可编程控制器PLC教案.doc

教师备课笔记

上课日期______月______日星期______

课题

可编程序控制器概论

教

学

目

标

了解可编程序控制器的英文缩写及发展过程。

了解可编程序控制器的分类。

重

点

和

难

点

可编程序控制器的定义及其特点

教

学

过

程

一、可编程序控制器的产生及发展

1、可编程序控制器的产生

美国数字设备公司（DEC）根据GM公司招标的技术要求，于1969年研制出世界上第一台可编程序控制器，并在GM公司汽车自动装配线上试用，获得成功。其后，日本、德国等相继引入这项新技术，可编程序控制器由此而迅速发展起来。

2、可编程序控制器的发展

20世纪80年代以来，随着大规模和超大规模集成电路技术的迅猛发展，以16位和32位微处理器为核心的可编程序控制器得到迅速发展。这时的PLC具有了高速计数、中断技术、PID调节和数据通信等功能，从而使PLC的应用范围和应用领域不断扩大，成为现代工业控制的三大支柱（PLC、工业机器人和CAD/CAM）之一。

3、可编程序控制器按应用形式归纳为以下几种类型：

(1)开关量逻辑控制

(2)模拟量控制

(3)过程控制

(4)定时和计数控制

(5)顺序控制

(6)数据处理

(7)通信和联网

教

学

过

程

二、可编程序控制器的定义及特点

1、可编程序控制器的定义

可编程序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。它采用了可编程序的存储器，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的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型机械的生产过程。可编程序控制器及其有关外围设备，都按易于与工业系统连成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。

2、可编程序控制器的特点

1）．可靠性高，抗干扰能力强

2）．通用性强，使用方便

3）．采用模块化结构，使系统组合灵活方便

4）．编程语言简单、易学，便于掌握

5）．系统设计周期短

6）．对生产工艺改变适应性强

7）．安装简单、调试方便、维护工作量小

教后随笔

学校抽查意见

签名年月日

教师备课笔记

上课日期______月______日星期______

课题

可编程序控制器的硬件及软件

教

学

目

标

可编程序控制器的硬件及分类、软件及其工作原理

重

点

和

难

点

可编程序控制器的硬件及分类、软件及其工作原理

教

学

过

程

一、导入

PLC实质上是一种工业控制计算机，只不过它比一般计算机具有更强的与工业过程相连接的接口和更直接的适应8于控制要求的编程语言，故PLC与计算机的组成十分相似。

二、新课

可编程序控制器的硬件及其分类

1、PLC的硬件电路主要包括以下几个部分：（如下图示）

教

学

过

程

（1）中央处理器（CPU）

在PLC中CPU按系统程序赋予的功能，指挥PLC有条不紊地进行工作，归纳起来主要有以下几个方面：

1）??????接收从编程器输入的用户程序和数据。

2）??????诊断电源、PLC内部电路的工作故障和编程中的语法错误等。

3）??????通过输入接口接收现场的状态或数据，并存入输入映象寄有器或数据寄存器中。

4）??????从存储器逐条读取用户程序，经过解释后执行。

5）??????根据执行的结果，更新有关标志位的状态和输出映象寄存器的内容，通过输出单元实现输出控制。有些PLC还具有制表打印或数据通信等功能。

（2）存储器

存储器主要有两种：一种是可读/写操作的随机存储器RAM，另一种是只读存储器ROM、PROM、EPROM和EEPROM。在PLC中，存储器主要用于存放系统程序、用户程序及工作数据。

（3）输入输出接口

输入/输出单元通常也称I/O单元或I/O模块，是PLC与工业生产现场之间的连接部件。PLC通过输入接口可以检测被控对象的各种数据，以这些数据作为PLC对被控制对象进行控制的依据；同时PLC又通过输出接口将处理结果送给被控制对象，以实现控制目的。

I/O接口的主要类型有：数字量（开关量）输入、数字量（开关量）输出、模拟量输入、模拟量输出等。

（4）电源

一般允许电源电压在其额定值±15%的范围内波动。许多PLC还向外提供直流24V稳压电源，用于对外部传感器供电。

（5）外部设备

除了以上所述的部件和设备外，PLC还有许多外部设备，如EPROM写入器、外存储器、人/机接口装置等。

教

学

过

程

可编