电工入门PLC教程

1、第一章,PLC,的产生与发展,PLC,的主要特点,PLC,的基本组成,PLC,的编程语言,PLC,的工作方式,PLC,的性能指标,PLC,是一种数字运算操作,的电子系统，专为工业环境下,应用而设计的工业控制装置,PLC,的,产生与发展,第一代：从第一台,PLC,诞生到上个世纪,70,年代初,CPU,使用中小规模集成电路，采用磁芯存储器,功能简单（只有计数,定时功能,可靠性较差，略强于继电器控制,机种单一，没形成系列,第二代,70,年代初至,70,年代末,CPU,使用微处理器，采用半导体存储器,EPROM,功能增强（增加逻辑,数据运算、数据处理、自诊断等功能,有了计算机接口和模拟量控制功能,可靠

2、性提高,整机功能向系列化、标准化发展，并由专用向通用方向过渡,第三代,70,年代末到,80,年代中期,CPU,使用,8,或,16,位微处理器甚至多微处理器，采用半,导体存储器,EPROM,CMOSRAM,等,增加浮点数运算，平方、三角函数等运算,增加查表、列表功能,自诊断及容错技术提高,梯形图语言及语句表成熟,小型,PLC,体积减小、可靠性提高、成本下降,大型,PLC,向模块化、多功能方向发展,第四代,80,年代中期到,90,年代中期,增加高速计数、中断,A/D,D/A,PID,等功能,处理速度进一步提高,1,s,步,连网功能增强,编程语言进一步完善，开发了编程软件,第五代,90,年代中期之后

3、,CPU,使用,16,位或,32,位微处理器,PLC,的,I/O,点增加，最多可达,32K,个,I/O,点,处理速度进一步提高,1ns,步,PLC,都可以与计算机通信,具有强大的数值运算、函数运算、大批量数据处理的功能,开发了大量的特殊功能模块,编程软件功能更强大,不断开发出功能强大可编程终端,PLC,及其控制系统的发展趋势,PLC,的性能,对小型,PLC,向着体积更小、速度更高、功能增强、价格低廉的方,向发展。使之更利于取代继电器控制,对大中型,PLC,向着更大容量、更高速度、更多的功能、更高的可靠,性、易于连络通信的方向发展。使之更利于对大规模,复杂系统的控制,PLC,控制系统的性能,I/

4、O,模块将直接安装在现场,CPU,与现场,I/O,通过数,据通信实现控制，使系统控制更有效、可靠性更高,随着硬件冗余技术的应用，各种单元、甚至整个系,统都可应用冗余技术，使系统具有更高的可靠性,进一步应用计算机的信息处理技术、网络通信技术,和图形显示技术，使系统的产生控制功能与信息管理,功能一体化,1,通用性和灵活性强,2,抗干扰能力强，可靠性高,3,编程语言简单易学,4,与外部设备的连线简单、使用方便,5,功能强、功能的扩展能力强,6,控制系统设计、调试周期短,7,体积小、重量轻、易于机电一体化,8. PLC,控制系统的故障少、维修方便,PLC,的基本分类,整体式,小型机常采用整体式,组合式

5、,中、大型机常采用组合式,OMRON,公司的整体式,PLC,C28P,CPM2A,CPM1A,CQM1,OMRON,公司的组合式,PLC,C200HE,OMRON,公司的组合式,PLC,底版,CVM1,OMRON,公司的组合式,PLC,整体式,PLC,的基本组成框图,主机,输,入,设,备,输,入,单,元,电,源,输,出,单,元,输,出,设,备,I/O,扩展,单元,特殊功,能单元,C P U,编程器,盒式磁带机,打印机,EPROM,写入器,上位计算机,PLC,可编程终端,PT,外,设,接,口,存,储,器,系统程序,用户程序,存储器,存储器,I,O,扩,展,口,组合式,PLC,的基本组成框图,系,

6、统,总,线,通信单元,智能,I/O,单元,输出单元,输入单元,CPU,单元,编程器,PLC,或,上位计算机,控,制,系,统,现,场,过,程,1. CPU,单元,CPU,指挥,PLC,完成各种预定的功能,输入并存储用户程序、显示输入内容和地址,检查、校验用户程序，发现错误即报警,执行用户程序、驱动外部输出设备动作,诊断故障、记忆故障信息并报警,2,存储器,系统程序存储器,存储系统系统程序,用户程序存储器,存储系统用户程序,工作数据存储器,存储工作数据,3,输入,输出单元,PLC,与外部设备联系的桥梁,开关量输入单元,直流输入单元,交流输入单元,晶体管输出单元,开关量输出单元,晶闸管输出单元,继电

7、器输出单元,直流输入电路,外部开关,输入点,S,R1,5V,T,内,C,R2,部,A,滤波,电,COM,R3,路,公共端,LED,输入点的,光电耦合,状态显示,交流输入电路,输入点,外部开关,LED,5V,S,R1,T,内,R2,部,A,C,滤波,电,R3,路,COM,输入点的,状态显示,光电耦合,晶体管输出电路,输出点的,状态显示,内,部,电,路,T1,LED,R1,R3,5V,光电耦合,输出点,负载,R2,T2,D,FU,COM,公共端,晶闸管输出电路,输出点的,状态显示,光电耦合,输出点,内,T,负载,部,R2,电,路,C,R1,LED,FU,COM,公共端,继电器输出电路,输出点的,状

8、态显示,继电器,机械,触点,输出点,内,部,电,LED,J,负载,路,R,COM,公共端,4,电源单元,PLC,由开关式稳压电源为内部电路供电,开关电源,输入电压范围宽,体积小,重量轻,抗干扰性能好,效率高,有的,PLC,能向外部提供,24V,的直流电源,可作为输入单元连接的外部设备的电源,5. I/O,扩展端口,C28P,I/O,扩展端口,I/O,扩展端口,CPM1A,的外设端口和,I/O,扩展端口,I/O,扩展端口可以连接的设备举例,I/O,扩展单元,A/D,转换单元,连接电缆,I/O,扩展器,主机,CPM1A,主机与,I/O,扩展器的连接,I/O,扩展端口连接扩展器的示意图,6,外设端口,外设端口,编程器,盒式磁带机,打印机,EPROM,写入器,上位计算机,PLC,可编程终端,PT,7,编程工具,编程器是对,PLC,进行操作的工具,专,用,编,程,器,简易编程器,直插式、便携式,图形编程器,计算机辅助编程,在装有专用编程软件的计算机上编程,显示屏,编程器,主机,运行位,工作方式,选择开关,监控位,编程位,指令键,编辑键,数字键,清除键,工作方式,选择开关,显示屏,CPM1A,主机与编程器的连接,CPM1A,主机与编程器的连接,专用电缆,PLC,计算机,编程,软件,PLC,计算机,编程,软件,通,RS-232,电缆,适配器,信,8,智能单元