电气控制与可编程控制器(第3章).ppt

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1、第三章PLC的组成与工作原理介绍PLC技术的基本组成、原理与应用，在了解PLC工作原理与特点的基础上，重点介绍小型PLC的应用技术。包括小型PLC的硬件与系统构成、基本性能、指令与编程方法、控制系统的硬件与软件的设计方法、系统的安装与调试、PLC网络与通讯。2021/10/211、中央处理单元（CPU）（1）CPU——是运算与控制中心1）接收用户程序、数据等信息2）自诊断电源、内部电路、编程中的语法错误3）运行时，从存储器中逐条读取用户程序——解释——产生控制信号——控制电路——完成用户程序中规定的逻辑运算、算术运算根据运算结果——更新标志位数据寄存器、输出寄存器内容——由输出寄存器的位状态或

2、寄存器的有关内容——实现输出控制2021/10/22CPU的性能——决定PLC的功能档次PLC中常用的CPU有3种：1）单片机芯片——8031、80962）通用微处理器——8080、8086、803863）双极型位片式微处理芯片——AMD-29xx2021/10/232、存储器（1）存储器作用1）系统程序存储器（固化在EPROM区）——存程序，只读2）应用软件存储器（又称为系统RAM区）由3部分组成：1）I/O映像区（开关量I/O、模拟量I/O）；2）编程软件存储区；3）用户与数据存储区。2021/10/24（2）存储器类型1）EPROM——系统程序及需永久保存的用户程序2）RAM——存放用户

3、程序或数据3）EEPROM——兼有1）、2）优点。2021/10/253、输入、输出单元（I/O单元）输入——进入PLC输出——控制外部设备作用——电平变换、速度匹配、驱动功率放大、信号隔离等2021/10/2617161514~1007~0403020100输入、输出继电器接线端子2021/10/274、电源单元交流——电压波动＋10％～－15％直流——DC12V、DC24V作用——工作、内部、外部供电2021/10/28二、PLC控制系统的组成1、I/O扩展模块和扩展单元I/O扩展——为增加输入输出口模块型号输入点数输出点数扩展模块最大I/O点数继电器输出晶体管输出FX2N-16MRFX2

4、N-24MRFX2N-32MRFX2N-48MRFX2N-64MRFX2N-80MRFX2N-128MRFX2N-16MTFX2N-24MTFX2N-32MTFX2N-48MTFX2N-64MTFX2N-80MTFX2N-128MT812162432406481216243240641616163232322021/10/29型号输入点数（DC24V）输出点数扩展模块最大I/O点数FX2N-32ERFX2N-48ERFX2N-48ET16242416（继电器）24（继电器）24（晶体管）1632322021/10/210型号输入点数（DC24V）输出点数FX2N-8EXFX2N-16EXFX2

5、N-8EYRFX2N-8EYTFX2N-8EYSFX2N-16EYRFX2N-16EYTFX2N-16EYSFX2N-8ER816－－－－－－4－－8（继电器）8（晶体管）8（晶闸管）16（继电器）16（晶体管）16（晶闸管）4（继电器）2021/10/2112、I/O特殊功能模块应用——模拟量输入/输出、数字通信、联网。3、编程器及其他外围设备2021/10/212三、PLC的编程软器件继电器逻辑器件——硬件电路器件PLC逻辑器件——软件编程器件软件编程器件——有输入继电器、输出继电器、定时器、计数器每个器件——编号（按区）编程器件——名称、用途、数量、编号、使用方法2021/10/2132

6、021/10/2141、输入继电器X0～X267（八进制）作用——专门用于接收和存储（记忆，对输入映像寄存器的某一位）外部开关量信号（FX2N系列用8位编码，地址为X0～X267）数量——无数对常开、常闭触点编程输入继电器线圈——与PLC输入端子相对应特点——状态只能由外部信号驱动，无法用程序驱动——触点只能用于内部编程，无法驱动外部负载响应时间——10ms2021/10/2152、输出继电器Y0～Y267（八进制）作用——只能提供一副触点驱动外部负载（FX2N系列用8位编码，地址为Y0～Y267）数量——无数对常开、常闭触点编程输出继电器外部触点或输出管——与PLC输出端子相对应特点——状态

7、只能由程序驱动，无法用外部信号驱动（改变状态）响应时间——10ms2021/10/216COMX0COMY0X0Y0X0常开触点X0常闭触点Y0常开触点Y0常闭触点输入信号输入端子~输出端子负载外部电源输入继电器输出继电器程序例X0X1Y0PLCPLC输入、输出继电器等效电路图2021/10/2173、辅助继电器M0～M3071，M8000～M8255(十进制)作用——相当中间继电器，用于状态暂存