可编程控制器plc教学教案 学案教案.doc

教师备课笔记 上课日期______月______日 星期______ 课题 可编程序控制器概论可编程序控制器的英文缩写及发展过程。 可编程序控制器的分类。 可编程序控制器的定义及其特点 一、可编程序控制器的产生及发展 可编程序控制器的产生美国数字设备公司（DEC）根据GM公司招标的技术要求，于1969年研制出世界上第一台可编程序控制器，并在GM公司汽车自动装配线上试用，获得成功。其后，日本、德国等相继引入这项新技术，可编程序控制器由此而迅速发展起来。 、可编程序控制器的发展20世纪80年代以来，随着大规模和超大规模集成电路技术的迅猛发展，以16位和32位微处理器为核心的可编程序控制器得到迅速发展。这时的PLC具有了高速计数、中断技术、PID调节和数据通信等功能，从而使PLC的应用范围和应用领域不断扩大，成为现代工业控制的三大支柱（PLC、工业机器人和CAD/CAM）之一。 、可编程序控制器按应用形式归纳为以下几种类型： (1) 开关量逻辑控制 (2) 模拟量控制 (3) 过程控制 (4) 定时和计数控制 (5) 顺序控制 (6) 数据处理 (7) 通信和联网 二、可编程序控制器的定义及特点 、可编程序控制器的定义 可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。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。可编程序控制器及其有关外围设备，都按易于与工业系统连成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。 可编程序控制器的特点 1）．可靠性高，抗干扰能力强 2）．通用性强，使用方便 3）．采用模块化结构，使系统组合灵活方便 4）．编程语言简单、易学，便于掌握 5）．系统设计周期短 6）．对生产工艺改变适应性强 7）．安装简单、调试方便、维护工作量小 可编程序控制器的硬件软件可编程序控制器的硬件及分类 、软件及其工作原理可编程序控制器的硬件及分类 、软件及其工作原理可编程序控制器的硬件及其分类 、PLC的硬件电路主要包括以下几个部分： 教 学 过 程 （1）中央处理器（CPU）PLC中CPU按系统程序赋予的功能，指挥PLC有条不紊地进行工作，归纳起来主要有以下几个方面： 1）?????? 接收从编程器输入的用户程序和数据。 2）?????? 诊断电源、PLC内部电路的工作故障和编程中的语法错误等。 3）?????? 通过输入接口接收现场的状态或数据，并存入输入映象寄有器或数据寄存器中。 4）?????? 从存储器逐条读取用户程序，经过解释后执行。 5）?????? 根据执行的结果，更新有关标志位的状态和输出映象寄存器的内容，通过输出单元实现输出控制。有些PLC还具有制表打印或数据通信等功能。 （2）存储器/写操作的随机存储器RAM，另一种是只读存储器ROM、PROM 、EPROM 和EEPROM。在PLC中，存储器主要用于存放系统程序、用户程序及工作数据。 （3）输入输出接口/输出单元通常也称I/O单元或I/O模块，是PLC与工业生产现场之间的连接部件。 PLC通过输入接口可以检测被控对象的各种数据，以这些数据作为PLC对被控制对象进行控制的依据；同时PLC又通过输出接口将处理结果送给被控制对象，以实现控制目的。 I/O接口的主要类型有：数字量（开关量）输入、数字量（开关量）输出、模拟量输入、模拟量输出等。 （4）电源15% 的范围内波动。许多PLC还向外提供直流24V稳压电源，用于对外部传感器供电。 （5）外部设备PLC还有许多外部设备，如EPROM写入器、外存储器、人/机接口装置等。 教 学 过 程 可编程序控制器的软件及其工作原理 、PLC的软件 PLC的软件包含系统软件及应用软件两大部分。 、PLC的工作原理 PLC的工作原理与计算机的工作原理基本上是一致的，可以简单地表述为在系统程序、PLC的分类 （1）按应用规模和功能分类： 小型机、中型机、大型机 （2）按硬件结构类型分类： 整体式结构、模块式结构、叠装式结构的管理下，通过运行应用程序完成用户任务。用户程序的完成可分为以下三个阶段： （1）．输入处理阶段 （2）．程序执行阶段 （3）．输出处理阶段 、PLC控制与继电器控制的区别 （1）组成器件不同 （2）触点数量不同 （3）实施控制的方法不同 （4）工作方式不同 可编程序控制器工作原理掌握可编程序控制器工作原理可编