《PLC原理与应用》PPT课件

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1、PLC原理与应用电气学院自动化杨霞2007年2月PLC原理与应用第4讲讲解内容：3可编程序控制器基础3.1PLC的发展过程3.2PLC的作用、组成、分类学习说明：本讲是学习PLC的基础知识。重点掌握：1PLC的定义、特点、使用方法、应用。2PLC硬件组成、软件系统、主要性能指标、分类。3总结上篇电气控制中经典控制电路PLC的引出继电器控制系统存在的缺点一.继电器控制线路是接线开关电路，实现控制的程序就在线路接法的本身，线路一旦确定，难以调整和更改，不能适应当前快速的技术进步和产品更新的要求。二.输出响应时间长，不能适应生产自动化程度不断提高的要求。三.控制要求复杂时，

2、继电器控制系统将变得十分庞大笨重，难以实现。因此随着科学技术的发展，人们在不断探求着实现开关量控制的新途径。PLC的产生1969年，美国数字设备公司（DEC公司）首先研制成功第一台可编程控制器PDP－14。接着，美国MODICON公司也开发出可编程控制器084。1971年，日本从美国引进了这项新技术，很快研制成了日本第一台可编程控制器DSC－8；1973年，西欧国家也研制出他们的第一台可编程控制器；我国从1974年也开始研制可编程控制器，1977年开始工业应用。3可编程序控制器基础3.1概述可编程序控制器（ProgrammbleController）简称PC或PLC■

3、PLC是一种工业控制装置PLC是在电器控制技术和计算机技术的基础上开发出来的，并逐渐发展成为以微处理器为核心，将自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业控制装置。PLC简介与定义：PLC是着眼于开关量的控制，并为取代继电器控制系统而开发的。目的：是解决继电器控制系统中存在的问题。解决问题的方向：主要有两个，一是灵活性高，二是体积小。而微电子技术和计算机技术的发展为PLC的开发提供了可能性。按美国电气制造协会1987年给出的定义：“可编程序控制器是一种带有指令存储器、数字或模拟I/O接口，以位运算为主，能完成逻辑、顺序、定时、计数和算术运行功能，用于控制机器或

4、生产过程的自动控制装置”。可编程序控制器：是一个专门用于控制领域的专用计算机。可编程序控制器是用微处理器做CPU，或是用单片机芯片做CPU，加上RAM、EPROM、译码、锁存，输入输出接口等集成电路芯片和光电隔离、输出驱动等电路组成的微型计算机专门应用系统。PLC的特点：①可靠性高、抗干扰能力强可靠性高、抗干扰能力强是PLC最重要的特点之一。PLC的平均无故障时间可达几十万个小时。★硬件方面：I/O接口采用光电隔离，有效地抑制了外部干扰源的影响；对供电电源及线路采用多种形式的滤波，从而消除或抑制了高频干扰；对CPU等重要部件采用良好的导电、导磁材料进行屏蔽，以减少空间

5、电磁干扰；对有些模块设置了联锁保护、自诊断电路等。(光电隔离：消除高频、电磁干扰）★软件方面：采用扫描工作方式，减少了外界的干扰；设有故障检测和自诊断程序，能对系统硬件电路等故障实现检测和判断；当由干扰引起故障时，能立即将当前重要信息加以封存，禁止任何不稳定的读写操作，一旦正常后，便可恢复到故障发生前的状态，继续原来的工作。PLC的特点：②编程简单、操作使用简单目前，各种PLC都采用梯形图语言为第一编程语言，它是一种面向生产、面向用户的编程语言。梯形图与电器控制线路图相似，形象、直观，不需要掌握计算机知识，很容易让广大工程技术人员掌握。当生产流程需要改变时，可以现场改

6、变程序，使用方便、灵活。同时，PLC编程器的操作和使用也很简单。这也是PLC获得普及和推广的主要原因之一。许多PLC还针对具体问题，设计了各种专用编程指令及编程方法，进一步简化了编程。PLC的特点：③功能完善、通用性强，便于使用现代PLC不仅具有逻辑运算、定时、计数、顺序控制等功能，而且还具有A/D和D/A转换、数值运算、数据处理、PID控制、通信联网以等许多功能。同时，由于PLC产品的系列化、模块化，有品种齐全的各种硬件装置供用户选用，可以组成满足各种要求的控制系统。④设计安装简单、维护方便由于PLC用软件代替了传统电气控制系统的硬件，控制柜的设计、安装接线工作量大

7、为减少。PLC的用户程序大部分可在实验室进行模拟调试，缩短了应用设计和调试周期。在维修方面，由于PLC的故障率极低，维修工作量很小；而且PLC具很强的自诊断功能，如果出现故障，可根据PLC上指示或编程器上提供的故障信息，迅速查明原因，维修极为方便。⑤体积小、重量轻、能耗低PLC结构紧凑、体积小、能耗低，是实现机电一体化的理想控制设备。PLC控制系统与电气控制系统的区别①控制方法上：硬：软②工作方式上：并行工作方式：串行工作方式③控制速度上：速度慢：快④定时和计数控制上：精度低：高⑤可靠性和可维护性上：可靠性低：高PLC三大流派自从第一台PLC出现以后