第5章可编程序控制器plcppt课件

1、机电系统及生产过程自动化机电系统及生产过程自动化 第一章第一章 机电一体化概论机电一体化概论 第二章第二章 精密机械技术精密机械技术 第三章第三章 工业控制计算机工业控制计算机 第四章第四章 基于单片机的控制器基于单片机的控制器 第五章第五章 可编程序控制器可编程序控制器 第六章第六章 传感器与计算机接口传感器与计算机接口 第七章第七章 动力驱动及其计算机控制动力驱动及其计算机控制 第八章第八章 机电一体化系统设计方法与实例机电一体化系统设计方法与实例控制器(IPC/PLC/MCU等)输入接口输出接口驱动执行机构(电机、电磁阀等)被控对象(各种机械参数)传感检测装置(各类传感器等)反馈量被控量

2、设定值机电一体化系统的组成机电一体化系统的组成机电一体化系统的组成 第五章第五章 可编程序控制器可编程序控制器 顺序控制系统顺序控制系统 可编程序控制器基础可编程序控制器基础 LG可编程序控制器可编程序控制器 可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用控制系统按时间特性分类控制系统按时间特性分类 连续量控制系统：在时间特性上表现为连续连续量控制系统：在时间特性上表现为连续量，反馈控制是这类系统的主流，包括定值量，反馈控制是这类系统的主流，包括定值控制系统、随动系统等。控制系统、随动系统等。 离散量控制系统：在时间特性上表现为离散离散量控制系统：在时间特性上表现为离散量，顺序控制是这类系统的主流。

3、量，顺序控制是这类系统的主流。顺序控制系统的定义顺序控制系统的定义 顺序控制是指按照预先确定的操作顺序使控顺序控制是指按照预先确定的操作顺序使控制过程依次进行的一种控制。制过程依次进行的一种控制。顺序控制系统的分类顺序控制系统的分类n 时间顺序控制：以执行时间为依据，每个设备的运行与停时间顺序控制：以执行时间为依据，每个设备的运行与停止都与时间严格有关。止都与时间严格有关。n例如：十字路口的交通信号灯例如：十字路口的交通信号灯n南北向：绿灯亮南北向：绿灯亮26S）、黄灯亮）、黄灯亮4S）、红灯亮）、红灯亮30S）、绿灯亮）、绿灯亮26S）n东西向：红灯亮东西向：红灯亮30S）、绿灯亮）、绿灯亮

4、26S）、黄灯亮）、黄灯亮4S）、红灯亮）、红灯亮30S）n例如：物料的多级输送过程中，为了防止物料的堵塞，例如：物料的多级输送过程中，为了防止物料的堵塞，n启动：先启动后级输送带，再启动前级输送带，启动：先启动后级输送带，再启动前级输送带，ABCn停顿：先停止前级输送带，再停止后级输送带，停顿：先停止前级输送带，再停止后级输送带，CBABCA东西东西4S4S30S30S26S26S南北南北东东西西北北南南顺序控制系统的分类顺序控制系统的分类n例如：化学反应池中的液位控制例如：化学反应池中的液位控制n反应初期，基料泵工作，基料进入，反应初期，基料泵工作，基料进入，n到达液位到达液位1后，启动搅

5、拌机开始搅拌，后，启动搅拌机开始搅拌，n当液位上升到液位当液位上升到液位2的位置，基料泵停止工作，辅料泵工作，辅料进入，的位置，基料泵停止工作，辅料泵工作，辅料进入，n当达到液位当达到液位3时，辅料泵停止工作，加料完成，开始加热，进行化学反时，辅料泵停止工作，加料完成，开始加热，进行化学反应。应。n 逻辑顺序控制：按照逻辑先后关系顺序执行操作指令，与逻辑顺序控制：按照逻辑先后关系顺序执行操作指令，与执行时间无严格关系。执行时间无严格关系。3 辅料泵停，开始加热辅料泵停，开始加热2 基料泵停，辅料泵启动基料泵停，辅料泵启动1启动搅拌机启动搅拌机基料泵启动基料泵启动0顺序控制系统的分类顺序控制系统

6、的分类n例如：电梯控制，某层乘客按了向上的按钮，根据电梯的当前层和乘例如：电梯控制，某层乘客按了向上的按钮，根据电梯的当前层和乘客所在层的位置关系有：客所在层的位置关系有：n电梯在乘客层上：下降电梯在乘客层上：下降n电梯在乘客层下：上升电梯在乘客层下：上升n 条件顺序控制：根据条件是否满足执行相应的操作指令。条件顺序控制：根据条件是否满足执行相应的操作指令。54325432我来举例我来举例顺序控制系统的实现顺序控制系统的实现 继电接触器组成的逻辑控制系统继电接触器组成的逻辑控制系统(机械式开关机械式开关) 应用得最早，操作和逻辑关系由硬件应用得最早，操作和逻辑关系由硬件 (继电器的常开、常闭触

7、继电器的常开、常闭触点，时间继电器等点，时间继电器等)来完成。来完成。 特点：机械触点，可靠性不高，使用寿命短，故障率高，更特点：机械触点，可靠性不高，使用寿命短，故障率高，更改逻辑关系不方便。改逻辑关系不方便。 晶体管组成的无触点顺序逻辑控制电路晶体管组成的无触点顺序逻辑控制电路(电子式开关电子式开关) 用晶体管、晶闸管等半导体元件代替继电器，可靠性增强，用晶体管、晶闸管等半导体元件代替继电器，可靠性增强，寿命增长。寿命增长。 可编程序控制器可编程序控制器(软件开关软件开关) 可编程控制器是在计算机技术的促进下发展起来的新一代顺可编程控制器是在计算机技术的促进下发展起来的新一代顺序逻辑控制装

