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PLC的基础组织和就业道理

文章作者:新闻动态 上传时间:2020-03-14

  PLC的根基组织和就业道理_物理_自然科学_专业原料。第 3章 3.1 PLC的根基组织和就业道理 PLC概述 3.2 PLC的硬件构成和软件体例 3.3 PLC的根基就业道理 3.1 PLC概述 一、PLC的出现与界说 可编程职掌器(Progr

  第 3章 3.1 PLC的根基组织和就业道理 PLC概述 3.2 PLC的硬件构成和软件体例 3.3 PLC的根基就业道理 3.1 PLC概述 一、PLC的出现与界说 可编程职掌器(Programmable Logic Controller) 简称PLC。 当代社会对产物敏捷改观的需求,使得临盆装备和 主动临盆线的职掌体例须要具有极高的牢靠性、生动 性。PLC便是适合此需求而呈现的一种以CPU为焦点的通 用工业职掌装配。现正在已成为杀青工业主动化的紧要手 段之一,与Robot、CAD/CAM并称为工业临盆主动化的 三大支柱。 PLC的出现 1968年 ,美邦通用汽车公司改制其汽车装 配线,央浼职掌器临盆商供给一种新型的通用 法式职掌器,提出了10项招标目标,这便是著 名的GM10条。 GM10条是PLC呈现的直接起因。 美邦数字装备公司(DEC)正在一年内实现了控 制器的研制,并正在GM汽车临盆线年,plc工作原理图第一台PLC出生。 邦际电工委员会(IEC)对PLC的界说 可编程职掌器是一种数字运算操作的电子系 统,专为正在工业情况下利用而安排。它采用可 编法式的存储器,用来正在其内部存储践诺逻辑 运算、顺次职掌、按时、计数和算术运算等操 作指令,并通过数字式和模仿式的输入和输 出,职掌各品种型的呆滞或临盆流程。 动画演示 二、 PLC的特质 ? ? ? ? ? ? 牢靠性高,抗作梗才华强 编程浅易、易于掌管 职掌体例组织浅易,通用性好 丰饶的I/O模块,成效完好 体积小,操作维持利便 安排、施工、调试周期短 下一节 PLC与继电器职掌体例、微机职掌体例斗劲 项目 成效 转变职掌央浼 牢靠性 PLC 用法式能够杀青 各类繁杂职掌 删改法式较浅易 均匀无阻碍就业岁月长 继电器职掌体例 用大批继电接触器逻 辑布线杀青顺次职掌 转变硬件接线性逻辑,就业量大 受呆滞触点寿命控制 微机职掌体例 用法式杀青各类繁杂职掌, 成效最强 删改法式,本领难度较大 凡是比PLC差 就业办法 接口 顺次扫描 直接与临盆装备衔尾 顺次职掌 直接与临盆装备衔尾 断绝措置,反映最疾 要安排特意的接口 情况顺应性 可顺应凡是工业生 产现场情况 凡是无须特意研究 抗作梗题目 现场查抄、维持利便 安排容易、安置浅易 调试周期短 较好,顺应面广 比微机职掌体例高 情况差,会低落牢靠性和寿命 央浼有较好的情况, 如机房、尝试室、办公室 要特意安排作梗步伐,否 则易受作梗影响 本领难度高 体例安排较繁杂、调试技 术难度大,须要有体例的 盘算推算常识 要举行软、硬件改制才略 作其它用 凡是比PLC低 抗作梗性 维持 体例开拓 能抗凡是电磁作梗 按时调动继电器,维修费时 图样众、安置接线就业量大、 调试周期长 凡是是专用 少于30个继电器的体例最低 通用性 硬件本钱 三、 PLC的分类 下一节 PLC的紧要临盆商: ? 德邦西门子SIEMENS公司 ? 日本三菱、欧姆龙OMRON公司 ? 美邦Rockwell属员的AB 、GE-Fanuc公司 ? 中邦台达、plc工作原理图无锡华光-光洋牌PLC 下载PLC软件和原料 ? 西门子主动化与驱动集团的中文网站: 三菱电机主动化(上海)有限公司的网站: 本领网 ? 东莞主动化网 ? 中邦IT尝试室 PLC的分类 1.按I/O点数分类 小型: 256点以内。 如三菱FX系列 、SIEMENS S7-200等 中型: 大型: 256-2048点。 如SIEMENS S7-300、三菱A系列等 2048点以上。 SIEMENS S7-400、三菱Q系列等 2.按组织款式分类 完全式、模块式 完全式PLC 返回 FX2N 松下FP FX0S 模块式PLC 返回 SIEMENS OMRON 四、PLC的紧要本能目标 ? I/O点数 ? 扫描速率 ? 存储容量 ? 指令体例 ? 内部寄存器 ? 成效扩展才华 FX系列PLC的紧要本能:书P81 尝试室选用的是FX0S-30MR型PLC。 