PLC结构与工作原理.ppt

一、电动机正反转电气控制 二、电动机正反转PLC控制 三、PLC产生和特点 四、PLC结构 五、电动机点动控制线路 六、PLC工作原理 七、讨论：比较电气控制、 PLC控制、及微机的异同 八、三菱FX2-PLC编程器件 九、讨论： 十、总结 一、电动机正反转电气控制线路 三、PLC的产生和特点：1、PLC产生 1）? 传统的继电器控制特点： 优：简单、价廉，易于掌握，操作方便，应用广泛 缺点：V大，速度慢，耗电，硬件连接，可靠性差，通用性和灵活性差。 2） PLC产生： 60年代末，美国汽车制造业竞争，各厂家生产汽车型号 不断更新—加工线也改变—重新配置控制系统，68年，美国最大的汽车制造商—通用汽车公司（GM）设想： 计算机功能完善、灵活、通用 继电器简单、方便；且编程和输入简单化——取代原继电器控制装置。 69年，美国数字设备公司（DEC），研制出第一台PLC，并在通用汽车公司（GM）生产线上装配试用—成功—很快发展。 1971年——日本生产PLC 1973年——德、英、法 我国—1974年 3）PLC特点： PLC是专为工业应用而设计：专门用于工业控制的计算机。 1）可靠性高、抗干扰能力强 采用了屏蔽：对电源变压器、CPU、编程器 滤波：I/O线路LC、RC、?型，消除高频干扰，各模块之间的 相互影响。 光电隔离：在处理器与I/O电路之间采用模块式结构：故障迅速更换 PLC平均无故障（3—5）*104h 三菱公司F系列，平均无故障30万h，一般微机所不能比拟 2）编程简单，使用方便：梯形图 3）功能强、 速度快，精度高，有逻辑运算，定时，计数等功能， D/A，A/D，数据处理，通信联网 4） 通用性好：许多PC制成模块式，可灵活组合 5）V小，G轻，功能强，消耗底，环境适应性强，不需专门机房和空调 但：目前PLC价格还较高，高、中档PLC使用需具有一定计算机知识—价廉—应用—是实现机—电一体化的较理想设备，性价比。 4）PLC分类： （1）按PLC I/O点数分： 超小型：64点 小型：64—128点 中型：128—512点 大型：512—8192点 超大型：8192点 （2） 按PLC结构分： 整体式：单元式（箱体式） 各模块配置在一起装入机体，简单，紧凑，V小，价廉 模快式： 各部分以模快分开，如：CPU模快，I/O模块，用搭积木方式组装在一起，灵活，扩展方便，便于维修，大、中型PLC。 (3)按PLC功能： 低档机：逻辑运算，计数 中档计：逻辑运算，计数，算术运算，数据比较 高档机：智能，过程控制 5）PLC应用和发展： （1） PLC应用： PLC应用领域非常广，并正在迅速扩大 早期PLC：凡是有继电器的地方； 现今PLC：控制系统存在 用于逻辑控制：顺序控制 最基本用途： 工业自动化过程控制： A/D、D/A转换模快 压力、温度：模拟量 数据处理：加减乘除 通信联网： （2）我国PLC的发展和应用概况 我国：1974年开始研制 1977年应用 旧设备的改造和在一些引进设备和生产线上大量使用PLC 日本三菱公司F系列（F、F1、F2、FX系列）A、系列、 日本立石公司 C系列、松下系列 德国西门子公司S5、S7系列：S7-200、300、400系列 美国通用汽车公司（GE系列） PLC产品国产化，引进和研制PC单位很多 四、PLC结构 以为处理器为核心的结构：硬件和软件 1、硬件组成：PLC组成逻辑部分： 以CPU为核心的电子系统，实际上就是一种工业控制用的 专用计算机。 （1）继电控制线路： （2）PLC结构 逻辑部分：以CPU为核心的电子系统，实际上就是一 种  工业控制用的专用计算机。 2、各部分的作用 1）输入单元I 作用：是连接可编程控制器与其它外设之间的桥梁。对输入信号进行滤波、隔离、电平转换等，把输入信号安全、可靠地传送给CPU。生产设备的控制信号通过输入模块传送给CPU。 常用的输入信号：按钮、位置开关、开关或电位器、传感器、变送器 原理 按SB—发光二极管导通（LED灯亮）—在发光激励下，光电三极管导通—驱动内部电路通断 采用了滤波和光电隔离 RC滤波 一个输入单元—一个输入继电器—一个输入点 2）输出单元O （1）作用：输出单元是连接可编程控制器与控制设备的桥梁。将 CPU运算的结果进行隔离和功率放大后通过输出模块输出。驱动外部执行元件工作。 （2）三种输出方式： 继电器输出：a) 线