PLC根基常识大全

2020-11-11 15:20  来自: 本站 作者:原创 浏览次数:

  PLC根基常识大全_电子/电途_工程科技_专业资料。PLC本原知识 根本内容•: PLC简介、根基功用••、特征、操纵领域、事项式样。 浸点: 定义、根底功用、事变格式。 难点: 事情格式、扫描时期。 第一节 PLC根基学问 一、 PLC的形成与史册

  PLC本原知识 底子内容: PLC简介•、根本效用、特性、应用畛域、事务格局•。 核心: 定义、根底功能、事件方式。 难点: 事变形式、扫描功夫。 第一节 PLC来源常识 一、 PLC的爆发与史乘 二、 可编程束缚器的定义 三、 PLC的现状及振奋趋势 四、PLC的特点 五 、PLC的根本功效 六、 PLC与其他财产限度体系的对照 一、 PLC的产生与史乘 •? 寰宇上第一台PLC 1969年由美国数字建造公司(DEC)依据美国通用汽车 公司(GE)的央浼研制告捷。 ? 配景: 1968年美国通用汽车公司(GE),为了合适汽车型号 的不停厘革,坐蓐工艺从来转换的必要,告竣小批量、多 品种坐褥,志向能有一种新型家产节制器,它能做到尽可 能裁减浸新睡觉和转换电器控制编制及接线,以颓唐本钱, 紧缩周期。 •? 摆设想思: 汲取继电器和估计机两者的长处 ☆ 继电器范围编制体积大、实在性低、接线同化、不易更 改•、探求和摈弃过错困穷,对分娩工艺变卦的得当性差,但 简便易懂、价钱益处; ☆ 盘算机性能刚健、烂漫(可编程)、通用性好,但编程 艰难; ☆ 选择面向控制通过、面向题目的“自然发言”举办编程, 使不纯熟计算机的人也能很速掌管应用。(梯形图) ◆70年头初期: 仅有逻辑运算、定时、计数等顺序节制功用•, 但是用来代替传统的继电器限定,平凡称为可编程逻辑束缚 器(Programmable Logic Controller) ◆70年代中期: 微措置器技能利用到PLC中,使PLC不只具有 逻辑节制功能,还增加了算术运算、数据传送和数据处置等 效用 ◆80年头往后:随着大领域•、超大界限集成电路等微电子武艺 的敏捷旺盛,16位和32位微处理器应用于PLC中,使PLC得 到敏捷振奋。PLC不只限制效用巩固,同时确凿性抬高,功 耗、体积减小,本钱低落,编程和错误检测更加活动简捷, 而且具有通信和联网、数据处置和图象吐露等效用。 西门子PLC外形图 S7-200系列PLC S7-300系列PLC S7-400系列PLC 三菱PLC外形图 Q系列PLC FX2N系列PLC FX1N系列PLC FX1S系列PLC 欧姆龙PLC外形图 C200H系列PLC CPM1A•、CPM2A系列PLC PLC的国内外境况 1974年我们国匹面照样美国的第二代PLC产品,但因元器件 质料和技能问题等由来未能伸张。直到1977年,所有人国才研制 出第一台具有合用价格的PLC,并劈头批量临蓐和行使于资产 过程的局部。 主要厂家有•:北京和利时,科迪纳,张前苏。洛阳易达, 无锡信捷,南京嘉华,兰州全志,广州科赛恩,中山智达, 恒日等。 PLC的振作趋势 ? (1)向高疾度、大保存容量方向昌盛 (CPU处理快度nS级;内存2M字节) ? (2)向多品种方向繁盛和提升实在性 (超大型和超小型) ? (3)产品更加规范化、绳尺化 (硬件、软件兼容的PLC) ? (4)分隔型、智能型•、与现场总线)深化联网和通信的材干 ? (6)束缚的通畅和模块化的体捆绑构OMAC(open Modular Architecture for Control) 五•、PLC的根本功用 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 逻辑限制效用 定时限度性能 计数限定效用 步进限制效力 数据处置功效 回途控制成效 通讯联网性能 监控功效 停电记忆功能 弊端诊断效用 PLC操纵于步进电 机限度 第四章 PLC本原常识 Date: 5/5/2015 Page: 14 1 逻辑范围功能 逻辑局部成效是PLC最根底功能之一,是 PLC最底子的使用领域,可取代守旧的继电 器限制系统,完结逻辑局部和顺序限度。 