PLC与触摸屏应用技术 教学课件 作者 刘伦富 模块一　认识PLC.ppt

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1、模块一　认识PLC主编任务一　PLC基础知识主编三、PLC的结构1.PLC的外部结构PLC的外部结构如图1⁃1所示，它由输入、输出端子，电源接线端子，状态指示灯，通讯接口等组成。图1-1　PLC的外部结构a)F-40MRPLC外形　b)F-64MRPLC外形三、PLC的结构2.PLC的内部结构PLC型号品种繁多，但实质上都是一台用于工业控制的专用计算机，其组成与一般计算机相似，主要由CPU模块、存储器、输入输出（I/O）模块、电源模块及编程器组成。PLC的内部结构如图1⁃2所示。图1-2　PLC的内部结构三、PLC的结构(1)

2、CPU模块　CPU即中央处理器，是PLC的控制中枢，由运算器、控制器和寄存器等组成。(2)存储器　PLC中的存储器主要用于存放系统程序、用户程序和工作状态的各种数据，就像仓库用来存放各种器材一样。(3)输入/输出模块　PLC的控制对象是工业生产过程，PLC与生产过程的联系是通过I/O模块来实现的。(4)电源模块　PLC的电源模块将交流电源转换成供CPU、存储器、输入输出模块等所需的直流电源，是整个PLC的能源供给中心，其好坏直接影响到PLC的功能和可靠性。(5)编程器　编程器可将用户编写的程序写到PLC的用户程序存储区，它的主要任

3、务是输入、修改和调试程序，并可监视程序的执行过程。三、PLC的结构图1-3　手持式编程器与计算机编程线缆a)手持式编程器　b)计算机编程线缆四、PLC的编程语言(1)梯形图　梯形图是一种图形编程语言，它沿用了继电器的触点、线圈、串并联等术语和图形符号，并增加了一些特殊功能符号。(2)指令语句表(简称指令表)　指令语句表就是用助记符来表达PLC的各种功能。图1-4　PLC的编程语言a)梯形图　b)指令语句表四、PLC的编程语言图1-5　顺序功能图四、PLC的编程语言(3)顺序功能图　顺序功能图是采用工艺流程图进行编程，对于工厂中搞工

4、艺设计的技术人来说，用这种方法编程，非常方便。(4)高级语言　在一些大型PLC中，为完成一些较为复杂的控制，采用功能很强的微处理器和大容量存储器，将逻辑控制、模拟控制、数值计算与通讯功能结合在一起，配备BASIC、Pascal、C等计算机语言，可像使用通用计算机那样进行结构化编程，使PLC具有更强的功能。五、PLC控制的优越性1.与继电接触器控制系统的比较1)传统的继电接触器控制系统只能进行开关量的控制，而PLC既可进行开关量控制，又可进行模拟量控制，还能与计算机联成网络，实现分级控制。2)传统的继电接触器控制系统是用导线将继电器

5、、接触器、按钮等元器件连接起来实现一定的逻辑功能或“程序”，控制系统的程序就在接线之中。3)两者触点的数量不同。图1-8　接触器控制与PLC控制电动机单向运行电路a)接触器控制主电路　b)接触器控制控制电路　c)PLC控制输入输出接线示意图五、PLC控制的优越性2.与工业微机控制系统的比较工业微机在要求快速、实时性强、模型复杂的工业控制中占有优势。但是，使用工业微机的人员技术水平要求较高，一般应具有一定的计算机专业知识。另外，工业微机在整机结构上还不能适应恶劣的工作环境，抗干扰能力及适应性差，这是工业微机在工业现场控制中的致命弱点

6、。工业生产现场的电磁辐射干扰、机械振动、温度及湿度的变化以及超标的粉尘，都会使工业微机不能正常工作。任务二　PLC的输入/输出单元与接线方式一、PLC的输入/输出(I/O)单元硬件结构1.PLC输入/输出(I/O)端子图1⁃9所示是FX1N、FX2N系列PLC输入/输出（I/O）接线端子布局情况，图中接线端子的输出侧均用粗线区分输出与相应的COM。在图1⁃9a中，输出端子侧左边的24＋与COM是PLC对外输出的＋24V直流（DC）电源（图b中在输入侧），用于给相应的传感器（如接近开关、光电开关、压力传感器等）供电，此时COM与输入

7、端子COM是相通的或者可以连接起来。输出端子侧COM0与Y0，COM1与Y1，COM2与Y2、Y3，…，COM5与Y14～Y17等构成多组输出，这样安排输出端的COM主要是考虑负载电源的种类较多，而输入端电源的类型相对较少。如果输出侧电源种类较少，可以将相应的COM连接起来使用。一、PLC的输入/输出(I/O)单元硬件结构图1-9　FX系列PLC接线端子图a)F-40MRPLC面板与接线端子图　b)F-48MRPLC接线端子图一、PLC的输入/输出(I/O)单元硬件结构2.输入/输出单元PLC的输入/输出单元又称PLC的输入/

8、输出接口电路。PLC在程序的执行过程中需调用的外部各种控制信号，如各种开关量（状态量）、数字量或模拟量等都是通过输入接口电路进入PLC，而程序执行结果又通过输出接口电路控制外围设备。输入/输出接口电路一般都通过光电隔离和滤波把PLC和外部电路隔开，