第5章 PLC的基本知识1.ppt

●（1）创建项目或打开已有的项目●（2）设置PLC型号2.编写与传送用户程序●（1）编写用户程序●（2）对网络的操作剪切、复制、粘贴或删除多个网络。编辑单元格、指令、地址和网络●（3）程序的上传与下载如图5-15所示下载程序程序编辑电气控制与PLC应用第5章*返回第一张上一张幻灯片下一张幻灯片返回目录LOGO5.1PLC的组成和工作原理本章主要内容第5章PLC的基本知识5.2PLC的结构、性能及寻址方式5.3STEP7-Micro/WIN编程软件介绍5.1PLC的组成和工作原理5.1.1PLC的组成和基本工作原理1．PLC的组成PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程器组成，如图5-1所示。图5-1PLC控制系统示意图1.CPU模块CPU模块主要由微处理器（CPU）和存储器组成。CPU模块不断地采集输入信号，执行用户程序，刷新系统的输出，存储器用来储存程序和数据。PLC的存储器有两种，一种是可进行读/写操作的随机存储器RAM；另一种为只读存储器ROM、PROM、EPROM、EEPROM。PLC中的RAM用来存放用户编制的程序或用户数据，存于RAM中的程序可随意修改。2.I/O模块输入模块和输出模块简称为I/O模块，这是PLC与被控设备相连接的接口电路，是联系外部现场设备和CPU模块的桥梁。输入模块用来接收和采集输入信号。它包括直流输入模块、交流输入模块和交、直流输入模块。图5-2所示电路为直流输入模块电路。1）输入模块图5-2直流输入模块电路2）输出模块输出模块用来控制接触器、电磁铁、指示灯、电磁阀、数字显示装置、报警装置等输出设备。模拟输出模块用来控制调节阀、变频器等执行装置。输出模块有交流输出、真流输出及交、直流输出三种形式。交流输出如图5-3所示。图5-3继电器输出模块电路图5-4场效应管输出电路图5-4为场效应晶体管型输出模块电路，适用于直流负载，它的可靠性高、反应速度快、寿命长，但是过载能力稍差些。编程器用来生成用户程序，并用它进行编辑、检查、修改和监视用户程序的执行情况。3）编程器PLC一般使用AC220?V电源或DC24?V电源。小型PLC可以为输入电路和外部的电子传感器提供DC24?V电源，驱动PLC负载的交、直流电源一般由用户提供。4）电源2．PLC的工作原理PLC是按照集中采样、集中扫描的工作方式工作的。整个工作过程可分为5个阶段：如图5-5所示。（1）自诊断（2）通信处理图5-5PLC扫描工作过程（3）读取输入（4）执行程序（5）改写输出PLC经过这5个阶段的工作过程，称为1个扫描周期，在不考虑通信处理时，扫描周期T的大小为：T?=?(输入/点时间?×?输入点数)?+?(运算速度?×?程序步数)?+(输出/点时间?×?输出点数)?+?故障诊断时间?????5.1.2PLC的性能、分类及特点1．PLC的性能指标（1）I/O总点数（2）存储器容量（3）编程语言（4）扫描时间（5）内部寄存器的种类和数量（6）通信能力2．PLC的分类根据硬件结构的不同，可将PLC分为整体式、模块式和混合式按I/O点数不同，PLC可分为小型、中型和大型3类。（1）小型PLC这类PLC的规模较小，它的输入/输出点数一般在20～128点。其中I/O点数小于64点的PLC又称超小型PLC，一般为整体式。（2）中型PLC中型PLC的I/O点数通常在128～512点之间，用户程序存储器的容量为2?KB～8?KB。（3）大型PLC大型PLC又称高档PLC，I/O点数在512点以上，其中I/O点数大于8192点的又称为超大型PLC，用户程序存储器容量在8?KB以上。3．PLC的主要特点（1）操作方便（5）体积小、能耗低（4）系统的设计、安装、调试工作量少（3）控制功能强（2）可靠性高5.2PLC的结构、性能及寻址方式5.2.1S7-200系列PLC的外部结构图5-6S7-200系列PLC外部结构1.PLC各部件的功能输入接线端子CPU状态指示灯输出接线端子输入状态指示灯通信接口扩展接口输出状态指示灯2.输入输出接线输入接线CPU224的主机共有14个输入点（I0.0～I0.7、I1.0～I1.5）和10个输出点（Q0.0～Q0.7、Q