8、置，由软件来完成逻辑功能，可实现对模拟量序逻辑控制装置，由软件来完成逻辑功能，可实现对模拟量和开关量的控制。和开关量的控制。 计算机组成的顺序逻辑控制系统计算机组成的顺序逻辑控制系统 应用在集散控制系统或工控机中实现逻辑控制功能，适合于应用在集散控制系统或工控机中实现逻辑控制功能，适合于大型系统。大型系统。SB停SB正K反K正K正SB反K正K反K反交流电机正反转控制交流电机正反转控制（正正-停停-反反）继电器控制电路继电器控制电路L2L1L3QSFUSEFUSE3MFRFRK正(a) 主电路(b) 继电器控制电路K反 开关器件的变化开关器件的变化 机械机械电子电子存储器存储器(软件软件) 逻辑

9、类型的变化逻辑类型的变化 硬逻辑硬逻辑(接线、电路接线、电路)软逻辑软逻辑(存储、程序存储、程序)顺序控制系统的实现顺序控制系统的实现第五章第五章 可编程序控制器可编程序控制器 顺序控制系统顺序控制系统 可编程序控制器基础可编程序控制器基础 LG可编程序控制器可编程序控制器 可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用第五章第五章 可编程序控制器可编程序控制器 顺序控制系统顺序控制系统 可编程序控制器基础可编程序控制器基础 可编程控制器的产生与发展可编程控制器的产生与发展 可编程序控制器的定义、结构及分类可编程序控制器的定义、结构及分类 可编程序控制器的输入可编程序控制器的输入/输出模块输出模块

10、可编程序控制器的工作机制可编程序控制器的工作机制 可编程序控制器的编程语言可编程序控制器的编程语言 与其他控制系统的比较与其他控制系统的比较 可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用 LG可编程序控制器可编程序控制器 可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用 源自继电器接触器控制系统源自继电器接触器控制系统 可编程逻辑控制器可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)/可编程控制器可编程控制器(Programmable Controller，PC) 第一台第一台PLC(PDP-14)：GM(著名的著名的GM10条条)+DEC，1969，汽车生产线汽车生

11、产线 第一台商用第一台商用PLC(Modicon 084)：PLC之父之父-Dick Morley 在微电子在微电子+计算机技术的推动下快速发展计算机技术的推动下快速发展 逻辑器件逻辑器件微处理器微处理器+大规模集成电路大规模集成电路 功能增强、处理速度加快、可靠性提高功能增强、处理速度加快、可靠性提高 体积减小，成本下降体积减小，成本下降 应用扩大，外围产品丰富应用扩大，外围产品丰富可编程控制器的产生与发展可编程控制器的产生与发展第五章第五章 可编程序控制器可编程序控制器 顺序控制系统顺序控制系统 可编程序控制器基础可编程序控制器基础 可编程控制器的产生与发展可编程控制器的产生与发展 可编程

12、控序制器的定义、结构及分类可编程控序制器的定义、结构及分类 可编程序控制器的输入可编程序控制器的输入/输出模块输出模块 可编程序控制器的工作机制可编程序控制器的工作机制 可编程序控制器的编程语言可编程序控制器的编程语言 与其他控制系统的比较与其他控制系统的比较 可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用 LG可编程序控制器可编程序控制器 可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用可编程序控制器的定义可编程序控制器的定义 国际电工委员会国际电工委员会International Electrical Committee，IEC在在1987年颁布的年颁布的PLC标标准中对准中对PLC作了如下定义：作了如

13、下定义： 可编程序控制器是一种专门为工业环境下应可编程序控制器是一种专门为工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可编程序存储器作为内部指令记忆装置，用可编程序存储器作为内部指令记忆装置，具有逻辑、排序、定时、计数及算术运算等具有逻辑、排序、定时、计数及算术运算等功能，并通过数字或模拟输入功能，并通过数字或模拟输入/输出模块控制输出模块控制各种类型的设备和生产过程。各种类型的设备和生产过程。可编程序控制器的结构可编程序控制器的结构外存储器外存储器图形监控图形监控微处理器微处理器（运算器、控制器）（运算器、控制器）输入模块输入模块输出模块输出模块

14、外设外设I/O接口接口I/O扩展扩展接口接口存储器存储器（EPROM、RAM）电源电源开关、按开关、按钮等现场钮等现场输入设备输入设备电机、电电机、电磁铁等受磁铁等受控设备控设备编程器编程器打印机打印机I/O扩展扩展PLC结构框图结构框图 中央处理器中央处理器CPU）通用的字节处理器，如通用的字节处理器，如Z80、intel 8086、M68000、MS-8031系列等，系列等，位处理器，如位处理器，如AMD2900、AMD29033等等，等等，大型大型PLC既具有字节处理器，又有位处理既具有字节处理器，又有位处理器双或多处理器）。器双或多处理器）。 存储器存储器分系统和用户程序存储器，分别用

