项目4 可编程控制器（PLC）认识.ppt

* * 项目4 可编程控制器（PLC）认识 了解PLC相对于继电器和工控机的特点； 了解PLC的结构及工作原理； 掌握S7-200PLC的主要技术指标； 掌握PLC的编程手册的查阅方式。 PLC的含义 ? 早期的PLC是用来替代继电器、接触器控制的。它主要用于顺序控制，只能实现逻辑运算。因此，被称为可编程逻辑控制器（Programmable logic controller，略写 PLC ) ? 随着电子技术、计算机技术的迅速发展，可编程控制器的功能已远远超出了顺序控制的范围。被称为可编程控制器（Programmable controller，略写PC)。为区别于Personal Computer (PC)，故沿用PLC 这个略写。 可编程控制器的产生 可编程序控制器问世于20世纪60年代末期。 1968年美国美国通用汽车公司（GM），为了适应产品品种的不断更新、减少更换控制系统的费用与周期，要求制造商为其装配线提供一种新型的通用程序控制器，并提出10项指标： 1968年 美国通用汽车公司提出的替代继电器控制系统的新型控制器的十项指标： 1） 编程简单、现场可 修改程序； 2）维护方便、采用插 件式结构； 3）可靠性高于继电器 控制系统； 4）体积小于继电器控 制系统； 5）数据可以直接送入 计算机； 6）成本可与继电器系 统竞争； 7）输入可为市电； 8）输出可为市电，能 直接驱动电磁阀、交 流接触器等； 9）通用性强、易于扩 展； 10）用户存储器大于 4K。 国际电工委员会（IEC）PLC的定义：International Electrotechnical Commission 可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算，顺序控制、定时、计数和算术运算等操作指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。 可编程控制器的控制功能 可编程控制器的控制功能 1. 逻辑控制 与(AND)、或(OR)、非(NOT) 2. 定时控制 提供了若干个计时器(定时 器)，并设置了计时指令 3. 计数控制 提供了若干个计数器，并设 置了计数指令。 4. 步进控制 5. A/D、D/A转换 6. 数据处理 具有并行运算指令，能进行 数据并行传送、比较、和逻辑运算等操 作，还可以进行数据检索、数制转换等 操作。 7. 通讯联网 8. 监控 可编程控制器的控制功能 可编程控制器的主要特点 1. 可靠性高 可靠性指的是可编程控制器平均无故障工作时间。 目前各生产厂家的PLC平均无故障安全运行时间都远大于国际电工委员会（IEC）规定的10万小时的标准。 2. 控制功能强 不但具有对开关量和模拟量的控制能力，还具有数值运算、PID调节、数据通信、中断处理的功能。 3. 组成灵活 小型PLC为整体结构，并可外接I/O扩展机箱构成PLC控制系统； 中大型PLC采用分体模块式结构，设有各种专用功能模块（开关量、模拟量输入输出模块，位控模块，伺服、步进驱动模块等）供选用和组合，由各种模块组成大小和要求不同的控制系统。 可编程控制器的主要特点 4. 操作方便 PLC提供了多种面向用户的语言， 梯形图LAD（Ladder Diagram）； 指令语句表STL（Statement List）； 顺序功能图SFC （Sequential Function Chart） 功能块图FBD (Function Block Diagram) 可编程控制器的主要特点 PLC的性能指标 PLC的性能指标主要包括：存储容量、I/O点数、扫描速度、指令的功能与数量、内部元件的种类与数量、特殊功能单元及可扩展能力等。 PLC的应用 开关量的逻辑控制 模拟量控制 运动控制 过程控制 数据处理 通信及联网 PLC的结构及工作原理 技能训练1：西门子S7系列PLC比对认知 【任务描述】 了解西门子PLC的结构及工作原理，熟练西门子系列PLC的主要应用领域，查阅PLC中国官方网站，比对不同型号系列PLC的主要应用领域各种参数。 技能训练1：西门子S7系列PLC比对认知 S7-200 SIMATIC S7-1200 SIMATIC S7-300 SIMATIC S7-400 主要应用领域 结构类型 名称 技能训练2：西门子S7-200系列常用型号PLC认知 【任务描述】 了解PLC的结构及工作原理，熟练掌握S7-200系列PLC的主