PLC基础培训演示文稿

1、可编程序控制器(PLC)培训 一、一、 PLC的概述和发展历程的概述和发展历程1、概述 可编程序控制器又称PLC简称(PC)，是近年来发展极为迅速，应用越来越广泛的工业控制装置。PC自1969年问世以来，迄今为止经过30多年了，是针对工业生产过程自动控制的特点与需要而开发的PLC。 上世纪80年代至90年代中期，是PLC发展最快的时期，年增长率一直保持为3040%。在这时期，PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高，PLC逐渐进入过程控制领域，在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统2、PLC的发展历程 w1968年美国年美国GM（通用汽车）公

2、司提出取代（通用汽车）公司提出取代 继电气控制装置的要求继电气控制装置的要求 w1969年美国年美国DEC公司研制出第一台公司研制出第一台PLC。w1971年日本开始生产年日本开始生产PLC。w1973年欧洲开始生产年欧洲开始生产PLC。w1974年我国开始生产年我国开始生产PLC。3、 什么是什么是PLC PLC 是一种专门用于工业控制的计算机。是一种专门用于工业控制的计算机。 早期的早期的PLC是用来替代继电器、接触器控制的。是用来替代继电器、接触器控制的。它主要它主要 用于顺序控制，只能实现逻辑运算。因此，用于顺序控制，只能实现逻辑运算。因此，被称为被称为可编程逻辑控制器可编程逻辑控制器

3、（Programmable logic controller，略写略写 PLC ) 随着电子技术、计算机技术的迅速发展，可编程随着电子技术、计算机技术的迅速发展，可编程控制器的功能已远远超出了顺序控制的范围。被称控制器的功能已远远超出了顺序控制的范围。被称为为可编程控制器可编程控制器（Programmable controller，略写略写PC)。为区别于。为区别于Personal Computer (PC)，故沿用，故沿用PLC 这个略写。这个略写。4、PLC定义w PLC是一种数字运算操作的电子系统，专为是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计，它采用一类可编在工业环境下应

4、用而设计，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等面向用户的指令，并通过数字式或模拟式等面向用户的指令，并通过数字式或模拟式输入输出控制各类机械或生产过程。输入输出控制各类机械或生产过程。PC及其及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统连有关外部设备，都按易于与工业控制系统连成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。w 用软件方式来实现用软件方式来实现“可编程可编程”的目的。的目的。二、PLC特点 可编程控制器，是一种由使用者自己编程

5、的通用控制装置。使用者可以根据不同的应用场合，不同的控制需要，使用面向问题的“自然语言”编制不同的程序，实现完全不同的控制功能。即一台，只改变软件，就能用于多种不同的控制线路。因而具有高度灵活、通用及易于使用的特性。这也正是为什么技术能和机器人技术共同成为现代工业自动化的二大支柱的原因。三、PLC六大优点w1、抗干扰、可靠性高。、抗干扰、可靠性高。w2. 模块化组合式结构，使用灵活方便。模块化组合式结构，使用灵活方便。w3. 编程简单，便于普及。编程简单，便于普及。w4. 可进行在线修改。可进行在线修改。w5. 网络通讯功能，便于实现分散式测控系统。网络通讯功能，便于实现分散式测控系统。w6、

6、与传统的控制方式比较，线路简单、与传统的控制方式比较，线路简单四、的两个发展方向。w1、一是向大型、复杂、高功能、分散型、多层分布式工厂自动网络化方向发展。 2、另一个方向是简易和超小型。 CPU POWERPCFP1-C16 五、现在渭南公司使用的PLC生产厂家wOMRON(欧姆龙) 现在渭南公司使用的PLC生产厂家wS7-300系列wS7-400系列西门子（西门子（CPU）状态和）状态和故障显示故障显示1、SF(红色）硬件和软件错误红色）硬件和软件错误2、BF(红色）总线出错红色）总线出错3、DC5V（绿色）（绿色）5V电源正常电源正常4、PRCE(黄色）强制作业有效黄色）强制作业有效5、

7、RUN(绿色）绿色）CPU出于运行状出于运行状态态6、STOP（黄色）（黄色）CPU出于停止出于停止状态状态SIEMENS S7-300图片1S7-300（CPU）图片2w西门子通讯w1、绿色线（DP网络通讯线）w2、紫色线（PROFIBUS总线）SIEMENS 装配图片现在渭南公司使用的PLC生产厂家wGEFAUNC（美国通用和日本） 现在渭南公司使用的PLC生产厂家w我们公司我们公司用的是一种SIMATIC机架式机架式PC 840V2 ，又是一种坚固的工业PC，设计安装于机柜和控制台内。它优越的系统性能和良好的扩展和延伸能力，使它能用于所有的工业领域 六、PLC的基本组成编程器存储器CPU

8、电源输入模块输出模块电源 结构及工作原理结构及工作原理1.PLC结构示意结构示意地址总线地址总线 控制总线控制总线输输入入接接口口中中央央处处理理单单元元存存储储器器数数据据存存储储器器输输出出接接口口照明照明电磁装置电磁装置执行机构执行机构继电器继电器编程编程单元单元电源电源模拟量模拟量行程开关行程开关触点触点各种开关各种开关数据总线数据总线电源电源CPU定义定义 (1) 将各种输入信号取入存储器将各种输入信号取入存储器。(2) 编译、执行指令。编译、执行指令。(3) 把结果送到输出端。把结果送到输出端。(4) 响应各种外部设备的请求。响应各种外部设备的请求。存储器 内容w按存储器程序的控制