15、于存储、分系统和用户程序存储器，分别用于存储、运行系统、用户程序。运行系统、用户程序。 输入输入/输出输出I/O模块模块用于实现与工业现场各种设备接口。用于实现与工业现场各种设备接口。 电源电源有交流型，也有有交流型，也有24V直流。直流。 外部设备外部设备编程器编程器显示终端，存储设备等显示终端，存储设备等 I/O扩展扩展基本单元输入基本单元输入/输出点不够或需要扩展其他输出点不够或需要扩展其他功能模块时使用，组成更为全面复杂的控功能模块时使用，组成更为全面复杂的控制系统。如网络模块、温控模块等。制系统。如网络模块、温控模块等。可编程序控制器的分类可编程序控制器的分类I/O点数点数内存内存处

16、理器处理器机型机型小型小型几十几十2561K4K单处理器单处理器8位机位机中型中型25630004K32K双处理器双处理器16位机位机大型大型80002M多处理器多处理器16位机位机 按按IO点规模点规模 按结构按结构 箱体式箱体式 模块式模块式 基板式基板式第五章第五章 可编程序控制器可编程序控制器 顺序控制系统顺序控制系统 可编程序控制器基础可编程序控制器基础 可编程控制器的产生与发展可编程控制器的产生与发展 可编程控序制器的定义、结构及分类可编程控序制器的定义、结构及分类 可编程序控制器的输入可编程序控制器的输入/输出模块输出模块 可编程序控制器的工作机制可编程序控制器的工作机制 可编程

17、序控制器的编程语言可编程序控制器的编程语言 与其他控制系统的比较与其他控制系统的比较 可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用 LG可编程序控制器可编程序控制器 可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用可编程序控制器的输入可编程序控制器的输入/输出模块输出模块 作用：与生产过程控制现场的各种生产设备作用：与生产过程控制现场的各种生产设备的连接接口。的连接接口。 要求：很好的信号适应能力和抗干扰能力，要求：很好的信号适应能力和抗干扰能力，一般配有电平转换、光电隔离和阻容滤波等。一般配有电平转换、光电隔离和阻容滤波等。 类型：类型： 1开关量输入模块开关量输入模块 2开关量输出模块开关量输出模块

18、3模拟量输入模块模拟量输入模块 4模拟量输出模块模拟量输出模块开关量输入模块开关量输入模块PLC内部内部电路电路COM输入端子输入端子现场开关现场开关R3CR1R2LED双向光耦双向光耦 交流开关量输入交流开关量输入 R1和和R2构成分压器，构成分压器，R3是限流是限流电阻，电阻，C是滤波电容，双向光耦实现是滤波电容，双向光耦实现整流和隔离作用，发光二极管整流和隔离作用，发光二极管LED指指示输入状态亮表示现场开关合上）。示输入状态亮表示现场开关合上）。 直流开关量输入直流开关量输入 如右图所示：如右图所示：R1和和R2构成分压器，构成分压器，R2、C构成阻容滤波，二极管构成阻容滤波，二极管D

19、起保起保护作用防止电源接反），发光二极护作用防止电源接反），发光二极管管LED指示输入状态亮表示现场开指示输入状态亮表示现场开关合上），光耦实现输入电路的信号关合上），光耦实现输入电路的信号联接、电气隔离和电平转换。联接、电气隔离和电平转换。PLC内部内部电路电路COM输入端子输入端子现场开关现场开关DCR1R2LED光耦光耦漏入漏入PLC内部内部电路电路COM输入端子输入端子现场开关现场开关DCR1R2LED光耦光耦源入源入没有源入、漏入问题，没有源入、漏入问题，且适合于直流的无方且适合于直流的无方向接法向接法+5V0V输出输出开关量输出模块开关量输出模块PLC内部内部电路电路COM输出端子

20、输出端子R1R2光耦光耦LEDFuseLG(NPN) 晶体管输出晶体管输出 如右图所示：三极管如右图所示：三极管G作为开关作为开关元件，发光二极管元件，发光二极管LED指示输出状指示输出状态亮表示负载通电），光耦实现态亮表示负载通电），光耦实现输出电路的信号联接、电气隔离和输出电路的信号联接、电气隔离和电平转换。电平转换。PLC内部内部电路电路继电器继电器LEDCOMFuse输出端子输出端子L 继电器输出继电器输出 如右图所示：发光二极管如右图所示：发光二极管LED指指示输出状态亮表示负载通电），示输出状态亮表示负载通电），继电器实现输出电路的信号联接和继电器实现输出电路的信号联接和电平转换，

21、负载可以是直流的，也电平转换，负载可以是直流的，也可以是交流的。可以是交流的。 晶闸管输出晶闸管输出 适合于大功率输出场合。适合于大功率输出场合。适合直适合直流输出流输出适合直、适合直、交流输出交流输出漏出漏出模拟量输入模块模拟量输入模块A/D光耦光耦PLC内部电路内部电路输入输入输入电压输入电压输入电流输入电流比例放大器比例放大器模拟量输出模块模拟量输出模块D/A光耦光耦PLC内部电路内部电路电压输出电压输出（1-5v）V/VV/I电流输出电流输出（4-20mA）特殊模块特殊模块 位置控制模块位置控制模块 通信模块通信模块 CRT/LCD显示驱动模块显示驱动模块 ASCII码显示单元码显示单

