PLC编程及应用-基本结构.ppt

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1、S7-200PLC编程及应用7/20/20211CH2PLC的硬件结构与工作原理后一页返回第2章PLC的硬件结构与工作原理2.1PLC的基本结构2.2可编程序控制器的工作原理2.3S7-200系列可编程序控制器性能简介2.4可编程序控制器的安装7/20/20212CH2PLC的硬件结构与工作原理2.1PLC的基本结构2.1.1基本结构2.1.2可编程序控制器的物理结构2.1.3CPU模块2.1.4I/O模块2.1.5可编程序控制器的外部接线返回7/20/20213CH2PLC的硬件结构与工作原理各种PLC的具体结构虽然多种多样，但其基本原理相同，都是以微处理器为核心的电子电气

2、系统。PLC各种功能的实现，不仅基于其硬件的作用，而且要靠其软件的支持。PLC内部主要由CPU模块、输入模块、输出模块、编程器等几部分组成。返回后一页前一页2.1.1基本结构模拟量输入行程开关继电器接点各种开关CPUROM、RAM电源部件输出接口输入接口外设接口照明电磁装置执行机构编程器打印机采用光电隔离装置继电器、可控硅、晶体管电路后一页前一页7/20/20215CH2PLC的硬件结构与工作原理后一页前一页在可编程序控制器控制系统中，CPU模块相当于人的大脑，它不断地采集输入信号，执行用户程序，刷新系统的输出。1．CPU模块后一页前一页输入(Input)模块和输出(Outp

3、ut)模块简称为I／O模块，它们是系统的眼、耳、手、脚，是联系外部现场和CPU模块的桥梁。输入模块用来接收和采集输入信号。数字量(或称开关量)输入模块用来接收从按钮、选择开关、数字拨码开关、限位开关、接近开关、光电开关、压力继电器等来的数字量输入信号；模拟量输入模块用来接收电位器、测速发电机和各种变送器提供的连续变化的模拟量电流电压信号。数字量输出模块用来控制接触器、电磁阀、电磁铁、指示灯、数字显示装置和报警装置等输出设备，模拟量输出模块用来控制调节阀、变频器等执行装置。2．I／O模块后一页前一页CPU模块的工作电压一般是DC5V，而可编程序控制器的输入／输出信号电压一般较高

4、，如DC24V和AC220V。从外部引入的尖峰电压和干扰噪声可能损坏CPU模块中的元器件，或影响可编程序控制器的正常工作。在I／O模块中，用光耦合器、小型继电器等器件来隔离外部输入电路和负载。I／O模块除了传递信号外，还有电平转换与隔离的作用。后一页前一页编程装置用来生成用户程序，并对它进行编辑、检查和修改。手持式编程器不能直接输入和编辑梯形图，只能输入和编辑指令表程序，因此又叫做指令编程器。它的体积小，价格便宜，一般用来给小型可编程序控制器编程，或者用于现场调试和维修。使用编程软件可以在屏幕上直接生成和编辑梯形图、指令表、功能块图和顺序功能图程序，并可以实现不同编程语言的相

5、互转换。程序被编译后下载到可编程序控制器，也可以将可编程序控制器中的程序上传到计算机。程序可以存盘或打印，通过网络，还可以实现远程编程和传送。可以用编程软件设置可编程序控制器的各种参数。通过通信，可以显示梯形图中触点和线圈的通断情况，以及运行时可编程序控制器内部的各种参数，对于查找故障非常有用。给S7-200编程时，应配备一台安装有STEP7-Micro／WIN32编程软件的计算机和一根连接计算机和可编程序控制器的PC／PPI通信电缆。该软件可以在网站WWW．ad．siemens．com．cn／S7-200下载。3．编程装置后一页前一页可编程序控制器使用220V交流电源或24

6、V直流电源。内部的开关电源为各模块提供DC5V、±12V、24V等直流电源。小型可编程序控制器一般都可以为输入电路和外部的电子传感器(如接近开关)提供24V直流电源，驱动可编程序控制器负载的直流电源一般由用户提供。4．电源后一页前一页2.1.2可编程序控制器的物理结构根据硬件结构的不同，可以将可编程序控制器分为整体式、模块式和混合式。返回后一页前一页1．整体式可编程序控制器整体式又叫做单元式或箱体式，它的体积小、价格低，小型可编程序控制器一般采用整体式结构。整体式可编程序控制器将CPU模块、I／O模块和电源装在一个箱型机壳内，称为基本单元，S7-200称为CPU模块。“前盖”

7、下面有RUN／STOP开关，模拟量电位器和扩展I／O连接器。S7-200系列可编程序控制器提供多种具有不同I／O点数的CPU模块和数字量、模拟量I／0扩展模块供用户选用。CPU模块和扩展模块用扁平电缆连接，可选用全输入型或全输出型的数字量．I／0扩展单元来改变输入／输出的比例。整体式可编程序控制器还配备有许多专用的特殊功能模块，如模拟量输入／输出模块、热电偶、热电阻模块、通信模块等，使可编程序控制器的功能得到扩展。后一页前一页大、中型可编程序控制器(如S7-300和S7-400系列)一般采用模块式结构，