作用：在可編程序控制器控制系統中，CPU模組相當於人的大腦，它不斷地採集輸入信號，執行用戶程式，刷新系統的輸出。2）記憶體：作用：存放系統程式，用戶程式和數據。系統程式：決定PLC的基本智能，由廠家設計，並存入ROM、EEPROM。用戶不能修改。用戶程式：根據要求，用PLC的編程語言，編制的程式，用戶用編程器寫入RAM或EEPROM。類型(1)隨機存取記憶體(RAM)用戶可以用編程裝置讀出RAM中的內容，也可以將用戶程式寫入RAM，它是易失性的記憶體，它的電源中斷後，儲存的資訊將會丟失。(2)只讀記憶體(ROM)ROM的內容只能讀出，不能寫入。它是非易失的，它的電源消失後，仍能保存儲存的內容。ROM一般用來存放可編程序控制器的系統程式。(3)可電擦除可編程的只讀記憶體(EEPROM或E2PROM)它是非易失性的，但是可以用編程裝置對它編程．兼有ROM的非易失性和RAM的隨機存取優點，但是將資訊寫入它所需的時間比RAM長得多。EEPROM用來存放用戶程式和需長期保存的重要數據。2I／0模組作用：是系統的眼、耳、手、腳，是聯繫外部現場和CPU模組的橋樑。1）輸入模組作用：接收和採集輸入信號。輸人電路：設有RC濾波電路和光電耦合器。2）輸出模組作用：控制輸出設備，執行裝置。輸出電路：電晶體和場效應管、雙向晶閘管，小型繼電器。3、編程裝置作用：編程裝置用來生成用戶程式，並對它進行編輯、檢查和修改。1）.掌上型編程器：不能直接輸人和編輯梯形圖，只能輸入和編輯指令表程式，因此又叫做指令編程器。2）.編程軟體編程：在螢幕上直接生成和編輯梯形圖、指令表、功能塊圖和順序功能圖程式，並可以實現不同編程語言的相互轉換。4、電源可編程序控制器使用220V交流電源或24V直流電源。內部的開關電源為各模組提供DC5V、±12V、24V等直流電源。2.1.2可編程序控制器的物理結構1整體式（S7—200）（圖2-2）2模組式(s7—300和s7—400系列)(圖2-3)。2.1.3可編程序控制器的外部接線CPU222模組的外部接線圖(見圖2-6)2.2可編程序控制器的工作原理2.2.1可編程序控制器的工作方式工作狀態：STOP：創建和編輯用戶程式，設置PLC的硬體功能，並可下栽到PLC。RUN:執行用戶程式實現控制功能。掃描工作方式。(圖2-9)2.2.2可編程序控制器的工作原理1.讀取輸入2.執行用戶程式3.通信處理4.自診斷測試5.修改輸出6.中斷程式的處理7.立即I／O處理2.2.3輸人／輸出滯後時間是指可編程序控制器的外部輸入信號發生變化的時刻至它