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05–第5章PLC概论.ppt

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05–第5章PLC概论

新型控制器应具备的具体条件 : 1) 编程简单,可在现场修改程序。 可编程控制器的应用领域 可编程控制器的应用领域 可编程控制器的应用领域 可编程控制器的应用领域 可编程控制器的应用领域 可编程控制器的应用领域 可编程控制器的应用领域 可编程控制器的应用领域 可编程控制器的应用领域 可编程控制器的应用领域 可编程序控制器的特点: 可靠性高,抗干扰能力强 通用性强,使用方便 采用模块化结构,使系统组合灵活方便 编程语言简单、易学,便于掌握 系统设计周期短 对生产工艺改变适应性强 安装简单、调试方便、维护工作量小 第四节 可编程序控制器的硬件及其分类 PLC的硬件结构 中央处理器(CPU)、 PLC的硬件结构主要构成部分: 存储器(RAM、ROM)、 输入输出单元接口(I/O) 、 电源 外围编程设备 图5-2 PLC硬件结构框图 中央处理器(CPU) 在系统程序的控制下 中央处理器是PLC的核心。 在PLC进入运行状态后 根据运算结果 ①诊断电源、PLC内部电路工作状态; ②接收、诊断并存储从编程器输入的用户程序和数据; ③接收现场输入装置的状态或数据,存入输入映像寄存器或数据寄存器。 ①从存储器中逐条读取用户程序; ②按指令规定的任务,产生相应的控制信号,去启闭有关控制门电路,分时分渠道地去执行数据的存取、传送、组合、比较和变换等动作; ③完成用户程序中规定的逻辑或算术运算等任务。 ①更新有关标志位的状态和输出映像寄存器的内容; ②实现输出控制、制表、打印或数据通信等等。 PLC采用的CPU一般有三大类: 通用微处理器,如80286、80386等。 单片机芯片,如8031、8096等。 位处理器,如AMD2900、AMD2903等。 存储器 用于存放系统程序、用户程序及运算数据的单元。 只读存储器(ROM):用来存放系统工作程序、模块化应用功能子程序、 命令解释、功能子程序的调用管理程序以及按对应定义存储各种系统参数 (I/O、内部继电器、计时/计数器、数据寄存器等)等功能。 只读存储器又分为掩膜只读存储器和电可擦除只读存储器 PLC的存储器区域按用途不同,又可分为程序区及数据区。 分类: 随机读写存储器(RAM):用来存放用户程序及系统运行中产生的临时数 据。特点是写入与擦除都很容易,但在掉电情况下存储的数据就会丢失 。 存放程序 存放数据 输入输出接口 (I/O) PLC和工业控制现场各类信号连接的部分。 两个主要的要求: 一、有良好的抗干扰能力。 二、能满足工业现场各类信号的匹配要求。 接口分类: 二、模拟量 一、开关量 开关量I/O接口 模拟量I/O接口 三、智能输入输出接口 一、开关量输入接口 作用:是把现场的开关量信号变成PLC内部处理的标准信号。 分类:根据接口接受的外信号电源,分为三类 a)直流输入 b)交流输入 c)交流/直流输入。 一、开关量输入接口 作用:是把现场的开关量信号变成PLC内部处理的标准信号。 分类:根据接口接受的外信号电源,分为三类 a)直流输入 b)交流输入 c)交流/直流输入。 一、开关量输入接口 滤波电路:抗干扰作用 作用:是把现场的开关量信号变成PLC内部处理的标准信号。 分类:根据接口接受的外信号电源,分为三类 a)直流输入 b)交流输入 c)交流/直流输入。 耦合隔离电路:抗干扰及产生标准信号作用 二、开关量输出接口 作用:是把PLC内部的标准信号转换成现场执行机构所需的开关量信号 分类: ⑴ 继电器型 ⑶ 晶闸管型 ⑵ 晶体管型 可用于交流及直流两种电源,但通断频率低 二、开关量输出接口 作用:是把PLC内部的标准信号转换成现场执行机构所需的开关量信号 分类: ⑴ 继电器型 ⑶ 晶闸管型 ⑵ 晶体管型 有较高的接通断开频率,但只适用于直流驱动的场合 二、开关量输出接口 作用:是把PLC内部的标准信号转换成现场执行机构所需的开关量信号 分类: ⑴ 继电器型 ⑶ 晶闸管型 ⑵ 晶体管型 输出接口仅适用于交流驱动场合 ① 各类输出接口中也都具有隔离耦合电路。 ② 特别注意:输出接口本身都不带电源,而且在考虑外驱动电源时,还需考虑输出器件的类型。 二、模拟量输入、输出接口 输入接口作用: 符合国际标准的通用电压电流信号 如:4~20mA的直流电流信号; 0~10V的直流电压信号等 输出接口作用: 适合PLC内部处理的由若干位二进制数字表示的信号 连续变化的模拟量标准信号 PLC运算处理后的数字量信号 模拟量信号 模拟量输出接口一般由D/A转换、光电隔离和信号驱动等环节组成。 连续变化的模拟量标准信号 三、智能输入输出接口 特点: ① PID控制单元 ②

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