22、元 PID控制模块控制模块 存贮器卡与并行接口模块存贮器卡与并行接口模块 温度控制模块温度控制模块 计数模块计数模块这些特殊模块扩展了这些特殊模块扩展了PLC的的功能，如今的功能，如今的PLC不仅能实不仅能实现顺序控制，还可以实现计现顺序控制，还可以实现计算机控制的很多功能，如位算机控制的很多功能，如位置控制、置控制、PID等复杂控制，等复杂控制，使使PLC的应用得到了扩展与的应用得到了扩展与推广。推广。第五章第五章 可编程序控制器可编程序控制器 顺序控制系统顺序控制系统 可编程序控制器基础可编程序控制器基础 可编程控制器的产生与发展可编程控制器的产生与发展 可编程控序制器的定义、结构及分类可

23、编程控序制器的定义、结构及分类 可编程序控制器的输入可编程序控制器的输入/输出模块输出模块 可编程序控制器的工作机制可编程序控制器的工作机制 可编程序控制器的编程语言可编程序控制器的编程语言 与其他控制系统的比较与其他控制系统的比较 可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用 LG可编程序控制器可编程序控制器 可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用可编程控制器的工作机制可编程控制器的工作机制 周期循环扫描机制周期循环扫描机制 每个周期内对各种任务进行查询、判断和执行；每个周期内对各种任务进行查询、判断和执行； 一个循环扫描过程称为一个扫描周期，大约为一个循环扫描过程称为一个扫描周期，大约为几十

24、到几百毫秒根据任务的复杂程度和几十到几百毫秒根据任务的复杂程度和CPU的速度而不同）。的速度而不同）。 总体来说，分为以下三个阶段：总体来说，分为以下三个阶段： 1输入采样阶段输入采样阶段 2程序执行阶段程序执行阶段 3输出阶段输出阶段可编程控制器的工作机制可编程控制器的工作机制P0000P0041P0040P0041P0042输入映象寄存器输入映象寄存器元件映象寄存器元件映象寄存器输出映象寄存器输出映象寄存器输入端子输入端子输出端子输出端子输入采样阶段输入采样阶段程序执行阶段程序执行阶段输出阶段输出阶段输入刷新输入刷新输出刷新输出刷新读读写写写写写写扫描周期扫描周期扫描扫描输出输出读读第五章

25、第五章 可编程序控制器可编程序控制器 顺序控制系统顺序控制系统 可编程序控制器基础可编程序控制器基础 可编程控制器的产生与发展可编程控制器的产生与发展 可编程控序制器的定义、结构及分类可编程控序制器的定义、结构及分类 可编程序控制器的输入可编程序控制器的输入/输出模块输出模块 可编程序控制器的工作机制可编程序控制器的工作机制 可编程序控制器的编程语言可编程序控制器的编程语言 与其他控制系统的比较与其他控制系统的比较 可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用 LG可编程序控制器可编程序控制器 可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用可编程序控制器的编程语言可编程序控制器的编程语言 1梯形图梯形图

26、 2命令语句表达式助记程序）命令语句表达式助记程序） 3顺序功能图顺序功能图SFC） 4控制流程图控制流程图 5其他其他梯形图梯形图 梯形图是在继电器、接触器控制系统的基础上发展而来的，梯形图是在继电器、接触器控制系统的基础上发展而来的，二者具有很多的相似点：二者具有很多的相似点： K反反SB停停SB正正SB反反K反反K正正K正正K反反K正正交流电动机正反转控制正交流电动机正反转控制正-停停-反继电器控制电路反继电器控制电路P0041P0000P0001P0002P0041P0040P0040P0041P0040交流电动机正反转控制正交流电动机正反转控制正-停停-反反PLC梯形图梯形图电源线电

27、源线母线母线常开触点常开触点线圈线圈线圈线圈常闭触点常闭触点常闭触点常闭触点常开触点常开触点命令语句表达式助记程序）命令语句表达式助记程序） 格式：操作码命令语句）格式：操作码命令语句）操作数操作数 LOAD NOT P0000 MPUSH LOAD P0001 OR P0040 AND LOAD AND NOT P0041 OUT P0040 MPOP LOAD P0002 OR P0041 AND LOAD AND NOT P0040 OUT P0041操作数操作数操作码操作码 MOV A, R0 INC A顺序功能图顺序功能图SFC） 顺序功能图又顺序功能图又称为状态转移图称为状态转移图

28、或状态流程图，或状态流程图，是适用于顺序控是适用于顺序控制的标准化语言。制的标准化语言。启动启动S20S21S22S23S24S25S26S27P0001T0000P0002P0003P0001T0001P0002P0004下限下限上限上限右限右限下限下限上限上限左限左限P0040下降下降夹紧夹紧上升上升右行右行下降下降松开松开上升上升左行左行P0043P0042P0040P0042P0044P0000SET P0041TON T0000 10RST P0041TON T0001 10夹紧夹紧右行右行左行左行下降下降上升上升松开松开A点点B点点控制流程图控制流程图1&P0040P000

29、0P00011（P0000+P0040）P0001P0040 或或与与非非其他其他例如：例如：Basic、Pascal、C等各种高级编等各种高级编程语言等。主要使用在程语言等。主要使用在PLC与计算机联合与计算机联合编程或通信等场合。编程或通信等场合。第五章第五章 可编程序控制器可编程序控制器 顺序控制系统顺序控制系统 可编程序控制器基础可编程序控制器基础 可编程控制器的产生与发展可编程控制器的产生与发展 可编程控序制器的定义、结构及分类可编程控序制器的定义、结构及分类 可编程序控制器的输入可编程序控制器的输入/输出模块输出模块 可编程序控制器的工作机制可编程序控制器的工作机制 可编程序控制器