下一节 五、 PLC的发扬和利用 紧要用于范围: ? 顺次职掌(最根基、最普通的利用范围) 如包装呆滞、装置临盆线、电镀流水线、电 梯职掌等。 ? 运动职掌 正在机加工行业,与CNC集成正在一 起,用以实现机床的运动职掌。 ? 流程职掌 如对温度、流量、压力、速率进 行PID职掌。 ? 数据措置和通信 PLC与PLC、 PLC与PC间。 小结:初识PLC 可编程职掌器简称PLC,是一种能举行编程并能对程 序举行删改的一种职掌器。它直接利用于工业情况下,能 直接与临盆现场的装备联成一体,依照临盆现场输入和输 出装备之间的职掌央浼,正在输入装备形态有改观时,驱动 相应的输出装备行为。 职掌成效转变时,只需删改法式即可。 PLC牢靠性高、抗作梗才华强、顺应性好、利用限制 广、维持利便;编程浅易、易学;职掌体例安排调试周期 短;具稀有字量和模仿量的输入、输出才华。 利用实例-手动职掌卷帘门 用PLC主动职掌卷帘门 用PLC主动职掌卷帘门 PLC直接与临盆现场的装备联成一体 返回 3.2 PLC的硬件构成和软件体例 返回 主页 3.2.1 PLC的硬件构成 3.2.2 PLC的软件体例 3.2.3 PLC常用的编程发言 3.2.1 PLC的硬件构成 PLC品种繁众,但其构成组织和就业道理根基相通。 PLC体例构成:根基单位、I/O扩展单位、外部装备。 FX2N-32MR:根基单位 FX2N-32ER: 扩展单位 PLC的硬件构成 主机 按钮 触点 返回 电 源 接触器线圈 行程开合 输 入 接 口 CPU 职掌器 运算器 输 出 接 口 电源 指示灯 电磁阀 编程器 外 打印机 EPROM 写入器 外 设 接 口 存储器 体例存储器 (ROM) 用户存储器 (RAM EPROM等) 设 PLC或上位 盘算推算机 I/ O 扩 展 接 口 I/O 扩 展 单 元 动画演示 CPU 返回 核心措置单位是PLC的运算和职掌中央, 它可将存储正在PLC内的法式逐渐取出加以分 析、判决、运算及践诺。这种依法式逐渐执 行的行为,称之为扫描。 CPU的践诺速率会影响PLC的成效 CPU的措置器位数也会影响扫描岁月。 存储器 返回 ? 体例存储器:存放体例法式 ? 用户存储器:分用户法式存储器和数据存储器, 用于存放用户编写的职掌法式和数据。 PLC操纵的存储器类型: ROM:只读存储器 RAM:读写存储器 EPROM:紫外线擦除的只读存储器 EEPROM:电擦除的只读存储器 输入接口 是外部输入装备与PLC的衔尾界面,通过此界 面,CPU能够测得外部输入装备的形态(0或1)。 输入接口电途款式: 干接触:由内部的直流电源供电 直流输入:小型PLC也由内部的直流电源供电 换取输入:务必外加电源 输入接口电途道理图 24+ 光电耦合器 返回 COM 输入 开合信号 X0 PLC内部 当输入端外回途接通时,输入点获取逻辑值“1” 当输入端外回途断开时,输入点获取逻辑值“0” 动画演示 输出接口 PLC通过输出接口杀青对外部负载的职掌操作。 PLC的输出款式有三种: ? 继电器输出(R):可带交、直流负载 ? 晶体管输出(T):可带直流负载 ? 晶闸管输出(S):可带换取负载 输出接口电途道理图 返回 低电平 PLC内部 当PLC没有输出时(低电平),输出端电途断开,外部装备不可为。 当PLC有输出时(高电平),输出端电途被接通,外部负载被驱动; 动画演示 电源 返回 PLC主机内部凡是配有为输入点供电的小 容量直流24V电源; 负载需摆设特意的外部负载电源。承诺正在 额定值的+10%—15%限制内震撼。 为防备PLC内部法式和数据等苛重消息的 失落,PLC还带有锂电池行动后备电源。 动画演示 编程器(HPP) 返回 编程器的成效是实现用户法式的编制、编 辑、输入主机、调试和践诺形态监控,是PLC 体例阻碍判辨和诊断的苛重器材。 ? 简捷型:只可用语句外款式编程,且须要连 机就业,如三菱FX2N-20P-E手持式编程器。 ? 智能型:能够用指令语句编程,又能够用梯 形图编程,既可联机编程又可脱机编程,但 代价更高,如GP-80X-E编程器。 动画演示 3.2.2 PLC的软件体例 返回 指PLC所操纵的各类法式的聚集。 ?体例法式:是PLC硬件与用户之间的接口, 由PLC临盆厂家供给,并固化正在ROM中,用 户不行直接读写。 ?用户法式:用户依照职掌央浼,用PLC的编 程发言编制的利用法式。