电工技术 电工学1 教学课件 作者 杨风 - 副本第10章.ppt

《电工技术 电工学1 教学课件 作者 杨风 - 副本第10章.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、10可编程控制器及其应用10.1可编程控制器的结构和工作原理10.2可编程控制器的技术性能指标10.3可编程控制器FP1的基本指令10.4PLC编程的基本原则和技巧10.5PLC控制系统的设计目录下页上页返回一、基本内容：1.可编程控制器的结构和工作原理；2.可编程控制器的几种基本编程方法；3.常用的编程指令；4.使用梯形图编制简单的程序；5.基于PLC控制系统的工程设计。下页上页返回10可编程控制器及其应用了解PLC的主要功能，PLC与传统继电器逻辑系统相比有些什么优点；了解PLC的输入模式及它们的特点；掌握编写PLC程序时的基本规则。二、教学要求：下页上页返回10可编

2、程控制器及其应用下页上页返回1.定义：可编程控制器是一种数字运算的电子操作系统装置，专为工业现场应用而设计的，它采用可编程序的存储器，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，并通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关设备都应按易于与工业控制器系统联成一个整体和易于扩充其功能的原则进行设计。10可编程控制器及其应用概述2.可编程控制器的发展：它的起源可以追溯到60年代，美国通用汽车公司为了适应汽车型号不断翻新的需要，对生产线上的控制设备提出了新的要求，为此研制了第一台可编程控制器用于生产线上，通过改

3、变存储在里面的指令的方法来改变生产线的控制流程，从而提供了继电器控制系统无法比拟的灵活性。10可编程控制器及其应用下页上页返回但这一时期它主要是代替继电器系统完成顺序控制，虽然也采用了计算机的设计思想，实际只能进行逻辑运算，故称为可编程逻辑控制器,简称PLC（ProgrammableLogicalController）。10可编程控制器及其应用进入80年代，随着微电子技术和计算机技术的发展，可编程控制器的功能已远远超出逻辑控制、顺序控制的范围，可以进行模拟量控制、位置控制，特别是远程通讯功能的实现，易于实现柔性加工和制造系统，因此将其称为可编程控制下页上页返回器（Prog

4、rammableController）简称PC，但为了与个人电脑PC相区别，仍将其称为PLC。PLC已被称为现代工业控制的三大支柱（PLC、机器人和CAD/CAM）之一。目前PLC已广泛应用于冶金、矿业、机械、轻工等领域，加速了机电一体化的进程。10可编程控制器及其应用下页上页返回下页上页返回10.1可编程控制器的结构和工作原理各种PLC的具体结构虽然多种多样，但其结构和工作原理大同小异，都是以微处理器为核心的电子电气系统。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内部主要由中央处理单元(CPU)、输入／输出电路(I／O)、存储器、电源等几个

5、主要部分构成，如图示。10.1.1PLC的一般结构模拟量输入行程开关继电器触点各种开关传感器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采用光电隔离装置继电器、可控硅、晶体管电路编程器打印机计算机下页上页返回10.1可编程控制器的结构和工作原理1.中央处理机中央处理器(CPU)由控制电路、运算器和寄存器组成，这些电路一般都集成在一个芯片上。CPU通过地址总线、数据总线和控制总线与存储单元、输入输出(I／O)接口电路相连接。中央处理机是PLC的大脑，它由中央处理器(CPU)和存储器等组成中央处理器(CPU)存储器10.1可编程控制器的结构和工作原

6、理下页上页返回系统程序存储器（ROM）：主要存放系统管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序。系统程序已由厂家固定，用户不能更改。用户程序及数据存储器（RAM）：主要存放用户编制的应用程序及各种暂存数据、中间结果。内部存储器有两类：一类是系统程序存储器，另一类是用户程序及数据存储器10.1可编程控制器的结构和工作原理存储器是具有记忆功能的半导体电路，用来存放系统程序、用户程序、逻辑变量和其它一些信息。下页上页返回3.输入/输出(I/O)接口输入接口用于接收输入设备（如：按钮、行程开关、传感器等）的控制信号。输出接口用于将经主机处理过的结果通过输出电路去驱动输出设备（如:

7、接触器、电磁阀、指示灯等）。2.电源部件电源指为CPU、存储器、I/O接口等内部电子电路工作所配备的直流开关稳压电源10.1可编程控制器的结构和工作原理下页上页返回10.1.2PLC的基本工作原理PLC采用“顺序扫描、不断循环”的工作方式，整个过程扫描并执行一次所需的时间称为扫描周期。整个工作过程可分为五个阶段：自诊断与编程器、计算机等通信读入现场信号执行用户程序输出结果10.1可编程控制器的结构和工作原理下页上页返回①每次扫描用户程序之前，都先执行故障自诊断程序。自诊断内容为I／O部分、存储器、CPU等，发现异常停机显示出错