电工学原理(I)-第7章.pdf

第第第第第第 7777 章章章章章章 可编程序控制器可编程序控制器 本章主要内容 • 概 述 • PLC 程序设计基础 • S7S7-200200 PLCPLC 的基本指令的基本指令 • S7S7-200200程序设计举例程序设计举例 • 本章小结本章小结 电工学原理电工学原理 重庆大学电气工程学院重庆大学电气工程学院 孙韬孙韬 概 述 •可编程控制器的产生及发展可编程控制器的产生及发展 •可编程控制器的组成与工作原理 电工学原理电工学原理 重庆大学电气工程学院重庆大学电气工程学院 孙韬孙韬 可编程控制器的产生及发展((1)) PLC的产生 2020世纪世纪3030年代年代：机械加工企业生产方式机械加工企业生产方式——机械化流水机械化流水 作业；不同类型的零器件——不同的自动化生产线； 特点特点：大型自动生产线控制系统大型自动生产线控制系统，都是继电器控制系统都是继电器控制系统。 问题：使用的继电器数量很多。 ——接线复杂，体积大，耗能多，不便于检查和维护； ——有触点的电器工作频率很低有触点的电器工作频率很低，在频繁动作情况下系在频繁动作情况下系 统寿命缩短，故障率升高，可靠性降低。 20世纪60年代末：市场的转变——工业生产开始由大 批量少品种批量少品种 小批量多品种的生产方式小批量多品种的生产方式。 电工学原理电工学原理 重庆大学电气工程学院重庆大学电气工程学院 孙韬孙韬 可编程控制器的产生及发展((2)) 1968年，美国通用汽车（GM）公司为实现“多品种、 小批量小批量、不断翻新汽车品牌型号不断翻新汽车品牌型号”的战略的战略，公开招标研公开招标研 制功能更强，使用更方便，价格更便宜，可靠性更高的 新型工业控制装置新型工业控制装置。并提出了十项指标并提出了十项指标：： （1）编程方便，可现场修改程序； （2） 维修维修方便，，采用插件式采用插件式结构构；； （3）可靠性高于继电接触器系统； （4）体积小于继电接触器系统； （（55））数据可直接送入管理计算机数据可直接送入管理计算机； （6）成本可与继电接触器系统竞争； （7）输入可为市电； （8）输出可为市电，要求电流2安以上，可直接驱动电磁阀、接触器等； （9）扩展时原系统变更最少； （（1010））用户存储器大于用户存储器大于44KK字节字节。 电工学原理电工学原理 重庆大学电气工程学院重庆大学电气工程学院 孙韬孙韬 可编程控制器的产生及发展((3)) 1969年：美国数字设备公司（DEC ）根据GM 公司的招标要求，率先研制成功世界上第一台 ((Proggrammable Loggical Controller)) 简简称PLC 可编程序控制器，型号为PDP-14，并在GM公 司汽车生产线上首次试验获得成功司汽车生产线上首次试验获得成功。。 由于较好地把继电器控制系统简单易懂，使用方 便便，价格低等优点与计算机功能完善价格低等优点与计算机功能完善，灵灵活性好，通通 用性强等优点结合起来，使得将继电器控制的硬连线 逻辑转换为计算机的软辑转换为计算机的软逻辑编程的设想逐步变为辑编程的设想逐步变为现实实。 与此同时，随着对编程方法和输入方式的不断简化， 使得使得不熟悉计算机的人员也能很快掌握它的使用技术熟悉计算机的人员也能很快掌握它的使用技术。 电工学原理电工学原理 重庆大学电气工程学院重庆大学电气工程学院 孙韬孙韬 可编程控制器的产生及发展((4)) PLC的特点 功能丰富功能丰富——指令丰富指令丰富，内部器件种类繁多内部器件种类繁多， 丰富的外部设备，具有通讯接口，具有强大的 自检测，自诊断，自修复功能； 使用方便使用方便——配置方便置方便，安装方