用户能够删改和更 新,凡是存放正在RAM中,当PLC断电时被锂 电池依旧。常用的PLC编程发言有:梯形图、 语句外、形态迁移图(SFC图)。 3.2.3 PLC常用的编程发言 返回 PLC常用的编程发言有: 梯形图LD(Ladder diagram) 语句外IL (Instruction list) 形态迁移图 SFC图(Sequential function chart) 梯形图-PLC的第一用户编程发言 梯形图的编写须符 合肯定的标准 PLC的梯形图与传 统的继电接触器控 制线途比拟较根基 一律,只是正在操纵 符号和外达办法上 有些区别。plc工作原理图 梯形图与古板职掌线途比拟 返回 指令语句外 返回 语句外是PLC的夂箢语句外达式,透露机械的操作命 令,可用简捷HPP输入,是PLC的最底子发言。 形态迁移图(SFC图) 形态迁移图是一种 图形化的编程发言, 众用于形容顺次职掌 体例成效,也称作功 能图。 返回 3.3 PLC的根基就业道理 起先 内部措置 通讯措置 返回 主页 一、可编程职掌器的就业办法 具有两大特质: ? 采用轮回扫描就业办法 ? 对输入、输出纠合措置 PLC的就业流程征求五个阶段: 内部措置、 通讯措置、 输入采样(输入措置)、 法式践诺、 输出改正(输出措置)。 N RUN Y 输入采样 法式践诺 输出改正 用 户 程 序 执 行 过 程 二、PLC的法式践诺流程 输入采样阶段 法式践诺阶段 下一节 输出改正阶段 读出 写 入 读出 输 出 映 像 寄 存 器 扫描周期 返回 输入采样阶段 :PLC以扫描办法按顺次将 通盘输入端的输入信号形态(“o”或“l”)读 入输入映像寄存器区。这个流程称为对输入 信号的采样。此时输入映像区被改正,PLC 进入下一个阶段。 (输入信号纠合批措置) 返回 法式践诺阶段 :PLC遵照先左后右、先上 后下的顺次对梯形图法式举行扫描,对由接 点组成的职掌线途举行逻辑运算,(X触点的值 是从输入映像寄存器中读出的,其它触点的值是从元件映像寄存 器中读出的)并把逻辑运算的结果(各继电器线圈的状 态值)存入输出映像寄存器区对应地点,改正 正本数据区的形态。 留神: 运算结果正在完全法式未践诺完毕之前,不会送到输出端子上。 返回 输出改正阶段 :正在践诺完用户通盘法式后, PLC将输出映像寄存器中的Y寄存器的形态, 纠合送到输出锁存器中,改正上一阶段输出 锁存器中的数据,再通过肯定的输出办法(如 继电器输出办法)去驱动输出端的外接负载。 (输出信号纠合批措置) 返回 扫描周期:PLC实现一次扫描流程所需的岁月。 扫描周期的是非与PLC的运算速率和就业 办法相合,但紧要和用户法式的长度及指令的种 类相合。 一个扫描周期的岁月大约正在几毫秒到几百 毫秒之间。 三、PLC的I/O响适时间 是指PLC的外部输入信号产生改观的时候至它职掌的有 合外部输出信号产生改观的时候的岁月间隔。 ? PLC采用输入纠合采样和输出纠合改正办法,进步了系 统的抗作梗才华,加强了体例的牢靠性。 ? PLC的输出信号反映滞后于输入信号,滞后岁月对凡是 体例可有可无,但对央浼反映疾的场所不适合。 ? 法式末了加END指令可缩短扫描岁月。 继电器职掌与PLC职掌比拟举例-起保停电途 古板的继电接触器职掌电途 主回途中的电机M是被控对象,输入、输出信号间的逻辑 相干由职掌线途的中的继电接触器本质硬接线来杀青。 PLC等效职掌电途 输入装备 可编程职掌器 梯形图 输出装备 24V 职掌法式 输入局限电途 逻辑局限电途 输出局限电途 PLC职掌只可替换继电接触器的职掌线途,而主电途仍需靠硬接线实现。 PLC的输入、输出信号之间的逻辑相干由存储正在PLC内部的职掌法式确定。 奇特留神:PLC外接线图中罢休按钮和常闭触点的操纵。 PLC的外接线图和梯形图的绘制设施 X0 X1 X2 COM Y0 COM PLC的外接线图 PLC的梯形图职掌法式 思索题 返回 1.PLC硬件紧要由__、_、_、_、_构成。 2.外部输入电途断开时,对应的输入映像寄存 器为_形态,梯形图中对应的输入继电器的常开 触点_,常闭触点_。 3.若梯形图中输出继电器的线圈“通电”,对 应的输出映像寄存器为_形态,正在输出措置阶段 后,继电器型输出模块中对应的硬件继电器的线 圈_,其常开触点__,外部负载_。 返回 主页 本章实质中断!plc工作原理图

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