9、方式工作，配有系统程序存储器和用户程序存储器 I/O模快 w用作输入、输出电平的转换、隔离、串/并型转换、数据传送、模数或数模转换及其其他专用功能控制等。电源与模板安装框架 wPLC带有PS稳压电源供电，提供5V、12V、24V的直流电源。内部逻辑电路有+5V供电，RS-232/RS422串行接口用+12V供电，EPROM写入功能有+24V供电。七、PLC其它设备1、编程器 w用作用户程序的编制、编辑、调试和监视，也可以通过编程的键盘调用，以显示PLC的一些内部状态和系统参数。也可以通过通信接口完成人机对话连接。它分为手持编程器和计算机编程器。2、人机界面 w最简单的人机界面是指示灯和按钮，目

10、前液晶屏（或触摸屏）式的一体式操作员终端应用越来越广泛，由计算机（运行组态软件）充当人机界面非常普及。3、输入输出设备 w用于永久性地存储用户数据，如EPROM、EEPROM写入器、条码阅读器，输入模拟量的电位器，打印机等。八、PLC的主要功能w控制与运算功能控制与运算功能 w监视功能监视功能w诊断和报警功能诊断和报警功能w通信与分级控制功能通信与分级控制功能 九、PLC编程及编程语言简介w1、PLC的程序由系统程序和用户程序组成。系统程序由监控PLC内部运行和模块化的应用功能子程序等程序部分组成。系统程序由PLC生产厂家提供，并主流再PROM或EEPROM里，不能由用户直接读取。用户程序是现

11、场信号处理的全部指令和安排，它是由用户自己编制的。 编程语言的简介一般常见的有三种： 一、 （LAD）梯形图、 二、 (STL)语句表、 三、 （FBD）功能块图 一、 (LAD)梯形图 与电气原理线路相呼应，形象、直观且实用，是大中型PLC的主要编程语言2、（STL）语句表,又称为命令语句。 w是与计算汇编语言类似的一种助记符变成表达式。（LD、LDNOT、OUT、）Y0X0X2X1LD X0ANDLDX1OR X2OUT Y0例：例：3、（FBD）功能块图， w类似于逻辑电路结构的编程表达形式。指令系统与编程基础w指令分为：一、为逻辑指令；（触点、线圈、RS触发器）。二、时钟指令；三、通讯

12、指令；（网络读写指令、发送和接收指令、获取口地址和设定口地址）四、比较指令(数值比较)五、计数器指令；六、脉冲输出指令；七、定时器指令；八、传送指令。w编程基础：首先要熟悉整个工艺流程和明确控制的任务要求，在熟悉了解以上的基础上，设计一个PLC控制程序要详细了解该系统的全部功能和要求，这其中包括I/O与被控制过程的关系。确定输入、输出的点数，包括框架号。 十、PLC常见的故障w电源故障，供给I/O模块、CPU外围元件的稳压电源 wCPU故障，CPU出现故障，PLC将不能正常工作，主要是由于系统程序损坏和支持程序损坏。w输入点损坏，它主要是输入板应用的集成电路损坏，不能正常接收外部输入信号。这时

13、可以用编程器监视运行，可以直观发现这样问题。w输出点损坏，不能带动负载，所以必须加过电流保护。 十一、自动化控制（PLC）的维护保养w我们公司是一个自动化程度很高，生产设备先进，又是一个流水线性的企业，短暂停机会严重影响生产。所以必须熟悉自动控制和元件的维护保养，才能更好的保障生产的安全运行。 1、熟悉自动化系统的基本组成2、自动控制的元件基本组成w气控元件：电磁阀、气动开关、气缸、调速阀、排气阀、磁簧开关 w电控元件：开关类：按钮、选择、微动、极限、接近、光电(反射、透过、扩散)开关、压力开关、温度开关等；继电器类：电磁继电器、无熔丝继电器、过载保护继电器、计时继电器、计数继电器、压力继电器

14、等 w控制元件：PLC、变频器、步进马达控制器、伺服马达控制器 3、自动控制元件使用维护保养的重点 w1、防止电气讯号干扰 w2、防止感测元件选用不当：工件颜色、距离、环境 w3、防止自动化设备移动，容易断线 w4、保证控制电源独立接地 w5、保证光电开关的表面干净无灰尘w6、紧急开关必须串联 w7、马达刹车间隙要定期作调整 ，调整任何设备之前先做记号 w8、注意设备元件使用寿命 w9、保证控制元件（设备）的无限制扩充，应考量电源负荷 w10、要定期检查过载保护开关的脱扣电流w11、防止接点螺丝松动、生锈 w12、不定期的观察极限开关动作是否正常?w13、定期检查PLC电池是否失效，是否到使用寿命 w14、定期检查RELAY（输出点继电器）是否接点不良 w15、定期检查控制盘风扇冷却系统的正常运行