plc、继电器控制系统.ppt

PLC概述 PLC是什么？ PLC：Programmable Logic Controller PLC的定义 可编程控制器(Programmable Controller) 个人电脑(Personal Computer) 为了避免混淆，将最初用于逻辑控制的可编程控制器叫做：PLC (Programmable Logic Controller) 国际电工委员会IEC(International Electrical Committee)： “PLC是一种专门在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应按照易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。” 可编程控制器的产生和发展 PLC的代表产品 美国PLC AB公司、GE公司、MODICON公司、TI公司等 欧州PLC SIEMENS公司 日本PLC 三菱、欧姆龙、松下、富士等 我国PLC 中科院自动化所、联想计算机公司等 PLC的代表产品 1.1 PLC控制系统的构成与特点 1. PLC控制系统的构成 继电器控制系统和PLC控制系统的区别 继电器控制逻辑由继电器硬件连线组成，PLC控制逻辑由程序组成。 PLC利用程序中的“软继电器”取代传统的物理硬件继电器。 使控制系统的硬件结构大大简化，价格便宜、维护方便、编程简单、控制功能强。 继电器控制系统和PLC控制系统的区别 一个典型的继电接触控制系统图 一个典型的PLC控制系统简图 PLC控制系统与继电器接触器控制系统的比较 PLC、继电器控制系统、微机控制系统比较 常用的PLC分类 常用的PLC分类 PLC的应用领域 ● 开关量的逻辑控制 开关量的逻辑控制是PLC最基本、最广泛的应用领域。用它取代传统的继电控制系统，实现逻辑控制、顺序控制。 ● 运动控制 PLC可用于直线运动或圆周运动的控制。 ● 闭环过程控制 PLC通过模拟量的I/O模块实现模拟量与数字量的A/D、D/A转换，可实现对温度、压力、流量等连续变化的模拟量的PID控制。 ● 联机通讯 PLC通过通信线路可以方便地实现与PLC、上位机及其它智能设备之间的通讯。 ● 数据处理 现代的PLC具有数学运算。 PLC基本结构 PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程装置组成。 PLC硬件结构 输入模块 直流输入 交流输入 PLC硬件结构 输出模块 晶体管输出 晶闸管输出 继电器输出 可编程控制器主要技术指标 1. 输入/输出点数 可编程控制器的I/O点数指外部输入、输出端子数量的总和。它是描述的PLC大小的一个重要的参数。 2. 存储容量 PLC的存储器由系统程序存储器，用户程序存储器和数据存储器三部分组成。PLC存储容量通常指用户程序存储器和数据存储器容量之和，表征系统提供给用户的可用资源，是系统性能的一项重要技术指标。 3. 扫描速度 可编程控制器采用循环扫描方式工作，完成1次扫描所需的时间叫做扫描周期。影响扫描速度的主要因素有用户程序的长度和PLC产品的类型。PLC中CPU的类型、机器字长等直接影响PLC运算精度和运行速度。 4. 指令系统 指令系统是指PLC所有指令的总和。 5. 通信功能 通信有PLC之间的通信和PLC与其他设备之间的通信。通信主要涉及通信模块，通信接口，通信协议和通信指令等内容。PLC的组网和通信能力也已成为PLC产品水平的重要衡量指标之一。 PLC的特点 编程方法简单易学 PLC是面向用户的设备，它采用梯形图和面向工业控制的简单指令语句编写程序。梯形图是最常用的可编程控制器的编程语言，其编程符号和表达方式与继电器电路原理图相似。 功能强，性能价格比高 一台小型PLC内有成百上千个可供用户使用的编程元件，可以实现非常复杂的控制功能。 硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强 PLC的输入/输出（I/O）端可以直接与AC 220V或DC 24V的电信号相连接，还具有较强的带负载能力，可以直接驱动一般的电磁阀和交流接触器的线圈。 可靠性高，抗干扰能力强 系统的设计、安装、调试工作量少 维修工作量小，维修方便 体积小，能耗低 PLC工作原理 PLC是采用周期循环扫描的工作方式，CPU连续执行用户程序和任务的循环序列称为扫描。CPU对用户程序的执行过程是CPU的循环扫描，并用周期性地集中采样、集中输出的方式来完成的。一个扫描周期主要可分为： （1）读输入阶段。 （2）执行程序阶段。 （3）处理通信请求阶段。 （4）执行CPU自诊断测试阶段。 （5）写输出阶段。 周期循环扫描工作方式 扫描过程 PLC工