30、的编程语言可编程序控制器的编程语言 与其他控制系统的比较与其他控制系统的比较 可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用 LG可编程序控制器可编程序控制器 可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用PLC控制系统与继电器控制系统的比较控制系统与继电器控制系统的比较比较项目比较项目PLCPLC控制系统控制系统继电器控制系统继电器控制系统控制逻辑PLC程序继电器、接触器等控制元器件的常开、常闭触点接线控制速度电子器件，速度快机械触点，动作较慢对工艺变更的适应性硬件基本不变，主要通过修改程序更改硬件和接线定时或计数精度高、范围大精度低、范围小可靠性高低可扩展性好差维护方便不方便寿命长短价格比较高比较低P

31、LC控制系统与计算机控制系统的比较控制系统与计算机控制系统的比较比较项目比较项目PLCPLC控制系统控制系统计算机系统计算机系统工作目的工业生产过程控制科学计算、数据管理等工作环境可适应恶劣的工业环境对工作环境要求较高工作方式周期循环扫描方式中断处理方式I/O接口很少专门的工业I/O接口编程语言梯形图、指令表、SFC等汇编语言，高级语言采取的特殊措施多种抗干扰、自诊断、断电保护等措施一般没有对操作人员的要求较低较高价格适中较高第五章第五章 可编程序控制器可编程序控制器 顺序控制系统顺序控制系统 可编程序控制器基础可编程序控制器基础 可编程控制器的产生与发展可编程控制器的产生与发展 可编程控序制

32、器的定义、结构及分类可编程控序制器的定义、结构及分类 可编程序控制器的输入可编程序控制器的输入/输出模块输出模块 可编程序控制器的工作机制可编程序控制器的工作机制 可编程序控制器的编程语言可编程序控制器的编程语言 与其他控制系统的比较与其他控制系统的比较 可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用 LG可编程序控制器可编程序控制器 可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用 1开关量的开环控制开关量的开环控制 2模拟量的闭环控制模拟量的闭环控制 3数字量的智能控制数字量的智能控制 4数据采集与监控数据采集与监控 5联网、通信及集散控制联网、通信及集散控制 6

33、其他应用其他应用第五章第五章 可编程序控制器可编程序控制器 顺序控制系统顺序控制系统 可编程序控制器基础可编程序控制器基础 LG可编程序控制器可编程序控制器 结构及特点结构及特点 输入输入/出接线出接线 软组件软组件(内部继电器内部继电器) 指令系统指令系统 可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用结构及特点结构及特点 LS产电产电(lsis/) PLC MASTER-K 系列系列 一体式：一体式：MK10S1、MK10S、MK30S、MK60ST MK80S； 模块式：模块式：MK200S和和MK300S两种。两种。 XGT 系列系列 XGK系列系列 XGB系列系列结构及特点结构及特点 Ma

34、ster-K80S系列产品为系列产品为CPU、输入输出、输入输出、通信功能集成于一体的小型通信功能集成于一体的小型PLC，有，有20、30、40、60点几个机型，其中点几个机型，其中20点点K7M-DR20S）：）： 输入点数：输入点数：DC24V 12点输入点输入 输出点数：输出点数：8点继电器输出点继电器输出 处理速度：处理速度：0.5ms/Step 程序容量：程序容量：7K 步步第五章第五章 可编程序控制器可编程序控制器 顺序控制系统顺序控制系统 可编程序控制器基础可编程序控制器基础 LG可编程序控制器可编程序控制器 结构及特点结构及特点 输入输入/出接线出接线 软组件软组件(内部继电器

35、内部继电器) 指令系统指令系统 可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用输入接线输入接线使用使用PLC上的上的直流电源直流电源使用外部直流使用外部直流电源电源我来画画我来画画输出接线输出接线DC5VLDC24V AC110/220VLLLLLLL第五章第五章 可编程序控制器可编程序控制器 顺序控制系统顺序控制系统 可编程序控制器基础可编程序控制器基础 LG可编程序控制器可编程序控制器 结构及特点结构及特点 输入输入/出接线出接线 软组件软组件(内部继电器内部继电器) 指令系统指令系统 可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用软组件内部继电器）软组件内部继电器） I/O继电器继电器P 辅助继电器

36、辅助继电器M 计时继电器计时继电器T 计数继电器计数继电器C 其他继电器其他继电器 保护继电器保护继电器K 连接继电器连接继电器L 特殊继电器特殊继电器F 步进控制器步进控制器S 数据寄存器数据寄存器DI/O继电器继电器P 作用作用 用于用于PLC CPU和外部设备之间进行数据交换。和外部设备之间进行数据交换。 类型类型 输入继电器：位于输入映象寄存器中输入继电器：位于输入映象寄存器中 输出继电器：位于输出映象寄存器中输出继电器：位于输出映象寄存器中 由于继电器由于继电器P的实质是存储器，其内部数据可无限的实质是存储器，其内部数据可无限次使用，相当于有无限个常开、常闭触点，不同于次使用，相当于

37、有无限个常开、常闭触点，不同于继电器接触器等可见触点。继电器接触器等可见触点。 编号编号 MK系列使用系列使用P区域作为输入和输出的共同区域。区域作为输入和输出的共同区域。 对于对于MK 80S基本单元，输入编号为基本单元，输入编号为P0000P000B共共12点），输出编号为点），输出编号为P0040P0047共共8点）。点）。 如果加上扩展单元，可以达到如果加上扩展单元，可以达到80点。点。I/O继电器继电器P 输入输入/输出继电器的等效电路输出继电器的等效电路输入继电器及其等效电路输入继电器及其等效电路P0000P0000COMP0000P0040P0040P0000P0041可见部分，

