07可编程序控制器的基础-2课稿.ppt

电气控制及PLC技术 电气工程学院 自动化系 杨霞 2014年1月 3 可编程序控制器的基础 知识点： 3.PLC可编程序控制器的基础基础、组成、原理 ? PLC的基础 PLC的由来、功能、特点与分类；PLC的应用状况和发展趋势 ? PLC的组成 硬件结构组成、软件组成 ? PLC的原理 PLC的工作原理与技术指标；PLC的内部元器件；PLC的梯形图语言 ? STEP7-Micro/WIN32编程软件介绍 学习重点 ： 本章是学习PLC的基础知识。重点掌握： 1.PLC的产生、特点、功能、使用方法及PLC的应用状况。 2.PLC的硬件组成、软件组成、工作原理及主要性能技术指标。 3.PLC的内部元器件（ 11个：符号、梯形图中绘法、工作原理） 。 4.PLC的梯形图 ：要素4个，连接原则 。 5.STEP7编程软件的安装、基本功能、编程、调试、运行监控方法。 ? PLC的结构组成 PLC硬件结构组成 PLC由三个基本部分组成：输入部分、逻辑处理部分、输出部分。基本结构示意图参见图5-1所示。 PLC硬件系统结构组成 输入部分：是指各类按钮、行程开关、传感器等接口电路，它收集并保存来自被控对象的各种开关量、模拟量信息和来自操作台的命令信息等。 逻辑处理部分：用于处理输入部分取得的信息，按一定的逻辑关系进行运算，并把运算结果以某种形式输出。 输出部分：是指驱动各种电磁线圈、交/直流接触器、信号指示灯等执行元件的接口电路，它向被控对象提供动作信息。 为了使用方便，PLC还常配套有编程器等外部设备，它们可以通过总线或标准接口与PLC连接。 不同厂家不同类型的PLC指令系统的指令符号、指令内容、指令条数也是不同；关于软器件和I/O口的相应规定也不一样。虽然PLC方方面面都有很多不同，但是这种装置都称为可编程序控制器，它们在基本内涵上一定同多异少。 SIMATIC - S7家族 通过Q0.0和Q0.1来实现PTO输出 脉冲占空比为50％ 脉冲周期可以毫秒或微秒为单位 S7－200的PTO具有强大的PROFILE功能,即多序列脉冲输出功能 不同频率的曲线段多达255段 PLC 输入接口电路动画演示 PLC软件系统组成 二、PLC的编程语言 PLC编程语言是多种多样的，对于不同生产厂家、不同系列的PLC产品采用的编程语言的表达方式也不相同，但基本上可归纳两种类型： 一是采用字符表达方式的编程语言，如语句表等； 二是采用图形符号表达方式编程语言，如梯形图等。 1.梯形图语言(LAD) 梯形图语言是在传统电器控制系统中常用的接触器、继电器等图形表达符号的基础上演变而来的。它与电器控制线路图相似，继承了传统电器控制逻辑中使用的框架结构、逻辑运算方式和输入输出形式，具有形象、直观、实用的特点。 因此，这种编程语言为广大电气技术人员所熟知，是应用最广泛的PLC的编程语言，是PLC的第一编程语言。如图所示是PLC梯形图。 从图中可看出，与传统电器控制图表示思想是一致的，具体表达方式有一定区别。 PLC的梯形图使用的是内部继电器，定时／计数器等，都是由软件来实现的，使用方便，修改灵活，是原电器控制线路硬接线无法比拟的。 2.语句表语言（STL） 这种编程语言是一种与汇编语言类似的助记符编程表达方式。 在PLC应用中，经常采用简易编程器，而这种编程器中没有CRT屏幕显示，或没有较大的液晶屏幕显示。因此，就用一系列PLC操作命令组成的语句表将梯形图描述出来，再通过简易编程器输入到PLC中。 虽然各个PLC生产厂家的语句表形式不尽相同，但基本功能相差无几。以下是与上面梯形图对应的语句表程序。 编程语言的相互转换和选用 3.功能块图(FBD) 这是一种建立在布尔表达式之上的图形语言。实质上是一种将逻辑表达式用类似于“与”、“或”、“非”等逻辑电路结构图表达出来的图形编程语言。 这种编程语言及专用编程器也只有少量PLC机型采用。例如西门子公司的S5系列PLC采用STEP编程语言，它就有功能块图编程法。 4.顺序功能表图（SFC） 功能表图语言是一种较新的编程方法，又称状态转移图语言。它将一个完整的控制过程分为若干阶段，各阶段具有不同的动作，阶段间有一定的转换条件，转换条件满足就实现阶段转移，上一阶段动作结束，下一阶段动作开始。是用功能表图的方式来表达一个控制过程，对于顺序控制系统特别适用。 5.高级语言 随着PLC技术的发展，为了增强PLC的运算、数据处理及通信等功能，以上编程语言无法很好地满