C控制技术.ppt

第3章 可编程控制器的基本概况 3.1可编程控制器简介 3.1.1可编程控制器的产生和定义 可编程控制器（Programmable controller）简称PC，为了避免和通用计算机的简称PC区分开，所以在很多书中对可编程控制器仍沿用以前PLC的简称。在1969年美国数字设备公司（DEC）研制出了世界上第一台PLC。七十年代后，PLC已成为一种新型的工业自动控制标准设备，而且PLC不再是仅有逻辑判断功能，还同时具有数据处理、PID控制和数据通信功能。 可编程控制器的定义: 1987年2月，国际电工委员会（IEC）在可编程控制器的标准草案中作了如下定义： “可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计。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输出，控制各种类型的机械设备或生产过程。可编程控制器及其有关外围设备，易于与工业控制系统连成一个整体，并易于扩充其功能。” 3.1.2可编程控制器的功能及特点 1.可靠性高、抗干扰能力强 2.适应性强，应用灵活 PLC是系列化的产品，其品种齐全，可以满足各种大小规模、功能繁简的控制系统。 3.编程方便、易于使用 采用梯形图语言，延续使用继电器控制系统的许多符号和规定，其形象直观、易学易懂。 4.具有各种接口、与外部设备连接方便，适应范围广 具有各种数字、模拟量的I/O接口，能将生产现场的多种规格的直流、交流信号直接接入可编程控制器。 5.功能完善 具有模拟和数字量输入/输出模块、逻辑运算和定时、计数、数据处理、通信、人机对话、自检、记录和显示等功能。 PLC专为工业控制而设计，除了对元器件进行筛选、老化外，在软件和硬件上都采用了许多抗干扰的措施，如屏蔽、滤波、隔离、故障论断和自动恢复等 。 3.1.3可编程控制器的应用及发展 1.可编程控制器的应用 PLC广泛应用于机械制造、石化、冶炼、电力、轻纺、汽车、交通及各种机电产品的生产中。 典型的应用有：顺序控制、过程控制、数据处理、联网、显示打印。 2.可编程控制器的生产现况 美国艾伦—布拉德里（Alien-Bradley）公司，简称为AB 公司，它的产品有适应单机和小型控制系统的SLC 100型PLC，以及适应大型控制系统的PLC-3型。 美国通用电气（GENERAL ELECTRIC）公司，简称为GE公司。是世界上生产PLC最早的厂商之一。主要的产品是GE系列PLC。 美国德州仪器公司（TEXAS INTRUMENTS）简称为TI公司，主要的产品有TI系列。 德国生产PLC的主要厂商有：西门子（SIEMENS）公司，它生产S系列的PLC 。 1996年推出S7-400系列新产品、自带人机界面的C7系列PLC、与AT计算机兼容的M7系列PLC等多种新产品。 日本的立石（OMRON，欧姆龙）公司，主要生产SYSMAC C系列大、中、小型PLC。 三菱（MITSUBISHI）公司生产FX系列PLC，近年来推出了FX系列，如FX2、FX1、FX2c、FX0、FX0N、FX0S、FX2N、FX2NC等。FX2N 型PLC是三菱公司的近期产品。 日本的东芝公司（EX系列PLC）、富士电机公司（NB、NJ、NS系列PLC）、松下公司（EP系列PC）等。 3.可编程控制器的发展方向 （1） 向体积更小、速度更快的方向发展 微电子技术及电子电路装配工艺的不断改进，都会使PLC的体积更加小，以便于嵌入到任何小型的机器和设备之中。 （2） 向大型化、高可靠性及多功能方面发展 大型PLC向着容量大、智能高、通信功能强的方向发展。对于大规模、复杂系统进行综合自动控制的PLC，大多已采用多CPU的结构。 （3）与其他工业控制产品的结合 在大型自动控制系统中计算机和PLC在应用功能方面互相融合、互补、渗透，使控制系统的性价比不断提高。 近年来推出以计算机和PLC结合应用的方式有：在PLC的CPU模块旁边加插Windows CPU或在计算机总线上插入PLC的CPU模块。采用这种方式后将生产和管理更加便利，将数据处理、通信、控制程序统一，也保留了PLC的简单、易用和高可靠性的特点，同时又具有计算机强大的数据处理能力，使现场的生产数据、生产计划调度、管理可以直接上机操作获取。 3.1.4可编程控制器的分类及性能指标 1.可编程控制器的分类 （1）根据生产厂家的产品类型、系列分类 （2）根据PLC的I/O点数和存储器容量分类 小型PLC的I/O点数在256 点以下，用户程序存储器容量为2K字以下（1K=10