第3章 可编程控制器概述.ppt

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1、第三章可编程序控制器概述1本章主要内容3.1PLC的产生和定义3.2PLC的主要功能及特点3.3PLC的应用和发展3.4PLC的分类3.5PLC的系统组成3.6PLC与其它控制系统的区别3.7PLC的工作原理3.8PLC的编程语言23．1．1PLC的产生--GM10条(1)编程简单，可现场修改程序；(2)维修方便，最好是插件式结构；(3)可靠性高于继电器控制装置；(4)体积小于继电器控制装置；(5)数据可以直接输入管理计算机；(6)可以直接用交流115V；(7)输出为交流115V,容量要求2A以上,可直接驱动电磁阀、接触器等负载；(8)通用性强，易扩展，扩展时原系统只需很少变更；(9)用

2、户存贮器容量大于4KB；(10)性能价格比可与继电器控制装置竞争。3．1PLC的产生与定义33.1.2PLC的定义早期的可编程控制器主要是用来替代继电器控制系统的，因此功能较为简单，只能进行开关量逻辑控制，称为可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController）,简称PLC。“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为工业环境而设计.它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出,控制各种类型机械的生产过程。而有关的外围设备,都应按易于与工业系统联成一个整体,易于扩充其功能的原

3、则设计.”可以认为PLC实质是一台工业控制用计算机。4(一)PLC的功能1.开关逻辑和顺序控制2.模拟控制（A/D和D/A控制）3.定时/计数控制4.步进控制5．运动控制6.数据处理7.通信联网3．2PLC的功能特点5（二）PLC的特点1.编程简单,易于使用；2．可靠性高，抗干扰能力强；3.控制系统结构简单，通用性强；4.功能完善；5.设计、施工和调试的周期短；6.体积小、重量轻、功耗低，维护操作方便；7.易于实现机电一体化。6硬件方面措施：(1)隔离(2)滤波(3)在PLC内部对CPU供电电源采取屏蔽、稳压、保护等措施.(4)内部设置连锁、故障检测与诊断等电路，一旦发生故障就报警。(5

4、)外部采用密封、防尘、抗震的外壳封装结构，以适应恶劣环境。软件方面措施：设置数字滤波、故障检测与诊断程序，发现错误立即处理（封锁输出、报警、保护数据）.73.3PLC的应用与发展3.3.1PLC的发展状况3.3.2PLC的发展趋势1.向小型化、专业化、低成本方向发展;2.向大容量,高速度方向发展;3.智能型I/O模块的发展;4.基于PC的编程软件取代编程器;5.PLC编程语言的标准化;6.PLC通信的易用化;7.组态软件与PLC的软件化;8.PLC与现场总线相结合8一方面向着大型化的方向发展，一方面则向着小型化的方向发展。PLC向大型化方向发展，主要表现在大中型PLC高功能、大容量、智能

5、化、网络化发展，使之能与计算机组成集成控制系统，对大规模、复杂系统进行综合的自动控制。PLC向小型化方向发展，主要表现在下列几个方面：为了减小体积、降低成本，向高性能的整体型发展；在提高系统可靠性的基础上，产品的体积越来越小，功能越来越强；应用的专业性，使得控制质量大大提高。可编程序控制器的发展趋势9常用PLC的生产厂家日本立石（OMRON）公司的C系列可编程序控制器；日本三菱（MITSUBISHI）公司的F、F1、F2、FX2系列可编程序控制器；日本松下（PANASONIC）电工公司的FP1系列可编程序控制器；美国通用电气（GE）公司的GE系列可编程序控制器；美国艾论—布拉德利（A--

6、B）公司的PLC-5系列可编程序控制器；德国西门子（SIEMENS）公司的S5、S7系列可编程序控制器。10国产P111G-MC2型PLC国产SOC-48NE2型PLC国产JH120H型PLC日本FX型PLC美国通用PLC日本松下PLC合资产品欧姆龙PLC德国西门子PLC113.3.3PLC的应用领域PLC已广泛应用于钢铁、采矿、水泥、石油、化工、电力、机械制造、汽车、装卸、纺织、环保和娱乐等行业。PLC的应用范围可分成5种类型。（1）顺序控制如印刷机械、包装机械、机床装配生产线及电梯控制等。（2）运动控制PLC把描述目标位置的数据送给模块，其输出移动一轴或数轴到目标位置。（3）过程控制

7、PLC还能控制大量的过程参数，如温度、流量、压力和液位。一个具有PID控制能力的PLC可用于过程控制。（4）数据处理在机械加工中,PLC作为主要的控制与管理系统可以完成大量的数据处理工作。（5）通信网络12PLC的应用领域传送带生产线控制灌装及包装机械木材加工电梯控制空调控制纺织机械印刷机械133.4PLC的分类一、按点数和功能分类（1）超小型机：I/O点数为64点以内，内存容量为256～1000字节；（2）小型机：I/O点数为64