电气控制与可编程控制器 吴跃东 杨威 第2章新.pptVIP

第2章 可编程序控制器的 基本知识 2.1 可编程序控制器 （PLC）的历史与发展 2.1.1 可编程序控制器的定义 在1987年国际电工委员会（IEC）颁布的可编程序控制器标准草案第三稿中，对可编程序控制器作如下定义：可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，是专门为在工业环境下应用而设计的。 它采用可以编制程序的存储器，在其内部执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作指令，并能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。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则设计的。 2.1.2 PLC的产生与发展 这项新技术在工业界产生了巨大的影响。自诞生以来，PLC经过了5个发展时期。 （1）从1969年到20世纪70年代初期。 （2）20世纪70年代初期到末期。 （3）20世纪70年代末期到20世纪80年代中期。 （4）20世纪80年代中期到20世纪90年代中期。 （5）20世纪90年代中期至今。 2.1.3 PLC的发展趋势 1．方便灵活和小型化 2．高功能和大型化 2.2 PLC的特点及应用领域 2.2.1 PLC的特点 1．可靠性高 2．编程简单 3．通用性好 4．功能强大 5．体积小、功耗低 6．设计施工周期短 2.2.2 PLC的应用领域 1．开关量的逻辑控制 2．模拟量控制 3．机械运动控制 4．通信、联网及集散控制 5．数据处理 2.3 PLC的一般构成和基本工作原理 2.3.1 PLC的一般构成 PLC生产厂家很多，产品的结构也各不相同，但其基本构成相同，都采用计算机结构，如图2-1所示。 1．CPU 2．存储器 3．输入、输出接口电路 4．电源 5．外设接口 6．I/O扩展接口 2.3.2 PLC的基本工作过程 可编程序控制器的工作过程如图2-4所示。 2.3.3 PLC的I/O滞后现象 从PLC工作过程的分析可知，PLC由于采用循环扫描的工作方式，而且对输入和输出信号只在每个扫描周期的I/O刷新阶段集中输入并集中输出，所以必然会产生输出信号相对输入信号的滞后现象。 2.4 可编程序控制器的编程语言 2.4.1 梯形图语言 2.4.2 助记符语言 2.4.3 逻辑功能图 2.4.4 高级语言 2.5 PLC的主要性能指标和分类 2.5.1 PLC的主要性能指标 PLC主要性能指标有以下几个方面。 1．I/O点数 2．程序容量 3．扫描速度 4．指令条数 5．内部继电器和寄存器 6．特殊功能及高级模块 2.5.2 PLC的分类 1．按结构形式分类 （1）整体式结构 （2）模块化结构 2．按I/O点数分类 （1）微型机 （2）小型机 （3）中型机 （4）大型机 3．按功能分类 （1）低档机 （2）中档机 （3）高档机 * 可编程序控制器(PLC)的历史与发展 2.1 PLC的特点及应用领域 2.2 PLC的一般构成和基本工作原理 2.3 可编程序控制器的编程语言 2.4 PLC的主要性能指标和分类 2.5 图2-1 PLC结构示意图 图2-4 可编程序控制器的工作过程