plc编程及应用 全套课程课件

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1、可编程序控制器及应用目录第一章概述第二章PLC硬件结构和工作原理第三章PLC的程序设计基础第四章数字量控制系统梯形图设计方法第五章顺序控制梯形图的设计方法第六章PLC的功能指令第七章PLC的通信与自动化通信网络第八章PLC应用中的一些问题第1章概述定义分类特点应用领域国内外状况发展趋势第1章概述1．1可编程序控制器的定义可编程序控制器(ProgrammableController)简称为PC可编程序逻辑控制器(ProgrammableLogicCntroller)。简称为PLC一、可编程序控制器的历史20世纪70年代前继电器接

2、触器控制系统优点：结构简单、价格低廉。缺点：灵活性差、可靠性低。1968年．美国最大的汽车制造厂家——通用汽车公司(GM)为了适应汽车型号不断更新的需要，提出了十条技术指标在社会上公开招标，制造一种新型的工业控制装置，提出了研制可编程序控制器的基本设想，即(1)能用于工业现场。(2)能改变其控制“逻辑”，而不需要变动组成它的元件和修改内部接线。(3)出现故障时易于诊断和维修。1969年，美国数字设备公司(DEC)研制出了世界上第一台PLC。并在GM公司汽车生产线上首次应用成功。（逻辑、计时、计数）1980年美国电气制造商协会（

3、NEMA）正式将其命名为可编程序控制器（ProgrammableController），简称PC国际电工委员会（IEC）于1982.11月;1985.1和987.2发布了可编程序控制器标准草案的第1，2，3稿。在第3稿中对可编程序控制器作了如下的定义：可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，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、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于使工业控

4、制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。”定义强调了PLC是：1数字运算操作的电子系统——也是一种计算机2专为在工业环境下应用而设计3面向用户指令——编程方便4逻辑运算、顺序控制、定时计算和算术操作5数字量或模拟量输入输出控制6易与控制系统联成一体7易于扩充1.2PLC的分类（1）按I／O点数分类I／O点数小于32为微型PLC；I／O点数在32～128为微小型PLC；I／O点数在128～256为小型PLC；I／O点九在256～1024为中型PLC；I／O点数大于1024为大型PLC；I／O点数在4000以上为超大型PLC

5、。以上划分不包括模拟量I／0点数，且划分界限不是固定不变的。（2）按结构形式分类整体式PLC：又称单元式或箱体式。整体式PLC是将电源、CPU、I／0部件都集中装在一个机箱内。一般小型PLC采用这种结构。模块式PLC：将PLC各部分分成若干个单独的模块，如CPU模块、I／0模块、电源模块和各种功能模块。模块式PLC由框架和各种模块组成。模块插在插座上。一般大、中型PLC采用模块式结构，有的小型PLC也采用这种结构。有的PLC将整体式和模块式结合起来，称为叠装式PLC。电源模块CPU模块底板IO模块模块式1.3PLC的特点优点：

6、1编程方法简单易学2可靠性高,抗干扰能力强3通用性强4系统的设计、安装、调试工作量少5维修工作量小，维修方便6体积小，能耗低缺点：1.主要是PLC的软、硬件体系结构是封闭而不是开放的：如专用总线、专家通信网络及协议，I/O模板不通用，甚至连机柜、电源模板亦各不相同。2.编程语言虽多数是梯形图，但组态、寻址、语言结构均不一致，因此各公司的PLC互不兼容。SIEMENS等公司已经开发出以个人计算机为基础，在Windows平台下，结合IEC1131－3国际标准的新一代开放体系结构的PLC。1.4PLC的应用领域PLC在工业自动化中起

7、着举足轻重的作用，在国内外已广泛应用于机械、冶金、石油、化工、轻工、纺织、电力、电子、食品、交通等行业。经验表明，80％以上的工业控制可以使用PLC来完成。主要有以下几个方面：1.数字量逻辑控制2.运动控制3.闭环过程控制4.数据处理5.通信联网1.4PLC的国内外现状1969年美国研制出世界上第一台PLC以后，日本、德国、法国等国相继研制了各自的PLC。70年代中期，PLC进入了实用化阶段。70年代末和80年代初，PLC进入了成熟阶段。美国PLC发展得最快：1984年有48家，生产150多种PLC；1987年有63家，生产2

8、43种PLC；1996年有70余家，生产近300种PLC。著名厂家有A—B（Allen－Bradley）艾伦一布拉德利公司，MODICON莫迪康公司，GE－FSNUC公司，TI（TexasInstrument）德州仪器公司，WESTHOUSEElectric西屋电气公司，IP