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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
;
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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