(完整版)PLC课件 第二章PLC原理.pdfVIP

PLC

§2-1PLC的组成与基本结构

§2-2PLC的基本工作原理

§2-3PLC的编程语言

2-1PLC的组成与基本结构

2-1-1、PLC的基本组成

2-1-2、PLC各组成部分

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PLC的基本组成

PLC是一种以微处理器为核心的用作控制的特殊计算

机。它的组成部分与一般的微机装置类似。它主要由中央

处理单元、输入接口、输出接口、通信接口等部分组成，

其中CPU是PLC的核心，I/O部件是连接现场设备与CPU之

间的接口电路，通信接口用于与编程器和上位机等设备连

接。整体式PLC，所有部件都装在同一机壳内；模块式

PLC，各功能部件独立封装，称为模块或模板，各模块通

过总线连接，安装在机架或导轨上。

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整体式PLC组成

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模块式PLC组成

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1、CPU

2、存储器

3、输入/输出部件

4、编程装置和编程软件

5、外部设备

6、智能接口模块

7、电源部件

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CPU

中央处理单元是PLC的主要部分，是系统的核心。

主要任务：

•接收并存储用户程序和数据

•诊断电源、PLC内部电路的工作状态和编程的语法错误

•用扫描方式接收输入信号并保存

•读取用户程序，解释并执行

•将执行结果送输出端

CPU的类型：

通用CPU：8088、6800、8086、80386等

单片机：8051

位片式微处理器

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在可编程控制器系统中，存储器主要存放系统程序、用户程序

及工作数据。

系统程序和机器的硬件组成有关，完成系统诊断、命令解释、

功能子程序调用管理、逻辑运算、通信和各种参数设定等功能。

用户程序是随PLC的应用对象而定的，它是用户根据使用环境和

生产工艺的控制要求来编写的。用户程序一般存放于带有后备电池

的CMOS静态RAM、EPROM、EEPROM以及FLASH存储器中。

工作数据是PLC在应用过程中经常变化、经常存取的一些数据。

这部分数据存储在RAM中，以适应随机存取的要求。在PLC系统的工

作数据存储区，开辟有输入输出数据映像区、计数器、定时器、辅

助继电器等逻辑部件，这些部件的设定值和当前值是根据用户程序

的初始设置和运行状况而确定的。

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输入/输出部件通常亦称为I/O单元或I/O模块，PLC

通过I/O单元与工业生产过程现场相联系。通过I/O接口

可以检测被控对象或被控生产过程的各种参数，以这

些现场数据作为PLC对被控对象进行控制的信息依据。

同时PLC又通过I/O接口将处理结果送给被控设备或工

业生产过程，以实现控制。

I/O单元主要类型有：数字量输入、数字量输出、模

拟量输入、模拟量输出等。

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编程装置和编程软件

编程装置的主要任务就是编辑程序、调试程序和监控程序

的执行，还可以在线测试PLC的内部状态和参数。

(1)专用编程器：a、简易编程器（只能输入和编辑语句表指令

程序）；b、图形编程器（图形编程器可以直接生成和编辑工

程人员所熟悉的梯形固程序，本质上是一台专用便携计算机）。

(2)配PLC编程软件包的通用计算机：使用个人计算机的程序开

发系统的功能是相当强。PLC开发系统的软件包括以下几个部

分：

a、编程软件：用户生成、编辑、储存和打印梯形图程序。

b、数据采集和分析软件：PC从一个或多个PLC采集数据并处理、分析这些数据。

c、实时操作员接口软件：用PC提供实时操作的人/机接口装置。