38、用于可见部分，用于实际接线实际接线不可见部分，用不可见部分，用于编程于编程可见部分，用于可见部分，用于实际接线实际接线不可见部分，用不可见部分，用于编程于编程输出继电器及其等效电路输出继电器及其等效电路LCOMP0040P0000P0040P0040P0000P0041P0040CPU输入输入P输入映象寄存器输入映象寄存器输出输出P元件映象寄存器元件映象寄存器输出映象寄存器输出映象寄存器输入模块输入模块输出模块输出模块CPU 模块模块 P0041( ) P0000 P0001 P0040 P0040( )输入输入/输出过程输出过程I/O继电器继电器P输入更新：在程序执行之前从输入更新：在程序执

39、行之前从输入模块中分批读入输入数据且输入模块中分批读入输入数据且把它们存储到输入映象寄存器中。把它们存储到输入映象寄存器中。 写 读 写 读 读当执行输入接触命令时：从输当执行输入接触命令时：从输入映象寄存器中读取输入数据并入映象寄存器中读取输入数据并把它们用做顺序程序的执行。把它们用做顺序程序的执行。当执行输出接触命令时：从元当执行输出接触命令时：从元件映象寄存器中读取输出数据并件映象寄存器中读取输出数据并把它们用做顺序程序的执行。把它们用做顺序程序的执行。当执行输出当执行输出OUT指令时：运算指令时：运算结果被存在输出映象寄存器中。结果被存在输出映象寄存器中。输出更新：输出映象寄存器中输出

40、更新：输出映象寄存器中的数据在的数据在END指令执行完后被分指令执行完后被分批输出到输出模块。批输出到输出模块。 输入输入/输出过程输出过程P0000P0001COM状态状态1I/O继电器继电器PP0000( P0041 )( P0040 )P0001P0000( P0042 )( P0043 )P0001P0040( P0045 )( P0044 )P0040状态状态1110010状态状态2011001P0000P0001COM状态状态2 使用举例使用举例我来回答我来回答软组件内部继电器）软组件内部继电器） I/O继电器继电器P 辅助继电器辅助继电器M 计时继电器计时继电器T 计数继电器计数

41、继电器C 其他继电器其他继电器 保护继电器保护继电器K 连接继电器连接继电器L 特殊继电器特殊继电器F 步进控制器步进控制器S 数据寄存器数据寄存器D辅助继电器辅助继电器M 位置位置 M继电器是被继电器是被PLC CPU使用的内部继电器，使用的内部继电器，不能直接同外部设备相连接。不能直接同外部设备相连接。 作用作用 辅助继电器辅助继电器M相当于中间继电器，常用作中相当于中间继电器，常用作中间转换单元。间转换单元。 编号编号 对于对于MK 80S，辅助继电器，辅助继电器M编号为编号为M0000M191F共共19216F）3072点）。点）。辅助继电器辅助继电器MP0000( M0000 )(

42、P0041 )M0000M0000( P0040 ) 使用举例使用举例不能接外部设备不能接外部设备软组件内部继电器）软组件内部继电器） I/O继电器继电器P 辅助继电器辅助继电器M 计时继电器计时继电器T 计数继电器计数继电器C 其他继电器其他继电器 保护继电器保护继电器K 连接继电器连接继电器L 特殊继电器特殊继电器F 步进控制器步进控制器S 数据寄存器数据寄存器D计时继电器计时继电器T 作用及类型作用及类型 Master-k系列有系列有100ms和和10ms两种计时器。两种计时器。 计时的方法根据计时器指令的不同而不同计时的方法根据计时器指令的不同而不同TON、TOFF、TMR、TMON、

43、TRTG）。）。 计时的时间计时的时间 计时器的最大设定值用十六进制表示为计时器的最大设定值用十六进制表示为hFFFF，用，用十进制表示为十进制表示为65535。 例如：选用例如：选用100ms 计时器，计时器值为计时器，计时器值为600，则能，则能计时计时0.1(S)600=60S）。）。 编号编号 100ms的计时器的编号为：的计时器的编号为：T000T191共共192点）。点）。 10ms的计时器的编号为：的计时器的编号为：T192T255共共64点）。点）。计时继电器计时继电器T( P0045 )P0000T097 TON T097 00200 RST 097 P0001梯形图梯形图

44、使用举例使用举例TXX格式格式TXXXXXXX计时器的启动条件计时器的启动条件计时器指令计时器指令计时器编号计时器编号计时器设定值计时器设定值软组件内部继电器）软组件内部继电器） I/O继电器继电器P 辅助继电器辅助继电器M 计时继电器计时继电器T 计数继电器计数继电器C 其他继电器其他继电器 保护继电器保护继电器K 连接继电器连接继电器L 特殊继电器特殊继电器F 步进控制器步进控制器S 数据寄存器数据寄存器D计数继电器计数继电器C 作用及类型作用及类型 计数器计数脉冲的上升沿驱动输入信号，当计数器计数脉冲的上升沿驱动输入信号，当输入信号从断开到启动时只计数一次。输入信号从断开到启动时只计数一

