第1章可编程序控制器概述

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1、第五章可编程序控制器概述§5.1可编程序控制器简介§5.2可编程序控制器的发展趋势§5.3可编程序控制器的主要功能及特点§5.4可编程序控制器的基本组成§5.5PLC控制与继电器控制的比较§5.6可编程序控制器的工作原理第五章可编程序控制器概述§5.1可编程序控制器简介一、PLC的由来PLC源于汽车制造业20世纪20年代以来，继电器控制系统曾一度占据工业控制领域的主导地位。继电器控制系统的弱点：体积大、耗电多、可靠性差、寿命短、运行速度慢、适应性差等。尤其是可靠性差、不具有通用性、灵活性已经无法适应汽车工业换代周期迅速缩短的需要。PLC的由来20世纪6

2、0年代，计算机迅猛发展，人们曾试图用计算机来实现工业控制的需要。但因其价格高、输入/输出电路不匹配和编程技术复杂等原因，一直未能得到推广应用。1968年，美国最大的汽车制造商通用汽车公司（GM）设想将继电器与计算机两者长处结合起来提出设计新型电气控制装置，拟定了十项公开招标的技术要求。功能完备灵活通用通用工业控制装置PLC简单易懂、操作方便价格便宜硬接线控制存储程序控制PLC的由来1969年美国数字设备公司（DEC）研制出世界上第一台可编程序控制器（PDP-14型），并在GM公司的汽车自动装配线上试用，获得了成功。1971年日本研制出第一台可编程序控制

3、器。1974年我国开始研制，1977年开始工业应用。十项技术要求1.编程简单方便，可在现场修改程序；2.硬件维护方便，最好是插件式结构；3.可靠性要高于继电器控制装置；4.体积小于继电器控制装置;5.可将数据直接送入管理计算机；6.成本上可与继电器柜竞争；7.输入可以是交流115V；8.输出为交流115V，2A以上，能直接驱动电磁阀；9.扩展时，原有系统只需做很小的改动；10.用户程序存储器容量至少可以扩展到4KB。二、可编程序控制器的定义?可编程序控制器(PLC)ProgrammableLogicController定义：“可编程序控制器是一种数字运

4、算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存贮器，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，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关外部设备，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则设计。”§5.2PLC的发展概况和发展趋势一、可编程序控制器的发展概况第一阶段（初创期）第二阶段（成熟期）第三阶段（大发展期）第四阶段（继续发展阶段）第一阶段（1969—1972）编程语言：采用计算机的初级语言硬件结构：采用中、小规模集成电路控制功能：逻辑控制、

5、计数定时、顺序控制初创期把计算机的程序存储技术引入继电器控制系统功绩PDP-14可编程序逻辑控制器（ProgrammableLogicController）简称PLC第二阶段（1973—1978）编程语言：梯形图编程法硬件结构：采用微处理器控制功能：增多成熟期进入实用化阶段可编程序控制器（ProgrammableController）简称PC1980,NEMA把计算机的编程灵活、功能齐全、应用面广等优点与继电器控制系统的结构简单、使用方便、价格便宜等优点结合起来，PLC面向工业控制的特点显露出来。PLC？个人计算机（PersonalComputer）简

6、称PC为与个人计算机（PC）相区别，又把可编程序控制器简称为PLC。第三阶段（1978—1984）PLC应用面扩大、销售额剧增功能进一步增强、处理速度更快大发展期第四阶段（1984—至今）性能/价格比大幅度提高编程语言多样化人机对话能力增强继续发展阶段二、可编程序控制器发展趋势大型化小型化（一）大型化*大存储容量*高速度*高性能*增加I/O点数大中型PLC方向发展：（二）小型化*简易化*体积小*功能强*价格低小型PLC发展方向：§5.3PLC的主要功能和特点一、PLC的主要功能开关量逻辑控制模拟量控制PID控制定时控制计数控制顺序（步进）控制数据处理通

7、信和联网主要功能PLC的典型应用传送带生产线控制印刷机械PLC的典型应用木材加工电梯控制空调控制PLC的典型应用灌装及包装机械纺织机械二、PLC的特点PLC是专为工业环境下应用而设计的，具有面向工业控制的鲜明特点。可靠性高、抗干扰能力强通用性强、灵活性好编程简单、使用方便模块化结构安装简便、调试方便6.网络通信1．灵活性和通用性强2．抗干扰能力强、可靠性高1)硬件方面的抗干扰措施对电源变压器、CPU、编程器等主要部件，均采用严格措施进行屏蔽，以防外界干扰。对供电系统及输入电路采用多种形式的滤波，以消除或抑制高频干扰，也削弱了各部分之间的相互影响。二

8、、PLC的特点对PLC内部所需的+5V电源采用多级滤波，并用集成电压调整器进行调整，以消除由