PLC概述.pptVIP

2008.1 Copyright by Wang Yonghua () PLC图片 USB-PPI连接线 PC-PPI连接线 CPU221 PLC图片 EM231 CPU224XP CPU222 人机界面HMI 本章内容 PLC的产生和定义 PLC的发展和应用 PLC的特点 PLC与其他控制系统的区别 PLC的分类 PLC的系统组成 PLC的工作原理 PLC的编程语言 3.1 PLC的产生和定义 PLC的产生 背景情况 传统控制系统的缺点； 当时小型计算机的不足； 工业生产过程激烈竞争的要求。 GM公司的招标 1968年，GM10条： 编程方便，可现场修改程序； 维修方便，采用插件式结构； 可靠性高于继电器控制装置； 体积小于继电器控制盘； 数据可直接送入管理计算机； 成本可与继电器控制盘竞争； 输入可以是交流115V； 输出为交流115V，容量要求在2 A以上，可直接驱动接触器、电磁阀等； 扩展时原系统改变最小； 用户存储器至少能扩展到4 kB。 3.1 PLC的产生和定义 PLC的产生 1969年DEC公司生产出第一台PLC。 名字 Programmable Logic Controller－PLC Programmable Controller－PC 原因：计算机的发展，增加了许多功能 3.1 PLC的产生和定义 PLC的定义 可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为工业环境而设计。它采用了可编程序的存储器，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，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型机械的生产过程。 及其有关外围设备，都应按易于与工业系统联成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。 是什么？ 功能 设计原则 3.2 PLC的发展 PLC的发展概述 MODICON的084、日本的DS-80（71年）、欧洲（73年）； 总体发展情况（功能方面）。 PLC发展的五个阶段 初级阶段 从第一台PLC问世到20世纪70年代中期。（简单功能、梯形图编程） 崛起阶段 从20世纪70年代中期到80年代初期。（功能增强、推广应用） 成熟阶段 从20世纪80年代初期到90年代初期。（大规模应用、通信联网） 飞速发展阶段 从20世纪90年代初期到90年代末期。（过程控制、复杂控制系统） 开放性、标准化阶段 从20世纪90年代中期以后。（IEC61131） 3.2 PLC的发展 PLC的发展趋势 向小型化、专用化、低成本方向发展 向大容量、高速度、信息化方向发展 智能化模块的发展； 人机界面（接口）的发展 编程工具的发展 功能强大、价格低廉的HMI 基于PC的组态软件 在过程控制领域的使用以及PLC的冗余特性 开放性和标准化 通信联网功能的增强和易用化 软PLC的概念 PAC的概念 PLC在现场总线控制系统中的位置 3.3 PLC的应用领域 PLC为什么能得到广泛使用 价格越来越低 功能越来越强 与时俱进地发展 PLC的应用领域 中小型单机电气控制系统 制造业自动化 运动控制 流程工业自动化 3.4 PLC的特点 PLC的特点如下： 抗干扰能力强，可靠性高 控制系统结构简单，通用性强 编程方便，易于使用 功能强大，成本低 设计、施工、调试的周期短 维护方便 3.5 PLC与其他控制系统的区别 与继电器控制系统的区别 控制逻辑：软－硬 工作方式：并行－串行 可靠性和可维护性 控制速度 定时控制 设计和施工 与IPC控制系统的区别 与单片机控制系统的区别 本质区别 使用场合 使用过程 使用成本 学习的难易程度 3.5 PLC与其他控制系统的区别 与DCS、FCS的区别 DCS的特点 PLC的特点 FCS的特点 三者之间的融合 3.6 PLC的分类 按I/O容量分 小型机 中型机 大型机 按结构形式分 整体式 模块式 3.7 PLC的系统组成 CPU 存储器 I/O单元 电源 通信接口 扩展接口 编程设备 其他部件 3.8 PLC的工作原理 PLC的运行方式 理解PLC的运行过程（和继电器系统比较） 3.8 PLC的工作原理 PLC的运行方式 形象理解典型例子 3.8 PLC的工作原理 PLC的运行方式 PLC的工作方式 PLC的工作按集中输入、集中输出，周期性循环扫描的方式进行工作的。 工作过程 上电处理 扫描过程 出错处理 3.8 PLC的工作原理 PLC的运行方式 形象理解PLC的工作方式 3.8 PLC的工作原理 PLC扫描过程的中心内容 输入采样阶段 一般情况下，PLC对输入信号的要求 程序执行阶段 输出刷新阶段 3.8 PLC的工作原理 PLC对输入/输出的处理原则 输入映像寄存器的