第04讲-第4章 可编程序控制器的基础.ppt

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1、PLC原理及应用电气学院自动化杨霞2008年2月PLC原理及应用第4讲讲解内容：4可编程序控制器基础4.1PLC的由来4.2PLC的功能、特点与分类4.3PLC的应用状况和发展趋势学习说明：本讲是学习PLC的基础知识。重点掌握：PLC的产生、定义、特点、功能、使用方法及PLC的应用状况和发展趋势。2什么是PLC？4可编程序控制器的基础是一种工业控制装置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。通用叫法:中文名称为可编程控制器；英文名称为ProgrammableLogicContr

2、oller，简称PLC。3☞继电器控制系统存在的缺点(主要是线路复杂)：1.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。2.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。3.控制要求复杂时，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。4.1PLC的由来一、产生4☞PLC控制系统比电气控制系统好得多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

3、性和可维护性上：可靠性低：高51968年美国通用汽车公司GM：适应汽车型号的不断更新；生产工艺不断变化的需要；小批量、多品种生产。尽可能减少重新设计；尽可能减少更换继电器控制系统及接线；降低成本，缩短周期。PLC产生的背景61968年，GM公司提出十项设计标准——招标：编程简单，可在现场修改程序；维护方便，采用插件式结构；可靠性高于继电器控制柜；体积小于继电器控制柜；成本可与继电器控制柜竞争；可将数据直接送入计算机；可直接使用115V交流输入电压；输出采用115V交流电压，能直接驱动电磁阀、交流接触器等；通用性强，扩展方便;能存储程序，存储器容量可以扩展到4KB。7这次招标引起

4、了工业界的密切注视，吸引了不少大公司前来投标，最后DEC公司(美国数字设备公司)一举中标，并于1969年研制成功第一台PC，当时命名为PC(ProgrammableController)。这台PLC投运到汽车生产线后，取得了极为满意的效果，引发了效仿的热潮，从此PLC技术得以迅猛的发展。8严格地讲，至今对PLC没有最终的定义。国际电工委员会（IEC）1985年在可编程序控制器标准草案（第二稿）中作了如下的定义：“可编程序控制器是一种数字运算的电子系统，专为在工业环境条件下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在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，

5、并通过数字式、模拟式的输入输出，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制系统形成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。”美国电气制造协会（NEMA）1987年作的定义如下：“它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、计数和算术运算功能，用于控制机器或生产过程的自动控制装置。”IEC(国际电工委员会)在标准草案中，将这种装置定义为可编程序控制器(ProgrammableController)，简称PC。为了避免同个人计算机混淆，现在一般将可编程序控制器简称PLC（ProgrammableLogicCont

6、roller）。二、定义9①可编程控制器与微机的比较学习难易程度不同PLC继承了继电器系统的基本格式和习惯，对于有继电器控制经验的人，学习起来容易。微机需要更多的知识储备。通用性不同PLC一般是由电气控制器的制造厂家研制生产，各厂家的产品不通用。微机是由通用计算机推广应用发展起来的，标准化程序高，兼容性强。运行方式不同PLC不能直接使用微机的许多软件。PLC一般具有模块结构，可针对不同对象进行组合和扩展。微机可使用通用微机的各种编程语言，对要求快速，实时性强、模型复杂的工业对象的控制占有优势，但它要求使用者具有一定计算机专业知识。相同点：PLC和微机都是专为工业现场应用环境而设

7、计的，都具有很高的可靠性。三、关于PLC的几个比较10②可编程控制与继电接触器控制的比较◆控制逻辑不同PLC为“软接线”技术，继电为硬接线逻辑。◆控制逻辑方面PLC：同一个器件的线圈和它的各触点动作不同时发生。继电：同一继电器的所有触点与线圈通电或断电同时发生◆控制速度PLC：速度极快；　　继电：速度慢◆定时/计数PLC定时精度高，范围大，有计数功能，继电：定时精度不高，范围小，无计数功能◆设计与施工PLC：现场施工与程序设计同步进行，周期短，调试和维修方便。继电：设计、现场施工、调试必须依