plc可编程控制器应用技术作业

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1、学习目标：l了解可编程控制器的特点及与其他控制系统的比较l掌握可编程控制器的硬件组成l掌握可编程控制器的工作原理第二章可编程控制器的功能、结构和工作原理第一节可编程控制器的特点和主要功能一、可编程控制器的一般特点l抗干扰能力强，可靠性很高l编程方便l使用方便l维护方便l设计、施工、调试周期短l易于实现机电一体化二、可编程控制器与继电器逻辑控制系统的比较l电器控制采用硬接线方式装配而成，只能完成既定的功能。lPLC控制只要改变程序并改动少量的接线端子，就可适应生产工艺的改变。l从适应性、可靠性及设计、安装、维护等各方面。三、可编程控制器与其他工业控制

2、器的比较1.可编程控制器与通用微型计算机的比较可编程控制器与微型计算机有相似的构造由CPU、RAM、ROM、I/O接口等构成的，但又不同于一般计算机。l用于工业现场的工业控制l控制强电设备，有光电隔离l程序设计为梯形图语言l自诊断、监控功能l循环扫描及中断的工作方式l抗干扰能力强，可靠性极高1.可编程控制器与集散控制系统的比较l发展基础不同l扩展方向不同l有小型计算机构成的中小型DOC将被PLC构成的DOC所代替2.可编程控制器与工业控制计算机的比较l硬件方面硬件结构专用；信号采集和控制输出的功率强；采取抗干扰措施。l软件方面增加了PID等控制算法

3、；编程采用梯形图语言。四、可编程控制器的性能指标简单的用以下五个指标来评价其性能：CPU芯片、编程语言、用户程序存储量、I/O总数、扫描速度l处理器技术指标反映出CPU类型、编程方法、用户程序存储容量等。lI/O模板技术指标开关量输入模板要反映出输入点数/块、电源类型、工作电压等级以及COM端、输入电路等开关量输出模板要反映出输出点数/块、电源类型、工作电压等级以及COM端、输入电路等模拟量I/O模板，反映出它的输入/输出路数、信号范围、分辨率、精度、转换时间等l编程器及编程软件五、可编程控制器的主要功能l顺序逻辑控制l运动控制l定时控制l计数控制

4、l步进控制l数据处理l模数和数模转换l通信及联网第二节可编程控制器的硬件组成一、可编程控制器的基本结构PLC的基本结构可用微型计算机控制系统常用的单总线结构形式来表示，如下图所示：二、可编程控制器的各个组成部分的功能1.中央处理器（CPU）CPU是PLC的核心，其主要任务是：l接收与存储用户程序和数据；l检查编程语法错误，诊断故障；l接收输入信号；l读取并执行用户程序；l更新有关标志位的状态。2.存储器l系统程序存储器：主要用来存储可编程控制器的内部信息。l用户程序存储器：一般分为程序存储器和用户存储器。●常用存储器：可读写存储器CMOS-SRAM

5、、只读存储器EPROM、电可擦除可编程的只读存储器E2PROM3.数字量（或开关量）输入部件及接口l数字量（或开关量）输入模板的外部接线方式①汇点式输入接线方式下图所示（a）（b）图（a）的全部输入点为一组，共用一个电源和公共端；图（b）将全部输入点分为两组，每组有一个单独的电源和公共端。②隔离式输入接线方式下图所示在隔离式输入接线方式中，每一个输入回路有两个接线端子，有单独的一个电源供电。l数字量输入模板的接口电路①直流数字量输入模板:主要由输入信号处理、光电隔离、信号锁存、口地址译码和控制逻辑组成②交流数字量输入模板4.数字量（开关量）输出部件

6、及接口（1）数字量输出模板的接线方式：可分为汇点式输出方式和隔离式输出方式（2）数字量输出接口方式：可分为直流数字量输出接口模板（晶体管输出型）、交流数字量输出接口模板（双向晶闸管输出型）及继电器输出接口模板（继电器输出型）。上图：晶体管输出型上图：双向晶闸管输出型上图：继电器输出型5.模拟量输入/输出接口模板（1）模拟量输入接口模板：把被测模拟量信号转变成数字量信号。（2）模拟量输出接口模板：把数字信号转变成模拟信号。6.智能I/O接口：智能单元本身是一个独立的计算机系统，它有自己的CPU、系统程序、存储器，及与外界过程相连的接口。7.扩展接口8

7、.通信接口9.编程器：用于用户程序的输入、编辑、调试和监视。有简易编程器、智能编程器、用PC机作编程器。10.电源PLC外部工作电源：一般为单相85~260V50Hz/60Hz交流电源11.总线12.PLC的外部设备：人--机接口装置、外存储器、打印机、EPROM写入器第三节可编程控制器的软件及编程语言一、系统软件：即PLC的系统监控程序，可分为三部分：l系统管理程序l用户指令解释程序l标准程序模板和系统调用二、应用软件：指用户根据自己的控制要求编写的程序。其编程方式有：l梯形图语言（继电器语言）l指令语句表用助记符来表达PLC的功能l逻辑功能图由

8、功能符号组成的功能块来表达命令l顺序功能图（SFC）采用画工艺流程图的方法编程l高级语言第四节可编程控制器的工作原理一、P