在单机限制、多机群控和自愿临蓐线控 制方面都有好多获胜的利用实例。 比方:机床电气局部、起重机、皮带运 输机和包装死板的束缚、注塑机限定、电梯 控制、饮料灌装临蓐线、家用电器(电视机、 冰箱•、洗衣机等)主动装配线限制、汽车、 化工、造纸•、轧钢主动临盆线 准时限度性能 准时局部功效是PLC的最基础成效之一。 PLC中有很多可供用户使用的定时器,效用似乎 于继电器线路中的时代继电器。 准时器的设定值(定时时间)可以在编程时设定, 也或许在行径历程中凭据必要进行点窜,运用简便 绚丽。 同时PLC还需要了高精度的时钟脉冲,用于精确 实时范围。 3 计数束缚效用 计数节制效力是PLC的最根本性能之一。 PLC为用户提供许多计数器,计数器计数到某一数值时,发作一 个状态暗记(计数值到),利用该状态标识告终对某个操纵的计数控 制。 计数器的设定值能够在编程时设定,也或许在运行历程中根据 必要进行编削。 计数输入 00000 00001 00002 输入复位 传感器 扭转编码器 变频器等 5 数据处理成效 PLC大限度都具有数据措置功用,不妨完结算术运算•、数据对照•、数据 传送、数据移位、数制变卦译码编码等担任。中、大型PLC数据处置性能更 加一律,可达成开方•、PID运算、浮点运算等职掌,还能够和CRT、打印机 一连,告竣圭臬、数据的表露和打印。 8 监控功效 PLC设备了较强的监控功效。 行使编程器或看守器••,负责人员也许对PLC有合个人的 运行景况进行看管。 使用编程器,能够设计定时器、计数器的设定值和如今 值,并或许凭据须要改造PLC内中逻辑标志的景况及数据区 的数据内容,为安插和庇护供给了极大的轻易。 9 停电追想功用 PLC内中的个人保留器所运用的RAM创设了停电贯串器 件(备用电池等)•,以保证断电后这局限保存器中的音信 可以长期保留。 利用某些追思指令,可以对事件状况进行追溯,以保 持PLC断电后的数据内容安稳。 PLC电源复原后,可能在原事故本原上平素事项。 10 短处诊断功效 PLC也许对系统构成、某些硬件情景、指令的合法性等 进行自诊断,展现倒置情状,发出报警并表露弊病类型, 如属厉重过错则主动盘桓运行。 PLC的瑕疵自诊断功用,大大提升了PLC束缚系统的安全 和可庇护性•。 六、PLC与其我们工业局部编制的比照 与产业推算机比照 PLC与继电器控制编制对照 ? 家产局部机节制要求开导人员具有 •? 继电器局限抉择硬接线体例装置而 较高的阴谋机专业学问和微机软件 成,只能达成既定的效力。 编程的才干。 ? PLC限定只有更改圭表并调换少量 ? PLC采取了拣选面向控制颠末、面 的接线端子,就可妥善临蓐工艺的 向问题的•“自然语言”举办编程, 调动。 使不熟练阴谋机的人也能很快担任 ? 从相宜性、确凿性及调动、装置、 运用 •,便于增添运用。 爱护等各方面举行比照。守旧的继 ? PLC是专为资产现场运用而调整的, 电器限制大大批将被PLC所取代。 具有更高的实在性•。 ? 在模型混杂、盘算量大且较难•、实 时性条件较高的境况中•,产业节制 机则更能发挥其专长•。 第二节 ? ? ? PLC根基道理 2.1 PLC内部硬件框图及各局部重染 2.2 PLC事故过程特性及告急性能指标 2.4 PLC分类 2.1 PLC内部硬件框图及各局部影响 2.1.1 PLC的组成 PLC由四片面组成 :主旨处置单元(CPU板)、输入输出 (I/O)部件和电源部件。 •? PLC的底子组成与常日的微机编制好像:是一种 以微措置器为主题的、用于限度的奇异推算机 ? PLC的底子组成席卷硬件与软件两部分 •? PLC的硬件:中央处置器(CPU)、留存器、输入 接口、输出接口、通信接口、电源等 ? PLC的软件:体系圭臬和用户标准 2••.1.2 PLC内中重要部件成效 1. PLC中的CPU重染及分类 CPU的作用:按体例法度授予的性能,教导PLC井然有序地举行事变•。 详细起来重要有以下五个方面: 1)接受并生存编程器或其它外设输入的用户模范或数据 2)诊断电源、PLC内部电路弱点和编程中的语法缺点等 3)接受并保留从输入单元(接口)获得现场输入情况或数据 4)逐条读取并推广生存器中的用户程序•,将运算终于存入存在器 5)依据运算结果,改进有关信号位和输出内容,经历输出接口实 现限度、制表打印或数据通讯等成效 2.系统法度存贮器 ? 留存器的感染: PLC中,保存器紧要用于体例圭臬、用户圭表、数据 ? 保全器的模范: ① ② 可读/写操作的随机保留器RAM 只读保全器ROM、PROM、EPROM、E2PROM 4•. 输入/输出接口(I/O模块) ? 输入/输出接口深奥也称I / O 单元或I / O 模块•,是PLC与财富 坐褥现场之间的衔尾通道。 ? PLC输入接口-----用户修立需输入PLC的种种控制标帜,如限位 开合、左右按钮•、选择开合、途途开合以及别的少许传感器输出 的开关量或仿效量(要通过模数转换进入机内)等••,始末输入接口 电路将这些标记改革成主题处理单元或许回收和处理的暗号,用 这些数据手脚PLC对被限制宗旨举行限制的凭借。 ? PLC输出接口-----途将焦点措置单元送出的弱电束缚标志调换成 现场必要的强电标志输出,以驱动电磁阀、交兵器、电机等被控 兴办的奉行元件。 ◆ I / O 接口的沾染: ? 电平转折效力:由于外部输入筑设和输出开发所需的暗记 电平是五光十色的,而PLC里面CPU的处置的标志是准绳电 平记号。 ? 光电隔离和滤波效用,以抬高 PLC 的抗搅扰材干,寻常还 有景遇指引,事故景遇直观,便于庇护•。 ? I / O 接口的模范: 开关量输入/输出接口 效仿量输入/输出接口 ◆ 输入/输出(I/O)点数: •? PLC的I/O点数是指PLC的I/O接口所能接纳的输入标志个数 和输出标识个数的总和•。 ••? I/O点数是采纳PLC的要紧凭据之一。 ? 当I/O点数亏空时,可体验PLC的I/O增添接口对体例举办 增加。 PLC的编程叙话 在 PLC 系统结构不停荣华的同时, PLC 的编程谈话也越来越丰 富,效用也不停普及。 程序的表达格式根基有四种:梯形图、指令表、逻辑效用图 和高等途话。梯形图是今朝操纵最浅显的一种编程方法。 除了的梯形图道话外,为了适关各样限定要求•,显现了面向 次序限度的步进编程叙话、面向进程控制的经过图说话、与计 算机兼容的高档语言(BASIC、C语言等)等。 多种编程叙话的并存、互补与昌隆是PLC行进的一种趋势。 1. 梯形图编程言语 梯形图(Ladder diagram)编程发言是一种图形谈话 ,好像于继 电器限制线路图的一种编程语言,它面向束缚历程,直观易懂, 是PLC编程措辞中应用最多的一种道话。 物理继电器 线 圈 PLC继电器 触 点 常开 常合 两种梯形图的继电器标记图对比 (1)名词解释——软继电器 PC的继电器不是物理的电器,它是PC里面的寄存器位,因 为它具有与物理继电器好像的功效,常称之为“软继电器”••。 表明: 线圈 常开触点 常闭触点 PLC每一个继电器都对应着内里的一个寄存器位,该位为 •“1”态时,绝顶于继电器接通;为“0”态时,则过度于继 电器断开。 (2)两种限定的梯形图对照 SB1 SB2 KM 线圈 继电器 控 制 KM 常开触点 00001 01000 常关触点 00000 线) 两种限度中继电器的区别 物理继电器 继电器需硬接线相接 触点个数有限 继电器的接线调动——束缚功效转化 PLC继电器 继电器用圭表软跟尾 触点个数无尽 PLC的用户轨范变换—— 限度性能转折 Q FU KM KR 例 如 继电器局部接线 KM KH 主电途 相似 KM PLC束缚外部接线 KM 输出设 备 M 3~ 输入设 备 SB1 PLC KR 欲变卦限制成效: ~ 用继电器局限——要转移控制电路的骨子接线。 用PLC范围——外部接线宁静,改变用户圭臬。 2、语句表编程语言 用助记符涌现指令的效力 指令语句是PLC用户圭臬的根源元素 多条指令语句的凑合构成了语句表 圭臬 00000 00001 01000 LD OR 01000 00000•,映现逻辑负责劈面 01000 ;涌现常开触点01000与前面的触点并联 AND NOT 00001; 出现常闭触点00101与前面的触点串联 OUT END 01000;浮现前面的逻辑运算真相输出给01000 ;显示法式完结 END 梯形图模范 语句表法式 2.2 可编程控制器工作通过特征及告急性能指标 2.2.1 循环扫描事变方式 ? 当PLC运行时,必要举行浩瀚的支配,而PLC的CPU不行 能同时去践诺多个担任, 每一刻只能践诺一个操作。 ? 措置的本事:采纳分时负责意义 ? 扫描事情体例:由于CPU的运算处理快度很快,于是从 宏观上来看,PLC外部发现的毕竟犹如是同时告终的, 这种分时掌握的花样称为扫描事变方式。 PLC挑选“次序扫描、无间循环”事项形式,这个通过可分 输入采样,轨范施行、输出矫正三个阶段,所有经由扫描并执 行一次所需的时间称为扫描周期。 输 入 端 子 输 入 锁 存 器 输 输 写 出 入 程 状 读 序 状 态 态 执 读 寄 寄 行 存 存 器 器 法度施行 输 出 锁 存 器 输 出 端 子 输入采样 输出矫正 2•.2.2 PLC扫描工作各合节的功效 ① PLC上电后,最初查验硬件是否寻常。 若寻常,则举行下一步;若不正常,则报警并作处置。 ② 按自上而下的次第,逐条读用户圭臬并执行。 对输入的数据实行处理, 将事实存入元件映象存放器•。 ③ 算计扫描周期。 00002 0000 00002 01000 1 01000 母线. PLC实行用户程序的特质 ① 按梯形图自左向右、自上而下逐次施行轨范 ② 执行程序时所需数据取自于•: 输入映像寄存器 元件映像寄放器 ③ 输入映像存放器和元件映像存放器中的数据 输入映像存放器:在一个扫描周期中维系安闲 元件映像存放器:在一个扫描周期中可读可写 ④ 每个扫描周期I/O更正阶段聚拢读入/读出数据 (3)PC的循环扫描事情历程(标志传递原委) 从输入端子到输出端子的信号通报经历 00000 00001 01000 用 户 输 入 设 备 输读 入 映读 像 寄 存 01000 器 写 读 元 件 映 像 寄 存 器 用 户 输 出 设 备 输 入 端 子 输 入 电 途 01001 写 输 出 锁 存 器 输 出 电 途 输 出 端 子 I/O校正 实行用户圭表 I/O修正 第四章 PLC本原学问 操练一、弥补控 制线 第四章 PLC本原知识 演练二、将继电器电途转 变为PLC限定电路 Date: 5/5/2015 Page: 44 第四章 PLC根源常识 演练三、加添控 制线 第四章 PLC根源学问 演练四•、 将继电器 电途调换 为PLC控 制电途 Date: 5/5/2015 Page: 46 第四章 PLC来源常识 Date: 5/5/2015 Page: 47 第四章 PLC根源常识 Date: 5/5/2015 Page: 48

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