45、次。 计数的方法根据计数器指令的不同而不同计数的方法根据计数器指令的不同而不同CTU、CTD、CTUD、CTR）。）。 计数值计数值 最大计数设定值是最大计数设定值是hFFFF65535）。）。 编号编号 对于对于MK 80S，计数器继电器，计数器继电器C编号为编号为C000C255共共256点）。点）。计数继电器计数继电器CP0000P0001U CTU C010R 00010 ( P0040 )C010梯形图梯形图上升沿上升沿 (OFF-ON)U CXX CXXXR XXXX格式格式 使用举例使用举例计数脉冲计数脉冲复位信号复位信号计数器指令计数器指令计时器编号计时器编号计数器的设定值计数

46、器的设定值软组件内部继电器）软组件内部继电器） I/O继电器继电器P 辅助继电器辅助继电器M 计时器继电器计时器继电器T 计数器继电器计数器继电器C 其他继电器其他继电器 保护继电器保护继电器K 连接继电器连接继电器L 特殊继电器特殊继电器F 步进控制器步进控制器S 数据寄存器数据寄存器D第五章第五章 可编程序控制器可编程序控制器 顺序控制系统顺序控制系统 可编程序控制器基础可编程序控制器基础 LG可编程序控制器可编程序控制器 结构及特点结构及特点 输入输入/出接线出接线 软组件软组件(内部继电器内部继电器) 指令系统指令系统 可编程序控制器的应用可编程序控制器的应用指令系统指令系统 MK 8

47、0S指令系统指令系统 基本指令基本指令30条条 应用指令应用指令218条条基本指令基本指令 基本指令：基本指令： 触点指令触点指令 连接指令连接指令 定时器指令定时器指令 计数器指令计数器指令 反转指令反转指令 输出指令输出指令 空运算指令空运算指令 主控指令主控指令 步进控制器指令步进控制器指令 END指令指令触点指令触点指令名称名称功能功能LOAD读取常开触点的值读取常开触点的值LOAD NOT 读取常闭触点的值读取常闭触点的值OUT输出运算结果到指定的设备输出运算结果到指定的设备AND常开触点串联常开触点串联AND NOT常闭触点串联常闭触点串联OR常开触点并联常开触点并联OR NOT常

48、闭触点并联常闭触点并联触点指令触点指令LOAD、 LOAD NOT、 OUT） LOAD：读取常开触点的值；：读取常开触点的值； LOAD NOT：读取常闭触点的值；：读取常闭触点的值； OUT：输出运算结果到指定的设备。：输出运算结果到指定的设备。LOAD设备名设备名LOAD NOT设备名设备名OUT设备名设备名第一个常开触点第一个常开触点继电器线圈继电器线圈第一个常闭触点第一个常闭触点触点指令触点指令LOAD、 LOAD NOT、 OUT）梯形图梯形图P0000P0000( P0042 )( P0041 )( P0040 )程序程序LOAD P0000OUT P0040OUT P0041L

49、OAD NOT P0000OUT P0042P0000P0040P0041P0042时序图时序图第一个常开触点第一个常开触点继电器线圈继电器线圈第一个常闭触点第一个常闭触点我来写第我来写第一个程序一个程序触点指令触点指令AND、 AND NOT） AND：常开触点串联；：常开触点串联； AND NOT：常闭触点串联。：常闭触点串联。AND设备名设备名AND NOT设备名设备名LOAD设备名设备名( )( )LOAD设备名设备名串联的第二个常串联的第二个常开触点开触点串联的第二个常串联的第二个常闭触点闭触点触点指令触点指令AND、 AND NOT）P0000( P0041 )P0001P0002

50、梯形图梯形图程序程序LOAD P0000AND P0001AND NOT P0002OUT P0041串联的第二个常开触点串联的第二个常开触点串联的第三个常闭触点串联的第三个常闭触点触点指令触点指令OR、 OR NOT） OR：常开触点并联；：常开触点并联； OR NOT：常闭触点并联。：常闭触点并联。( )OR NOT设备名设备名并联的第一个常开触点并联的第一个常开触点并联的第二个常闭触点并联的第二个常闭触点OR设备名设备名触点指令触点指令OR、 OR NOT）P0000( P0041 )P0001梯形图梯形图程序程序LOAD P0000OR P0001OUT P0041并联的第一个常开触点

51、并联的第一个常开触点触点指令应用举例：电动机正反转控制联锁）触点指令应用举例：电动机正反转控制联锁）控制要求：用控制要求：用PLC控制三相交流异步电机的正反转，设有三个操作按钮控制三相交流异步电机的正反转，设有三个操作按钮SB停、停、SB正和正和SB反。反。当当SB正按下后，三相电机正按下后，三相电机M开始正转。当开始正转。当SB反按下后，电动机反按下后，电动机M开始反转。开始反转。SB停是紧急停止停是紧急停止开关，当它按下时，电动机开关，当它按下时，电动机M将会停止运行。（正反转切换时须先停车！）将会停止运行。（正反转切换时须先停车！）触点指令应用举例：电动机正反转控制联锁）触点指令应用举例

52、：电动机正反转控制联锁）输入输入输出输出SB停P00K正P40SB正P01K反P41SB反P02触点指令应用举例：电动机正反转控制联锁）触点指令应用举例：电动机正反转控制联锁） 正转正转 反转反转( P0040 )P0001P0040( P0041 )P0002P0041P0000P0041P0000P0040 END 000000060011梯形图梯形图程序程序LOAD P0001 LOAD P0002OR P0040 OR P0041AND NOT P0000 AND NOT P0000AND NOT P0041 AND NOT P0040OUT P0040 OUT P0041 END触点

