可编程序控制器考前复习

1、Date: 2021-12-28 Page: 1可编程序控制器考前复习Date: 2021-12-28 Page: 2可编程序控制器考前复习可编程控制器的概述可编程控制器的概述 1PLCPLC的基本组成和工作原理的基本组成和工作原理2S7-200S7-200基本逻辑指令及其编程基本逻辑指令及其编程3程序设计方法程序设计方法4可编程控制器的通信和调试可编程控制器的通信和调试5Date: 2021-12-28 Page: 3可编程序控制器考前复习v什么是什么是PLCPLC？1、可编程控制器的定义、可编程控制器的定义 是一种是一种工业控制装置工业控制装置 是在电器控制技术和计算机技术的基础上开发出来

2、的，是在电器控制技术和计算机技术的基础上开发出来的，并逐渐发展成为以微处理器为核心，将自动化技术、并逐渐发展成为以微处理器为核心，将自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业控制装置。计算机技术、通信技术融为一体的新型工业控制装置。一、可编程控制器概述一、可编程控制器概述Date: 2021-12-28 Page: 4可编程序控制器考前复习1 1、可编程控制器的定义、可编程控制器的定义v 1987年，国际电工委员会（IEC）颁布的可编程序控制器标准草案第三稿中定义定义： “ “可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，可编程控制器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

3、。它采用可编程序的存储专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外围设备，都应按易于与工业系统联程控制器及其有关外围设备，都应按易于与工业系统联成一个整体，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”。 Date: 2021-12-28 Page: 5可编程序控制器考

4、前复习2、可编程控制器的产生、可编程控制器的产生v因为继电器逻辑电路配线复杂因为继电器逻辑电路配线复杂Date: 2021-12-28 Page: 6可编程序控制器考前复习2、可编程控制器的产生、可编程控制器的产生v因为继电器逻辑电路配线复杂因为继电器逻辑电路配线复杂缺缺 点：点：v体积大体积大v可靠性低可靠性低v查找故障困难查找故障困难v适应性差适应性差Date: 2021-12-28 Page: 7可编程序控制器考前复习2、可编程控制器的产生、可编程控制器的产生v 简单易懂简单易懂v 操作方便操作方便v 灵活性大灵活性大优优 点：点： 控制元件选择 安装位置Date: 2021-12-28

5、 Page: 8可编程序控制器考前复习2、可编程控制器的产生、可编程控制器的产生v背景：背景：19681968年美国通用汽车公司年美国通用汽车公司（GMGM），为了适应汽车型号），为了适应汽车型号的不断更新，生产工艺不断的不断更新，生产工艺不断变化的需要，实现小批量、变化的需要，实现小批量、多品种生产，希望能有一种多品种生产，希望能有一种新型工业控制器，它能做到新型工业控制器，它能做到尽可能减少重新设计和更换尽可能减少重新设计和更换继电器控制系统及接线，以继电器控制系统及接线，以降低成本，缩短周期。降低成本，缩短周期。 Date: 2021-12-28 Page: 9可编程序控制器考前复习v

6、19691969年年3 3月，美国数字设备公司研制第一台可编程控制月，美国数字设备公司研制第一台可编程控制器，并应用于工业现场。器，并应用于工业现场。2、可编程控制器的产生、可编程控制器的产生美国DEC公司的PDP-14Date: 2021-12-28 Page: 10可编程序控制器考前复习3、 可编程控制器的特点及应用领域可编程控制器的特点及应用领域v 无触点免配线，可靠性高，抗干扰能力强无触点免配线，可靠性高，抗干扰能力强 v 通用性强，控制程序可变，使用方便通用性强，控制程序可变，使用方便v 硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强v 编程简单，容易掌握编

7、程简单，容易掌握 v 系统的设计、安装、调试工作量少系统的设计、安装、调试工作量少v 维修工作量小，维护方便维修工作量小，维护方便v 体积小，能耗低体积小，能耗低. . 可编程控制器的特点可编程控制器的特点Date: 2021-12-28 Page: 11可编程序控制器考前复习二、可编程控制器的组成和工作原理二、可编程控制器的组成和工作原理Date: 2021-12-28 Page: 12可编程序控制器考前复习 输入信号：输入信号：另一类是由电位器、热电偶、测速发电机、各种变送器提供的另一类是由电位器、热电偶、测速发电机、各种变送器提供的连续变化的连续变化的模拟量信号模拟量信号。一是从按钮、选

