电气控制与PLC应用 工业和信息化高职高专十二五 规划教材立项项目 教学课件 作者 王霞 杨打生 蒋安蒙 PLC课件第一章(李满亮).ppt

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1、工厂电气与可编程序控制器应用技术教师：李满亮1、了解电气控制技术基本概念2、了解可编程序控制器的由来及其特点3、了解PLC控制与继电器控制的联系与区别4、了解PLC发展历史5、熟悉PLC的应用领域绪论电气控制技术（教材名称）人们通常将继电器、接触器等电器元件的控制方式称为电气控制。电器控制线路是由各种有触点电器，如开关、按钮、接触器和继电器组成的。◆在控制方法上：从手动控制发展到自动控制；在控制功能上，从简单控制发展到智能化控制；在操作上，从笨重发展到信息化处理；◆在控制原理上：从单一的有触头硬接线继电器逻辑控制系统发展到以微处理器或微计算机为中心的网络化自动控制系统。现代电

2、气控制技术综合应用了计算机技术、微电子技术、检测技术、自动控制技术、智能技术、通信技术、网络技术等先进的科学技术成果。电动机的继电器控制继电控制与PLC控制之间关系1.可编程控制器的发展过程可编程控制器（ProgrammableController，简称PC），是在继电顺序控制的基础上发展起来的以微处理器为核心的通用自动控制装置。2.可编程控制系统与继电器控制系统的关系可编程控制系统迅速取代以继电器为基础的控制系统的原因是：①继电控制系统所采用的是利用布线逻辑来实现各种控制，需要使用大量的机械触点，系统运行的可靠性较差；功能局限性大；②体积大、耗能多。而现代生产线要求的时间响

3、应快、控制精度高、可靠性好、控制程序可随工艺改变、易与计算机接口及维修方便等诸多功能，继电器控制系统远比不上可编程控制器系统。③可编程控制器的主要特点是它具有程序修改功能，借助于程序来实现各类控制，具有广泛的通用性。同时由于其简化了控制系统的硬件电路，又提高了可靠性。PLC主要特点1.可靠性高、抗干扰性强。输入输出接口电路采用光电耦合器来传递信号。使外部电路和内部电路之间避免电的联系。2.编程简单、使用方便、控制程序可变。3.功能完善、扩充方便、组合灵活、实用性强。4.体积小、重量轻、功耗低。七家举足轻重的PLC制造厂家：美国的Rockwell自动化公司所属的A-B(Alle

4、n-Bradley)公司GE-Fanuc公司德国的西门子（Siemens）公司美国的Modicon公司法国TE（Telemecanique）公司日本三菱公司日本立石（OMRON）公司三菱PLC外形图Q系列PLCFX2N系列PLCFX1N系列PLCFX1S系列PLC西门子PLC外形图S7-200系列PLCS7-300系列PLCS7-400系列PLC欧姆龙PLC外形图C200H系列PLCCPM1A、CPM2A系列PLC目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况主要分为如下几类：1．开关量逻辑控制

5、取代传统的继电器电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。2．工业过程控制在工业生产过程当中，存在一些如温度、压力、流量、液位和速度等连续变化的量（即模拟量），PLC采用相应的A/D和D/A转换模块及各种各样的控制算法程序来处理模拟量，完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的一种调节方法。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。PLC的应用领域3．运动控制PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。一般使用专用的运动控制模块，如可驱

6、动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块，广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。4．数据处理PLC具有数学运算（含矩阵运算、函数运算、逻辑运算）、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析及处理。数据处理一般用于如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。5．通信及联网PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着工厂自动化网络的发展，现在的PLC都具有通信接口，通信非常方便。第一章低压电器电器的定义电器定义：一种能控制电路的设备。低压电器：用于交流1200V、直流1500V级以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器

7、产品。高压电器：交流1200V以上、直流1500V以上。按工作电压分类（1）低压电器。工作电压在交流1000V或直流1200V以下的电器。生产机械大多用低压电器。（2）高压电器。工作电压在交流1000V或直流1200V以上的电器。按动作方式分类（1）自动电器。按照信号或某个物理量的高低而自动动作的电器。（2）非自动电器。通过人力操作而动作的电器。按作用分类（1）执行电器。用来完成某种动作或传送功率。（2）控制电器。用来控制电路的通断。（3）主令电器。发出控制指令以控制其他电器的动作。（4）保护电器。