电工学课件[王怀平]第12章可编程控制器[PLC].pptVIP

第12章 可编程控制器(PLC) ;第12章 可编程控制器(PLC);第12章 可编程控制器（PLC） ;2. 可编程控制器的发展：它的起源可以追溯到60年代，美国通用汽车公司为了适应汽车型号不断翻新的需要，对生产线上的控制设备提出了新的要求，为此研制了第一台可编程控制器用于生产线上，通过改变存储在里面的指令的方法来改变生产线的控制流程，从而提供了继电器控制系统无法比拟的灵活性。但这一时期它主要是代替继电器系统完成顺序控制，虽然也采用了计算机的设计思想，实际只能进行逻辑运算，故称为可编程逻辑控制器 简称PLC（Programmable Logical Controller）。; 进入80年代，随着微电子技术和计算机技术的发展，可编程控制器的功能已远远超出逻辑控制、顺序控制的范围，可以进行模拟量控制、位置控制，特别是远程通讯功能的实现，易于实现柔性加工和制造系统，因此将其称为可编程控制器（Programmable Controller）简称PC ,但为了与个人电脑PC相区别，仍将其称为PLC。PLC已被称为现代工业控制的三大支柱（PLC、机器人和CAD/CAM）之一。; 各种PLC的具体结构虽然多种多样，但其结构和工作原理大同小异，都是以微处理器为核心的电子电气系统。PLC各种功能的实现，不仅基于其硬件的作用，而且要靠其软件的支持。;模拟量输入;1. 主机; 系统程序存储器：主要存放系统管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序。系统程序已由厂家固定，用户不能更改。;2. 输入/输出(I/O)接口;4. 编程器;6. 外部设备接口;12.1.2 可编程控制器的工作原理 ;输入端子;1. 输入采样阶段;2. 程序执行阶段; 由PLC的工作过程可见， 在PLC的程序执行阶段，即使输入发生了变化，输入状态寄存器的内容也不会立即改变，要等到下一个周期输入处理阶段才能改变。暂存在输出状态寄存器中的输出信号，等到一个循环周期结束，CPU集中将这些输出信号全部输出给输出锁存器，这才成为实际的CPU输出。因此全部输入、输出状态的改变就需要一个扫描周期，换言之，输入、输出的状态保持一个扫描周期。;12.1.3 可编程控制器的主要技术性能;5. 编程元件的种类和数量;12.1.4 可编程控制器的主要功??和特点;2. PLC的主要特点;(4) 缩短设计、施工、投产的周期，维护容量。目前PLC产品朝着系列化、标准化方向发展，只需根据控制系统的要求，选用相应的模块进行组合设计，同时用软件编程代替了继电控制的硬连线，大大减轻了接线工作，同时PLC还具有故障检测和显示功能，使故障处理时间缩短。;12.2 可编程控制器的程序编制;1. 梯形图;例：用PLC组成电机起停控制电路;X0;常闭接点;2. 语句表语言;梯形图和助记符语言是PLC中最常用的编程语言，学习中应注意以下概念：;(3)梯形图中的继电器接点在编写用户程序时（即作为逻辑接点）可根据需要在梯形图中反复使用，没有数量限制，既可用常开也可用常闭。;12.2.2 可编程控制器的编程原则和方法;（3）编制梯形图时，应尽量做到“上重下轻、左重右轻”。;2. 编程方法;12.2.3 可编程控制器的指令系统;功能：读入指定常开接点（X1）的ON/OFF信息。在每一条逻辑线或一个程序段的开始都要使用ST指令或ST/指令。;例：当输入接点X0 ON时，使输出继电器Y0、Y1动作，当接点X1 OFF时，使继电器Y2动作。;AN X1;例：当输入条件R0和R1及R2同时为ON时Y3被输出的程序。;AN/ X1;例：当输入条件R0为ON，R1和R2为OFF时Y3被输出程序。;例：当输入条件R0或R1或R2为ON时Y3被输出程序。;助记符程序;例：当输入条件R0为ON，或R1或R2为OFF时Y3被输出程序。;助记符程序;例1 : 利用PLC实现正反转控制;3. 梯形图程序;3. 块串联指令ANS与块并联指令ORS;4. 置位、复位指令SET，RST;例：;5. 定时器指令TM;6. 计数器指令CT;7. 微分指令DF，DF/;[ ];DF/ ;X0;8. 空操作指令NOP;10. 堆栈指令PSHS、RDS、POPS;12.3 可编程控制器应用举例;12.3.1 利用PLC实现电动机的Y- 起动;X1;3.梯形图程序; 启动时，按下SB2，X2常开闭合，此时R0接通，定时器接通，Y1、Y3也接通，KM1、KM3接触器接通，电动机进入星形降压启动。;12.3.2 加热炉自动上料控制;X1;3.梯形图程序