8、择开关、数字拨码开关、限位开关、接近开关、一是从按钮、选择开关、数字拨码开关、限位开关、接近开关、光电开关、压力继电器等传来的光电开关、压力继电器等传来的开关量输入信号开关量输入信号； PLC内部输入电路作用是将内部输入电路作用是将PLC外部信号送至外部信号送至PLC内内部电路。输入接点分为部电路。输入接点分为直流输入式直流输入式和和交流输入式交流输入式。光电隔离光电隔离Date: 2021-12-28 Page: 13可编程序控制器考前复习 输出信号：输出信号：输出有三种形式：继电器输出、晶体管输出、晶闸管输出输出有三种形式：继电器输出、晶体管输出、晶闸管输出可编程控制器输出电路原理图可编程

9、控制器输出电路原理图继电器输出适合低速、继电器输出适合低速、大功率负载大功率负载晶闸管输出适合高速、晶闸管输出适合高速、大功率负载大功率负载-驱动交流驱动交流晶体管输出适合高速、晶体管输出适合高速、小功率负载小功率负载-驱动直流驱动直流Date: 2021-12-28 Page: 14可编程序控制器考前复习：循环扫描方式工作；Date: 2021-12-28 Page: 15可编程序控制器考前复习Date: 2021-12-28 Page: 16可编程序控制器考前复习 整个过程扫描执行一遍所需的时间称为 扫描周期与CPU运行速度、PLC硬件配置及用户程序长短有关。 典型值为1100msDate

10、: 2021-12-28 Page: 17可编程序控制器考前复习 国际电工委员会国际电工委员会IECIEC规定了规定了5 5种种编程语言作为编程语言作为PLCPLC编程语言的标编程语言的标准。准。PLCPLC编程语言编程语言梯形图梯形图指令表指令表顺序功能图顺序功能图结构化文本结构化文本功能块图功能块图Date: 2021-12-28 Page: 18可编程序控制器考前复习 主程序主程序 子程序子程序 中断程序中断程序Date: 2021-12-28 Page: 19可编程序控制器考前复习 I（输入继电器） Q（输出继电器） M（辅助继电器） SM（特殊标志继电器） S（顺序控制继电器） V（

11、变量存储器） L（局部变量存储器） T（定时器）（定时器） C（计数器）（计数器） AI（模拟量输入映像寄存器） AQ（模拟量输出映像寄存器） AC（累加器）外部输入/输出内部增计数器、减增计数器、减计数器、增计数器、增/减计数器减计数器通电延时、断电延通电延时、断电延时、有记忆通电延时、有记忆通电延时时Date: 2021-12-28 Page: 20可编程序控制器考前复习描述西门子装载，电路开始的常开触点LD取反装载，电路开始的常闭触点LDN与，常开触点A取反与，常闭触点AN或，常开触点O取反或，常闭触点ON块与ALD块或OLD输出=取反NOT LPSLRDLPPEUEDDate: 202

12、1-12-28 Page: 21可编程序控制器考前复习Date: 2021-12-28 Page: 22可编程序控制器考前复习LD I1.0 AN I4.6A M0.2 R Q0.3, 2LPS LRDA I0.2 A I0.5LPS = M3.0A I0.4 LPP=Q0.1 AN I0.6LPP TON T39, 30Date: 2021-12-28 Page: 23可编程序控制器考前复习经验设计法经验设计法根据继电器电路图设计梯形图的方法根据继电器电路图设计梯形图的方法顺序控制设计法与顺序功能图顺序控制设计法与顺序功能图Date: 2021-12-28 Page: 24可编程序控制器考前

13、复习数字量控制系统数字量控制系统 开关量控制系统开关量控制系统 继电器控制系统继电器控制系统经验设计法：试探性、随意性经验设计法：试探性、随意性Date: 2021-12-28 Page: 25可编程序控制器考前复习 有电动机3台。按下开始按钮后，先启动电机A，5s后启动电机B，再过3s后启动电机C。 按下停止按钮，电机B立即停止，3s后，电机A、C同时停止。 要求画出I/O表，并写出控制程序。Date: 2021-12-28 Page: 26可编程序控制器考前复习【顺序控制】：【顺序控制】： 按照按照生产工艺生产工艺预先规定的顺序，在各个输入信号的作用下，预先规定的顺序，在各个输入信号的作用

14、下，根据内部状态和时间的顺序，在生产过程中各个执行机构根据内部状态和时间的顺序，在生产过程中各个执行机构自动自动地地有秩序有秩序地进行操作。地进行操作。【顺序功能图】：描述控制系统的控制过程、功能和特性的一种图形，是一种通描述控制系统的控制过程、功能和特性的一种图形，是一种通用的技术语言。用的技术语言。顺序控制顺序控制顺序功能图顺序功能图PLC梯形图梯形图Date: 2021-12-28 Page: 27可编程序控制器考前复习顺序功能图组成元素：顺序功能图组成元素：1.步步2.有向连线有向连线3.转换转换4.转换条件转换条件5.动作动作Date: 2021-12-28 Page: 28可编程序

