PLC原理及工程应用 第2版 第2章 PLC的基础知识.ppt

***********************第2章PLC的基础知识第2章PLC的基础知识第2章PLC的基础知识第2章PLC的基础知识第2章PLC的基础知识2.1可编程序控制器的基本概念2.1.1存储程序控制接线程序控制系统的缺点由可编程序控制器（PLC）构成的存储程序控制系统的组成：输入部分但个人计算机也简称PC，为了区别，目前可编程序控制器仍被称为PLC。输出部分控制部分2.1可编程序控制器的基本概念2.1.1存储程序控制对于使用者来说，在编制应用程序时，可以不考虑微处理器和存储器的复杂构成及其使用的计算机语言，而把PLC看成是内部由许多“软继电器”组成的控制器，用提供给使用者的近似于继电器控制线路图的编程语言进行编程。这些“软继电器”的线圈、常开接点、常闭接点一般用图2-1符号表示2.1可编程序控制器的基本概念2.1.1存储程序控制PLC内部的继电器并不是实际的物理继电器，它实质上是存储器中的某些触发器，该位触发器状态为“1”时，相当于继电器接通；该位触发器状态为“0”时，相当于继电器断开。2.1可编程序控制器的基本概念2.1.1存储程序控制PLC控制系统的组成示意图如图2-2所示2.1可编程序控制器的基本概念2.1.2PLC常用术语位I/O点通道区2.2可编程序控制器的基本组成2.2.1PLC的硬件组成1．主机（CPU模块）2.2可编程序控制器的基本组成2.2.1PLC的硬件组成2．电源PLC使用220V交流电源或24V直流电源，内部的开关电源为各模块提供5V、12V、24V等直流电源。电源的交流输入端一般接有尖峰脉冲吸收电路，以提高抗干扰能力。2.2可编程序控制器的基本组成2.2.1PLC的硬件组成3．输入／输出模块输入／输出模块即I/O模块，是PLC与现场I/O设备或其他外部设备之间的连接部件。2.2可编程序控制器的基本组成2.2.1PLC的硬件组成3．输入／输出模块（1）直流开关量输入模块2.2可编程序控制器的基本组成2.2.1PLC的硬件组成3．输入／输出模块（2）交流开关量输入模块2.2可编程序控制器的基本组成2.2.1PLC的硬件组成3．输入／输出模块（3）直流开关量输出模块2.2可编程序控制器的基本组成2.2.1PLC的硬件组成3．输入／输出模块（4）交流开关量输出模块2.2可编程序控制器的基本组成2.2.1PLC的硬件组成4．功能模块除开关量输入/输出外，PLC的其他输入/输出功能由功能模块来实现。主要包括模拟量输入模块（即A/D模块）、模拟量输出模块（即D/A模块）、温度传感器模块、高速计数模块、PID模块、远程I/O模块、通信模块等。2.2可编程序控制器的基本组成2.2.1PLC的硬件组成5．编程装置编程装置是用来对PLC进行编程和设置各种参数。6．外围接口通过各种外围接口，PLC可以与编程器、计算机、PLC、变频器、打印机、显示器等连接2.2可编程序控制器的基本组成2.2.2PLC的软件系统1．系统程序和用户程序系统程序是PLC赖以工作的基础，采用汇编语言编写，在PLC出厂时就已固化于ROM型系统程序存储器中，不需要用户干预。用户程序又称为应用程序，是用户为完成某一特定的控制任务而利用PLC的编程语言编制的程序。2.2可编程序控制器的基本组成2.2.2PLC的软件系统2．编程语言各种型号的PLC都有其自己的编程语言，但这些编程语言基本可分为两类：梯形图语言和语句表语言。2.3可编程序控制器的工作方式2.3.1工作方式PLC采用循环执行用户程序的方式，称为循环扫描工作方式。主要包括输入采样、用户程序执行和输出刷新3个阶段，只要CPU在运行状态，这三个阶段就依次循环执行。2.3可编程序控制器的工作方式2.3.2扫描工作方式各种PLC均采用扫描方式工作，但其扫描时间上有所不同。所谓扫描时间，是指PLC两次执行用户程序之间的时间间隔，又称为扫描周期或循环周期。以C200Hα为例，CPU的操作可以分为上电后初始处理、共同处理、上位链接服务、外设服务、运算处理、I/O刷新。其中，共同处理、上位链接服务、外设服务、运算处理、I/O刷新所占用的时间构成了PLC的扫描时间TS。2.3可编程序控制器的工作方式2.3.3I/O响应I/O响应是指外部输出状态对与之相关的输入状态变化的反应。I/O响应时间是从输入信号状态发生改变到与之对应