可编程控制器应用技术(共80张课件) 21.pptx

可编程控制器应用技术;第一章可编程控制器的基础知识;说明：;可编程控制器的地位;1．1．1可编程控制器的由来;继电器-接触器控制系统;半导体逻辑组件构成的顺序控制装置;计算机控制系统;可编程控制器产生;GM十条：

;;2可编程控制器的定义;2可编程控制器的定义;1987年国际电工委员会（ICE）在颁布可编程控制器标准草案时，进一步将其定义为：;可编程控制器的特点;1.可靠性高，抗干扰能力强

;硬件方面采取的主要措施有：;硬件方面采取的主要措施有：;

;3.功能完善，适应性强

;3)功能模块FB—一用来描述某特定功能的程序段模块；

近年来，许多PLC生产厂家都在努力使自己的产品与制造自动化协议(MAP)兼容，这将使不同机型的PLC之间、PLC与计算机之间能方便地进行通信与联网，实现资源共享。

输入／输出模块实际上是CPU与现场输入输出设备之间的连接部件，起着PLC与被控对象间传递输入输出信息的作用。

生产过程：自动生产线：家电/汽车/钢铁

又可以使模块具有自适应、参数自整定等功能，使调试时间减少，控制精度得到提高，极大地增强了PLC的过程控制能力。

智能I／O模块目前主要有模拟I／O模块、PID回路控制模块、机械运动控制(如轴定位、步进电动机控制等)模块，高速计数模块等。

对于开关量，其I／O总点数用最大I／O点数表示：对于模拟量，I／O总点数用最大I／O通道数表示。

通信联网是指PLC与PLC之问、PLC与上位计算机或其他智能设备间的通信，利用PLC和计算机的RS一232或RS--422接口、PLC的专用通信模块，用双绞线和同轴电缆或光缆将它们联成网络，可实现相互间的信息交换，构成“集中管理、分散控制”的多级分布式控制系统，建立工厂的自动化网络。

1．2．1PLC的硬件系统

运动控制是指PLC对直线运动或圆周运动的控制，也称为位置控制，早期PLC通过开关量I／O模块与位置传感器和执行机构的连接来实现这一功能，现在一般都使用专用的运动控制模块来完成。

十字路口的红绿灯/夜晚的霓虹灯/商场宾馆的电梯/音乐喷泉

目前PLC产品已经标准化、系列化和模块化，不仅具有逻辑运算、计时、计数、顺序控制等功能，还具有A／D、D／A转换??算术运算及数据处理、通信联网和生产过程监控等功能。

PLC采用与继电器控制线路图非常接近的梯形图作为编程语言，它既有继电器电路清晰直观的特点，又充分考虑到电气工人和技术人员的读图习惯;对使用者来说，几乎不需要专门的计算机知识，因此，易学易懂，程序改变时也容易修改。;5．体积小、重量轻、功耗低

;1．1．4PLC的控制功能;PLC的控制功能;2.模拟量控制

;;l??简易编程器功能较少，一般只能用语句表形式进行编程，通常需要连机工作。

美国数字设备公司（DEC）根据以上要求，研制出第一台可编程控制器，型号为PDP-14.

1．4PLC的性能指标

I／O总点数是PLC可接收输入信号和输出信号的数量。

系统程序固化在EPROM中。

目前PLC产品已经标准化、系列化和模块化，不仅具有逻辑运算、计时、计数、顺序控制等功能，还具有A／D、D／A转换、算术运算及数据处理、通信联网和生产过程监控等功能。

l??4)??执行用户程序，完成各种数据的运算、传递和存储等功能：

PLC的I／0模块种类

7．I／O扩展单元;;1．2PLC系统的组成及功能

;1．2．1PLC的硬件系统;;1.微处理器(CPU);?

2．存储器;CMOSRAM;EPROM、EEPROM;3.输入／输出(I／O)部件;?

;4．电源部件;5．编程器;5．编程器（图形编程器）;6．其他外部设备

;1)外部存储器

;(2)打印机;(3)EPROM写入器;

7．I／O扩展单元

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1．2．2PLC的软件系统

;1．系统程序;管理程序;编译程序;2．用户程序;3．程序结构;西门子公司S5系列5类模块;1．3PLC的分类;1．3．1按结构形式分;1．整体式;由于大型PLC具有比中小型PLC更强大的功能，因此一般用于大规模过程控制、分布式控制系统和工厂自动化网络等场合。

1．3．2按功能、点数分

生产机械：机械设备：机床（车床/刨床/磨床）、自动焊机。

如三菱公司的A3N、A2N，立石公司的C100H、C2000H、AB公司的PLC一5以及西门子公司S5—135U、S5—155U、S7—400等都属于大型PLC。

随着现代PLC产品应用领域的急速扩展，尤其是PLC在一些复杂的大规模的控制系统以及通信联网方面的应用，仅靠梯形图编程已经不够，因此，近年来PLC编程语言出现了向高级语言(如BASIC、Pascal、C、FORTRAN等)发展的趋势。

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