15、控制器考前复习 某专用钻床用来加工圆盘状零件上均匀分布的6个孔。初始时两个钻头在最上面的位置。 放好工件后，按下启动按钮I0.0，Q0.0变为ON，夹紧工件，夹紧后压力继电器I0.1为ON。此时两只钻头开始工作，转到设定深度后上行到原位。若没有钻完3对孔，Q0.5使工件旋转120，旋转到位时限位开关I0.6为ON，之后开始转第2对孔。直到3对孔全部钻完后，Q0.6使工件松开，松开到位后限位开关I0.7为ON，系统回到初始状态。 Date: 2021-12-28 Page: 29可编程序控制器考前复习0Date: 2021-12-28 Page: 30可编程序控制器考前复习例剪板机控制例剪板机控

16、制Q0.0：板料右行板料右行Q0.1：压钳下行压钳下行Q0.2：剪刀下行剪刀下行Q0.3：压钳上行压钳上行Q0.4：剪刀上行剪刀上行I0.0：压钳上限位压钳上限位I0.1：剪刀上限位剪刀上限位I0.2：剪刀下限位剪刀下限位I0.3：板料右限位板料右限位I0.4：压钳下限位：压钳下限位I1.0：启动按钮启动按钮I0.0I0.1I0.2I0.3剪板机连续剪板10次后停止；Date: 2021-12-28 Page: 31可编程序控制器考前复习剪板机顺序控制剪板机顺序控制Q0.0：板料右行板料右行Q0.1：压钳下行压钳下行Q0.2：剪刀下行剪刀下行Q0.3：压钳上行压钳上行Q0.4：剪刀上行剪刀上行

17、I0.0：压钳上限位压钳上限位I0.1：剪刀上限位剪刀上限位I0.2：剪刀下限位剪刀下限位I0.3：板料右限位板料右限位I0.4：压钳下限位：压钳下限位I1.0：启动按钮启动按钮Date: 2021-12-28 Page: 32可编程序控制器考前复习u数据传送方向数据传送方向: : 按串行通信的数据在通信线路进行传送的方向可分为单按串行通信的数据在通信线路进行传送的方向可分为单工、半双工和全双工通信方式三种工、半双工和全双工通信方式三种: : v 单工通信方式：单工通信就是指数据的传送始终保持同一个方向，单工通信方式：单工通信就是指数据的传送始终保持同一个方向，而不能进行反向传送。而不能进行反

18、向传送。 v 半双工通信方式：半双工通信就是指信息流可以在两个方向上传半双工通信方式：半双工通信就是指信息流可以在两个方向上传送，但同一时刻只限于一个方向传送。送，但同一时刻只限于一个方向传送。v 全双工通信方式：全双工通信能在两个方向上同时发送和接收。全双工通信方式：全双工通信能在两个方向上同时发送和接收。 Date: 2021-12-28 Page: 33可编程序控制器考前复习 RS-RS-232232接口：是接口：是19691969年由美国电子工业协会年由美国电子工业协会EIAEIA（E1ectronic Industries AssociationE1ectronic Industri

19、es Association）所公布的串所公布的串行通信接口标准。它采用按位串行的方式行通信接口标准。它采用按位串行的方式 ，单端发送、，单端发送、单端接收。单端接收。 RS-422RS-422接口：接口：RS-422RS-422接口传输线采用差动接收和差动接口传输线采用差动接收和差动发送的方式传送数据，也有较高的通信速率发送的方式传送数据，也有较高的通信速率（波特率（波特率可达可达10MB10MB以上）以上）和较强的抗干扰能力。和较强的抗干扰能力。 RS-485RS-485接口：接口：RS-485RS-485接口是接口是RS-422RS-422的变型。的变型。通讯的距离通讯的距离 15m通讯的距离通讯的距离 500mDate: 2021-12-28 Page: 34可编程序控制器考前复习uPLC网络常用通信协议：网络常用通信协议： PPI协议协议：PPI通信协议是西门子专门为通信协议是西门子专门为S7-200系列系列PLC开发开发的一个通信协议。的一个通信协议。 MPI协议协议：MPI允许主允许主主通信和主主通信和主从通信，从通信，S7-200可以可以通过通信接口连接到通过通信接口连接到MPI网上，主要应用于网上，主要应用于S7-300/400 CPU与与S7-200通信的网络中。通