电路分析课件_(15)

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1、第16章可编程控制器一、基本要求1、了解可编程控制器的结构与工作原理；2、理解常用型号的PLC的功能与特点，以及指令系统；3、了解用指令对常用PLC控制系统进行编程；4、了解程序写入、修改、调试的方法。二、阅读指导可编程控制器（PLC）是专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装査，通过编程來控制各种类型的机械或牛产过程。它能完成逻辑运算、顺序控制、定时、计算和算术操作，它另具冇数字量与模拟量的输入输出功能，是一种工业控制用的专用计算机.它具有对靠、易操作、灵活等特点，是通用计算机和继电器系统所无法比拟的。它由硬件和软件系统两大部分组

2、成。1、可编程控制器的结构：可编程控制由主机、输入输出接口及外部设备组成。（1）、主机：由中央控制单元、存储器等部分纽成。微处理器是可编程控制的运算控制中心，主耍是接收和存储输入的程序和数据；接收和存储现场输入的状态信息，进行逻辑、顺序运算、计吋、计数和算术运算；诊断系统错误，执行程序输出运算结果等。存储器是可编程序控制器存放系统程序、用户程序和运行数据的单元。它包括只读存储器ROM和随机读写存储器RAMo只读存储器存储的内容在其制造过程屮确定，不允许修改。它是用来存放厂家编制的系统管理程序，用户指令解释程序等组成的系统程序。RAM是用户程序

3、存储器，当供电中断或新的内容被写入时，它所存储的内容会丢失，因此在PLC中要装有备用电池，來保护用户程序。（2）、输入输出接口（I/O接口）是可编程控制器与工业控制现场设备之间的连接部件。在输入输出单元中配冇电平变换、光电隔离和阻容滤波等电路，具冇较好的抗十扰性。I/O接口包括开关量I/O接口和模拟量I/O接口等。（3）、外部设备：它包括编程器、彩色图形显示器、打印机等。编程器：是实现人机对话的重要设备，它不仅可以对用户的程序进行输入、编辑、而且用户可以通过它监测和跟踪程序的运行状况，实现对程序的总体调试。另外，也町借助编程软件、仿真软件等通

4、过个人计算机來进行编程和调试。2、可编程控制器的工作原理：以循环扫描方式工作，每个扫描周期分为以下五步。（1）、输入信号和读入：在每个扫描周期的开始，首先读入连接着该PLC的各输入信号的当前位，并把这些值依次写入输入映像区。（2）、程序的执行：PLC在每个扫描周期中，都从主程序的第一条指令开始执行，直至主程序结束为止，其中了程序是主程序中的“调用”指令來调用的。如果在主程序中开放了中断，则在执行主程序的任意时刻产生中断请求时，可随时得到响应。(3)、通讯的处理：PLC对通讯端口处理，是在每个扫描周期中定时执行的，以便处理数据的传输等事务，如果

5、系统没有接通讯模块，则H动跳过这个步骤。(4)、PLC内部事务处理：PLC定期检查系统中系统程序和用户程序区，以及检查I/O模板的状态，即内部的破件系统。(5)、输出信号的刷新：PLC在执行用户程序的过程中，只把计算所得的输出信号存入输出映像区，而不总接送到输出节点上，只有在每个扫描周期的最后一步，才统一•将输出映像区小的输出信号同时送到输出节点上。3、可编程控制的指令系统：PLC的指令是指挥PLC执行一定操作的命令，它包括梯形图语言、指令语言等。对于不同厂家和型号的PLC指令系统各不相同，现以日本OMRON公司C200HPLC的指令为例，进

6、行说明。表16.1OMRONC200H指令一览表指令梯形图注释编程元件读取指令LD1B以常开触点B开始一行新程序B：IR,SR,HR,AR,LR,TC,TRLDNOT—以常闭触点B开始一行新程序B：IR,SR,HR,AR,LR,TC“与”指令ANDBiB―II_II—将两常开触点串联B：IR,SR,HR,AR,LR,TC“或”指令OR将两常开触点并联B：IR,SR,HR,AR,LR,TC“或非”指令ORNOTtx并联常闭触点B：IR,SR,HR,AR,LR,TC"与非”指令ANDNOT1B]B—n—串联常闭触点B：IR,SR,HR,AR,LR

7、,TC"块串”指令ANDLD

8、————!厂益二'将两程序块串联起来“块并”指令ORLDr■r"JIIH~I二二二111LJ1将两程序块并联起来输出指令OUTB一，将运算结果输出B：IR,HR,AR,LR,TROUTNOTB一0将运算结果取反后输出B：IR,HR,AR,LR结束指令END(01)END(01)程序结束指令梯形图注释编程元件分支指令IL(02)分支结束指令ILC(03)IL(02)ILC(03)当分支指令所在梯级条件满足时，将按照没有分支和分支结束的情况正常进行；反Z,将被跳过。跳转指令JMP(04)跳转结束指令JME(05)—J

9、MP(04)JME(05)当执行条件满足时,JMPn与JMEn之间的程序执行。非零跳转编号在程序中只能使用一次，而JMP00与JME00可使用多次。JMPn和JME