《PLC讲义2.ppt

(第2次课)复习提问： 1、根据定义，可编程控制器（PLC）有哪4个特点？ 2、PLC与继电器的区别是什么？ 3、PLC的应用类型主要有哪些？ 第二章 PLC的基本组成及工作原理 第一节 PLC的基本组成 一、PLC的硬件结构 主要由中央处理器CPU、存储器(RAM.ROM)、输入/输出单元（I/O）、电源和编程器等几部分组成。可编程序控制器是一种新型工业控制计算机。 （一）、PLC硬件系统结构 1、PLC硬件系统的3大组成部分 ①、输入部分：用来收集并保存被控对象实际运行的数据和信息。 如各类按钮、按键、开关等。常见的电梯里面和各楼层的按钮。 ②、逻辑部分：用来处理输入部分传送来的信息，并按照被控对象实际的动作要求做出反映。 ③、输出部分：需要PLC实时操作处理的部分。如指示灯、显示器、各种接触器等。 (例：第266页PLC过程控制系统图 ) 2、PLC的硬件原理图 注意接口部分 ①输入接口。通过这类接口，CPU用来收集并保存由外部按钮、按键、开关等输入的数据和信息。 光电耦合元件有隔离抗干扰的作用，防止外部输入的强电进入CPU，对CPU的工作造成干扰，在极端情况，外部强电进入设备内部，会损坏CPU。 ②输出接口。通过这类接口，CPU将需要的数据和信息传送到外部，使外部的指示灯、显示器等显示处理结果、或使各种接触器动作。 ③外存接口。通过这类接口，CPU与外部程序存储器和数据存储器连接。 ④其它接口。用来与A/D、D/A，或上一级计算机或其它设备，如打印机，传真机连接。 3、PLC工业控制装置示意图 把生产过程中的各个参数变换成为PLC能够感受到的信息，需要各种各样的传感器；把PLC 的控制信号输出，去控制外部设备，很多情况下，需要接触器。 A、传感器 在现代工业生产，尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器来检测和监视生产过程中的各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量。因此，可以说，没有众多的优良的传感器，现代化生产也就失去了基础。各种PLC控制也就失去了控制依据。 ⑴、定义 传感器（transducer/sensor）是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 国家标准对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量件并按照一定的规律(数学函数法则)转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。 ⑵、主要分类 ·按用途分类 　　力敏传感器、位置传感器、液位传感器、能耗传感器、速度传感器、加速度传感器、射线辐射传感器、热敏传感器。 ·按原理分类 　　振动传感器、湿敏传感器、磁敏传感器、气敏传感器、真空度传感器、生物传感器等。 ·按输出信号为标准分类 　　模拟传感器：将被测量的非电学量转换成模拟电信号。 　　数字传感器 ：将被测量的非电学量转换成数字输出信号（包括直接和间接转换）。 　　膺数字传感器：将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出（包括直接或间接转换）。 　　开关传感器：当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时，传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。 ·按其制造工艺分类 集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。 　 薄膜传感器则是通过沉积在介质衬底（基板）上的，相应敏感材料的薄膜形成的。使用混合工艺时，同样可将部分电路制造在此基板上。 　 厚膜传感器是利用相应材料的浆料，涂覆在陶瓷基片上制成的，基片通常是Al2O3制成的，然后进行热处理，使厚膜成形。 　 陶瓷传感器采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺（溶胶、凝胶等）生产。　　　 ·按测量目分类 　　物理型传感器是利用被测量物质的某些物理性质发生明显变化的特性制成的。 　　化学型传感器是利用能把化学物质的成分、浓度等化学量转化成电学量的敏感元件制成的。 　　生物型传感器是利用各种生物或生物物质的特性做成的，用以检测与识别生物体内化学成分的传感器。 ·按其构成分类 　　基本型传感器：是一种最基本的单个变换装置。 　　组合型传感器：是由不同单个变换装置组合而构成的传感器。 　　应用型传感器：是基本型传感器或组合型传感器与其他机构组合而构成的传感器。 ⑶、主要特性 ·静态特性 　　对于静态的输入信号，传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系，它们都与时间无关。静态特性的主要参数有：线性度、灵敏度、迟滞、重复性、漂移、分辨力、阈值等。 　　分辨力：当传感器的输入从非零值缓慢增加时，在超过某一