PLC三级项目_原创文档.pdf

燕山大学

三级项目设计说明书

题目：运料小车运行控制

学院（系）：电气工程学院

年级专业：11级仪表三班

学号：

学生姓名：许书源程佳敏冯琦孟丹蕊侯文秀

指导教师：***

教师职称：副教授

燕山大学三级项目设计说明书

可编程控制器（PLC）的概况

1.1PLC的定义

可编程控制器实际上是一种工业控制计算机，它的硬件结构与一般微机控制系

统相似，甚至与之无异。可编程序控制器主要由CPU(中央处理单元)存储器(RAM和

EPROM),输入/输出模块(简称为I/O模块)、编程器和电源五大部分组成。近年来发

展极为迅速、应用面极广的工业控制装置。它按照成熟而有效的继电器控制概念和

设计思想，利用不断发展的新技术、新电子器件，逐步形成了具有特色的各种系列

产品。

1.2PLC的发展

1968年美国GM（通用汽车）公司提出取代继电器控制装置的要求，并公开招

标提出十项标准:

(1)编程方便，现场可修改程序；

(2)维修方便，采用模块化结构；

(3)可靠性高于继电器控制装置；

(4)体积小于继电器控制装置；

(5)数据可直接送入管理计算机；

(6)成本可与继电器控制装置竞争；

(7)输入可以是交流115V；

(8)输出为交流115V,2A以上，能直接驱动电磁阀，接触器等；

(9)在扩展时，原系统只要很小变更；

(10)用户程序存储器容量至少能扩展到4K。

共页第页

燕山大学三级项目设计说明书

1969年，美国数字公司(DEC)研制出了第一台可编程序控制器，满足了GM公司

装配线的要求。这种新型的工业控制装置简单易懂、操作方便、可靠性高、通用灵

活、体积小、使用寿命长，很快在美国其它工业领域推广使用。随着集成电路技术

和计算机技术的发展，现在已有了第五代PLC产品。

1.3PLC的特点

PLC之所以越来越受到控制界人士的重视，是和它的优点分不开的:1)功能齐

全，它的适用性极强，几乎所有的控制要求，它均能满足；2)应用灵活，其标准

的积木式硬件结构，以及模块化的软件设计，使得它不仅可以适应大小不同、功能

繁复的控制要求，而且可以适应各种工艺流程变更较多的场合；

3)操作方便，维修容易，稳定可靠。尽管PLC有各种型号，但都可以适应恶劣的工

业应用环境，耐热、防潮、抗震等性能也很好，一般平均无故障率可达几万小时。

4)体积小，重量轻，能耗低。都采用的是单元箱体式结构，其体积和重量只有通常

的接触器大小，功耗很低，易于安装在机械内部控制运动物体，是实现机电一体化

的理想控制设备。

1.4PLC及仿真软件的选择

FX1S系列:三菱PLC是一种集成型小型单元式PLC。且具有完整的性能和

通讯功能等扩展性。如果考虑安装空间和成本是一种理想的选择。FX1N系列:是三

菱电机推出的功能强大的普及型PLC。具有扩展输入输出，模拟量控制和通讯、链

接功能等扩展性。是一款广泛应用于一般的顺序控制三菱PLC。FX2N系列:是三菱

PLC是FX家族中最先进的系列。具有高速处理及可扩展大量满足单个需要的特殊

功能模块等特点，为工厂自动化应用提供最大的灵活性和控制能力。FX3U:是三

共页第页

燕山大学三级项目设计说明书

菱电机公司新近推出的新型第三代三菱PLC,可能称得上是小型至尊产品。基本性

能大幅提升，晶体管输出型的基本单元内置了3轴独立最高100kHz的定位功能，

并且增加了新的定位指令，从而使得定位控制功能更加强大，使用更为方便。FX1NC

FX2NCFX3UC三菱PLC:在保持了原有强大功能的基础上实现了极为可观的规模缩

小I/O型接线接口降低了接线成本，并大大节省了时间。Q系列三菱PLC:三菱机