53、指令应用举例：电动机正反转控制联锁）触点指令应用举例：电动机正反转控制联锁）此程序具有以下特点：此程序具有以下特点： 正反转之间须先停车；正反转之间须先停车； 通过通过P0040和和P0041的常开触点实现自锁；的常开触点实现自锁； 通过通过P0040和和P0041的常闭触点实现联锁，提高了可靠性；的常闭触点实现联锁，提高了可靠性；考虑：考虑： 如何实现正反转直接切换？接线要不要变化？如果用继电器来实现，接线要如何实现正反转直接切换？接线要不要变化？如果用继电器来实现，接线要不要变化？不要变化？ 正反转切换时增加延时？正反转切换时增加延时？ 热继保护如何实现双重保护硬热继保护如何实现双重保护硬

54、+软）？软）？我来回答我来回答触点指令应用举例：电动机正反转控制联锁）触点指令应用举例：电动机正反转控制联锁）触点指令应用举例：电动机正反转控制联锁）触点指令应用举例：电动机正反转控制联锁）基本指令基本指令 基本指令：基本指令： 触点指令触点指令 连接指令连接指令 定时器指令定时器指令 计数器指令计数器指令 反转指令反转指令 输出指令输出指令 空运算指令空运算指令 主控指令主控指令 步进控制器指令步进控制器指令 END指令指令连接指令连接指令名称名称功能功能AND LOAD 执行块执行块A与块与块B的串联的串联OR LOAD执行块执行块A与块与块B的并联的并联堆栈指令MPUSH存储运算结果（存

55、储运算结果（On/Off）MLOAD 读取读取MPUSH指令存储的运算结果指令存储的运算结果MPOP读取读取MPUSH指令存储的运算结果指令存储的运算结果清除由清除由MPUSH指令存储的运算结果指令存储的运算结果连接指令连接指令AND LOAD） AND LOAD：执行块：执行块A与块与块B的串联；的串联； AND LOAD最多可连续使用最多可连续使用7次。次。AND LOAD( )块块A与块与块B是串联关系是串联关系块块 A块块 B连接指令连接指令AND LOAD）AND LOAD( P0040 )P0001P0003 P0004 P0006P0005P0002P0000梯形图梯形图P000

56、0P0002P0006P0040时序图时序图 程序程序LOAD P000OR NOT P0001OR P0002LOAD NOT P0003AND NOT P0004OR NOT P0005AND LOADAND NOT P0006OUT P0040块块A块块B块块A与块与块B串联串联块块B块块A连接指令连接指令AND LOAD）块块A块块BAND LOAD块块CAND LOAD块块DAND LOAD块块A块块B块块C块块DAND LOADAND LOADAND LOAD程序不易读，劣程序不易读，劣程序易读，优程序易读，优比较下面两段程序：比较下面两段程序：块块A块块B块块C块块D连接指令连接

57、指令OR LOAD） OR LOAD：执行块：执行块A与块与块B的并联；的并联； OR LOAD最多可连续使用最多可连续使用7次。次。( )块块A与块与块B是并联关系是并联关系块块 A块块 B连接指令连接指令OR LOAD）OR LOAD( P0040 )P0001P0003P0003P0000P0005P0004P0006( P0041 )梯形图梯形图 P0004P0005P0040P0041P0000 时序图时序图 程序程序 LOAD P0000OR NOT P0001AND NOT P0003LOAD NOT P0003AND P0004OR LAODAND P0005OUT P0040

58、AND NOT P0006OUT P0041块块A块块B块块A与块与块B并联并联连接指令连接指令OR LOAD）块块A块块BOR LOAD块块COR LOAD块块DOR LOAD块块A块块B块块C块块DOR LOADOR LOADOR LOAD程序不易读，劣程序不易读，劣程序易读，优程序易读，优比较下面两段程序：比较下面两段程序：块块A块块B块块C块块D连接指令连接指令MPUSH、 MLOAD、 MPOP）MPUSH：存储运算结果：存储运算结果On/Off）。）。MLOAD：读取：读取MPUSH指令存储的运算结果。指令存储的运算结果。MPOP：读取：读取MPUSH指令存储的运算结果；清除由指令

59、存储的运算结果；清除由MPUSH指令存储的指令存储的运算结果。运算结果。MPUSH指令可以至多连续使用指令可以至多连续使用8次。如果在其中有一个次。如果在其中有一个MLOAD 指令，指令，从使用的从使用的MPS 指令数目中减去指令数目中减去1。MPUSHMLOADMPOP连接指令连接指令MPUSH、 MLOAD、 MPOP）MPUSHMLOAD 程序程序 LOAD P0003MPUSHAND P0004OUT P0040MLOADAND P0005OUT P0041MLOADAND P0006OUT P0042MPOPAND P0007OUT P0043P0003P0004P0005( P00

60、40 )( P0041 )P0006( P0042 )00000 梯形图梯形图 P0007( P0043 )MLOADMPOP基本指令基本指令 基本指令：基本指令： 触点指令触点指令 连接指令连接指令 定时器指令定时器指令 计数器指令计数器指令 反转指令反转指令 输出指令输出指令 空运算指令空运算指令 主控指令主控指令 步进控制器指令步进控制器指令 END指令指令定时器指令定时器指令名称名称功能功能TONON定时器定时器TOFFOFF定时器定时器TMR累加定时器累加定时器TMON单态定时器单态定时器TRTG可触发定时器可触发定时器定时器指令定时器指令TON）程序程序LOAD P0000TON T097