电子电学原理.ppt

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1、PLC交流LTTL1314主要内容1、PLC简介2、PLC工作原理3、PLC应用PLC简介PLC（ProgrammableLogicController）继电技术集成芯片技术计算机技术通信技术PLC发展基础继电技术随着现代工业生产规模发展，电气自动化技术不断更新，继电接触式控制系统代替了人工操作，是组成PLC的基础集成芯片技术大规模集成电路、芯片的发展（MCUCPLD）等的发展为PLC提供了很好的实现方式计算机技术计算机通讯技术使得PLC由单个控制方式变成了系统管理。理论基础：自动控制系统原理小系统——单个PLC：各种开

2、关模拟输入输出量采集控制大系统——将各种自动化设备信息联系起来系统运作PLC特点1、抗干扰能力强，可靠性高结构上：耐热（老化）、防尘、防潮（三防漆）、抗震等硬件上：隔离、屏蔽、滤波、接地等抗干扰技术软件上：数字滤波、故障诊断2、控制系统结构简单，通用性强软接线代替硬接线软元件代替硬元件3、编程方便，易于使用可使用三种语言方式：梯形图、指令列表、顺序功能4、功能完善采用微处理器，能方便实现很多功能5、设计周期短、维护操作方便通过编程实现各种功能通过通讯可实时监控各种状态通过通讯在线更新程序目前PLC主要生产厂商艾默生西门子三

3、菱罗克维尔欧姆龙LG施耐德富士通用GE松下台湾和利时安控兰州全志南京嘉华（民营）南京亚锐（台资）杭州机床电器厂国外：国内：PLC工作原理PLC工作方式串行工作方式，周期性循环扫描PC工作：同一时间可以做很多事情PLC工作过程1、初始化过程：与其它单片机运行一样，上电运行或复位时进行处理1）硬件初始化，复位输出输入模块，清零2）清除数据区3）输出输入地址分配2、扫描过程1）扫描输入，将输入口状态读入至输入口映像区2）时钟处理，特殊寄存器更新3）执行用户程序4）输出，将输出口映像区输出至输出端口刷新5）自诊断检查3、出错处理检

4、查PLC内部电路CPU、电池电压、程序存储器、I/O、通讯异常致命错误，CPU强制STOP方式，所有扫描停止。关键名词扫描周期：调用用户程序运行的时间周期，必须小于看门狗时间看门狗时间：允许用户程序运行的最大时间，当用户程序的实际执行时间超过看门狗时间时，PLC会停止用户程序，点亮程序告警灯系统程序：操作系统，C语言编写主要作用：系统管理程序、解释程序、子程序调用用户程序：相当于系统程序的一个子程序PLC运行机制－扫描原理程序执行顺序：自上而下，自左到右开始I/O刷新通讯任务用户程序内务处理周而复始运行开始初始化处理刷新输

5、入映像区用户程序运行处理刷新输出映像区结束处理PLC端口电源输入：AC、DC串行通讯口数字开关量I/O高速数字开关量I/O模拟量I/O特殊模拟量(例如：热电阻、热电偶)各种网络端口（现场总线、工业以太网）两种数字量输入类型项目漏型（Sink）源型（Source）输入动作输入闭合时，输入状态为“ON”，指示灯点亮；输入断开时，输入状态为“OFF”，指示灯熄灭电压特性24VDC24VDC特点差别“ON”对应的输入为0V，电流流出输入节点“ON”对应的输入为24V，电流流入输入节点应用场合国内应用较多。常用输入设备：无源开关，N

6、PN传感器等。欧洲应用较多。常用输入设备：PNP型传感器等。两种数字量输出类型项目继电器型晶体管型输出动作干接点输出方式，输出状态为“ON”时触点闭合（导通）；输出状态为“OFF”时触点断开电压特性220VAC；24VDC，无极性要求24VDC，有极性要求特点差别驱动电压高，电流较大，寿命与负载大小有关驱动电流小，频率高，寿命长应用场合驱动中间继电器、接触器的线圈、指示灯等动作频率不高的负载控制伺服放大器、频繁动作的电磁铁等要求频率高、寿命长的应用场合关于输出输入量的几个问题1、高速输出输入输入，最大可达到50KHz（X0

7、、X1）输出，两路单独100KHz(Y0、Y1)2、I/O响应速度对应于X0～X7端子，采用输入中断处理程序，即时刷新输出3、输入滤波时间X0—X17提供了数字滤波功能，滤波时间可在0～60mS之间由用户编程设定模拟量输入和输出电路组成部分1、CPU2、存储器ROM,RAM,外SRAM、EEPROM3、输出输入电路4、电源5、扩展口6、通信7、编程口PLC编程——PLC程序语言梯形图编程（LD）采用继电器电气工程原理逻辑图，各种软元件被表示为触点和线圈，图形上各个触点和线圈之间的电路连接关系就是它们的控制逻辑关系指令列表编

8、程（IL）所有的逻辑和运算都使用指令和操作数的方式输入顺序功能图编程（SFC）顺序功能图是根据机械设备的流程或者工序，将控制分成了多个步和步到步之间转换的一种语言。一个标准的顺序功能图由初始步、一般步、步间的转换条件、跳转和重置组成、每一步就是机械设备的一个处理工序，一个步中可以有内置梯形图，也就是这一