plc第1章概述.ppt

2．按I/O点数分类 （1）小型PLC 小型PLC一般I/O点数小于256点，单CPU，8位或16位处理器，用户存储器容量为4KB以下，适合于单机控制或小型系统的控制。 （2）中型PLC 中型PLC一般I/O点数为256～2?048点，双CPU，用户存储器容量为2～8KB。 （3）大型PLC 大型PLC一般I/O点数大于2?048点，多CPU，16位或32位处理器，用户存储器容量为8～16KB。 1．工作速度 工作速度是指CPU执行指令的速度及对急需处理的输入信号的响应速度。一般按每条逻辑指令的执行时间计算，μS/指令 2．输入/输出点数 输入/输出点数表示PLC组成控制系统时的最大规模，代表PLC的控制能力。 3．内存容量 PLC内部所使用的存储器，按其用途一般可分为系统程序存储器、用户程序存储器、内部数据存储器。 4．指令系统 PLC有多少条指令，各条指令又具有什么功能，是了解与使用PLC的重要方面。 5．支持软件 （1）系统程序 系统程序是指控制PLC系统自身运行的控制程序，它是不向用户开放的。 （2）应用程序 应用程序是指PLC用户根据各种控制要求和控制条件而编写的用户控制程序。 6．可靠性指标MTBF PLC是专为在工业环境下应用而设计的，所以，对其可靠性尤为关注。 7．经济指标 经济指标最简单的就是看价格。一般来讲，同样技术性能的PLC，价格低其经济指标就好。 罗克韦尔PLC产品历经插件式、模块式、开发式，逐步实现了信息综合管控，如图1-5所示。 罗克韦尔PLC控制系统的开放式网络体系结构概况如图1-6所示。 FCS 现场总线控制系统 * * * 教材：罗克韦尔PLC应用技术 主编：郑阿奇 出版：电子工业出版社 时间：2013年1月 PLC原理及应用 参考：Controllogix5000系统实用手册 主编：邓李 出版：机械工业出版社 时间：2008年2月 课程学时：36 理论课时：24 实验课时：12 平时成绩：10% 实验成绩：30% 期末成绩：60% PLC原理及应用 1.1 PLC主要功能和特点 1.2 PLC的工作原理 1.3 罗克韦尔（Rockwell）PLC 1.1.1 PLC主要功能 PLC作为一种专为在工业环境下应用而设计的计算机，必须具有以下功能： （1）逻辑控制功能。 （2）信号采集功能。 （3）输出控制功能。 （4）数据处理功能。 （5）定时/计数功能。 （6）远程I/O功能。 （7）人机界面功能（HMI）。 （8）故障自诊断功能。 （9）通信联网功能。 （10）实时通信和冗余互备功能。 现代工业的三大支柱： PLC 机器人 CAD/CAM 1．可靠性高 PLC用软件代替继电器控制系统中大量的中间继电器和时间继电器，接线可以减少到继电器控制系统的十分之一以下，大大减少了触点接触不良的可能性。 2．抗干扰能力强 I/O设计具有完善的通道保护和多种形式的滤波电路，以抑制高频干扰，削弱各模块之间的干扰影响。 3．编程简单、系统设计修改调试方便 现在使用最多的PLC编程语言是梯形图，它符合大多数工厂企业电气技术人员的读图习惯，语言形象直观，易学易用。 4．模块化结构、通用性强，维护简单、维修方便 PLC产品系列化、标准化、模块化，用户可根据实际需求灵活选择，无须用户自己再进行设计和制作硬件装置。 1.2.1 PLC基本组成 1 CPU模块 1）CPU CPU主要包含运算器、控制器、寄存器，它是PLC的核心部分。PLC的CPU芯片其实就是微处理器或单片机。只是它是专用于PLC的，并且大部分是生产厂家为实现PLC产品最佳性能而自行研制开发的。 2）存储器 存储器按照存储方式可以分为随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。PLC内部所使用的存储器，按其用途一般可以分为系统程序存储器、用户程序存储器、内部数据存储器。 3．I/O部件（模块） 输入电路中一般设有RC滤波电路、稳压电路等，以防止由于输入触点抖动或外部干扰脉冲引起错误的输入信号。而且与内部计算机电路通过光耦元件隔离，如图1-1所示。 输出模块用来输出各种控制信号，实现PLC内部信号到外部信号的转换。数字量输出模块用来控制接触器、电磁阀、指示灯、数字显示器等输出设备；模拟量输出模块用来控制变频器、调节阀等执行装置。 4．电源 PLC使用交流220V电源（AC?220V）或直流24V电源（DC?24V）。PLC内部电源主要是向其内部的TTL集成电路与运算放大器等部件提供工作电源，将外部输入转换为DC?5V、DC?±12V、DC?±15V、DC?24V等不同电压。 PLC基本结构框图如图1-2所示。 1．工作过程 PLC采用不断循环的顺序扫描工作方式，每一次扫描所用的时间称为扫描周期或工作周期。PLC的工