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1.1PLC的基本概念
在的发展过程中,美国电器制造商协会(NEMA)经过四年的调查,于
1980年把这种新型的控制器正式命名为可编程控制器(Programmable
Controller),英文缩写为PC,并且作如下定义:“可编程控制器是一种数字运
算操作的是的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它使用可编程序的存储
器来存储指令,用来在其内部存储执行逻辑运算,顺序控制,计数,计时和算术
运算等操作的指令。并且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。PLC及其有关外部设备,都应按易于与工业系统联成一个整体,
易于扩充其功能的原则设计。”
定义强调了PLC应直接应用于工业环境,它必须有很强的抗干扰能力,广泛
的适应能力和应用范围。这是区别于一般微机控制系统的一个重要特征。
1.2PLC的发展
PLC自问世以来,经过40多年的发展,在美,德,日等工业发达的国家已
成为重要的产业之一。世界总销售额不断上升,生产厂家不断涌现,品种不断翻
新,产量产值大幅度上升而价格不断下降。
目前,世界上有200多个厂家,较有名的公司有美国:AB通用电气,莫迪
康公司;日本:三菱,富士,欧姆龙,松下电工等:德国:西门子公司;法国:
TE施耐德公司;韩国:三星,LG公司等。
1.3PLC的发展趋势
(一)大型化
为适应大规模控制系统的要求,大型PLC向着大存储容量,高速度,高性能,
增加I|O点数的发展方向。主要表现在以下几个方面:
1.增强网络通信功能:;
2.发展智能模块;
3.外部故障诊断功能;
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编程语言、编程工具标准化、高级化
5.实现软件、硬件标准化
6.编程组态软件发展迅速
(二)小型化
发展小型PLC,其目的是为了占领广大的、分散的、中小型的工业控制场合,
使PLC不仅成为继电器控制柜的替代物,而且超过继电器控制系统的功能。小型
PLC朝着简易化、体积小、功能强、价格低的方向发展。
1.开关量逻辑控制;
2.模拟量控制;
3.闭环过程控制;
4.定时控制;
5.计数控制;
6.顺序(步进)控制;
7.数据处理;
8.通信和联网。
1.5PLC的特点
1.可靠性高、抗干扰能力强;
2.通用性强、灵活性好、功能齐全;
3.编程简单、使用方便;
4.模块化结构;
5.安装简便、调试方便;
6.网络通信。
1.6PLC的基本组成和各部分作用
1.中央处理单元(CentralProcessingUnit)
中央处理单元是PLC的核心部分,它包括微处理器和控制接口电路。
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微处理器是的运算和控制中心,由它实现逻辑运算、数字运算,协调控
制系统内部各部分的工作。它的运行是按照程序所赋予的任务进行的。
控制接口电路是微处理器与主机内部其它单元进行联系的部件,它主要有数
据缓冲、单元选择、信号匹配、中断管理等功能。
2.存储器(Memory)
PLC系统中的存储器配有系统程序存储器和用户程序存储器。
系统程序存储器用于存放PLC生产厂家编写的系统程序,固化在PROM或
EPROM存储器中,用户不可访问或修改。系统程序包括系统监控程序、用户指令
解释程序、标准模块程序、系统调用、管理等程序以及各种参数等。
用户程序存储器可分为三个部分:用户程序区、数据区、系统区。用户程序
区存放用户编程器输入的应用程序。数据区存放PLC在运行过程中所用到的和生
成的各种工作数据。系统区主要存放CPU的组态数据。
3.输入、输出单元(Input/OutputUnit)
输入、输出单元是可编程控制器的CPU与现场输入、输出装置或其他外部设
备之间的连接接口部件。
输入单元将现场的输入信号,经过输入单元接口电路的转换,变换为中央处
理器能接受和识别的低压信号,送给中央处理器进行运算;输出单元则将中央处
理器输出的低压信号变换为控制器件所能接受的电压、电流信号,以驱动信号灯、
电磁阀、电磁开关等。
4.编程器
编程器是PLC的重要外部设备。它的作用是供用户进行程序的编制、编辑、
调试和监视等。
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