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文档简介

1、 总体时间安排电器控制部分:30学时 其中:授课22学时、实验8学时PLC及运用部分:38学时 其中:授课28学时、实验10学时实际考核部分:2学时 电器控制与PLC技术重庆礼品公司 cqjunyue授课内容:分为6个部分 第1部分:常用低压电器及选用 教材第一章 第2部分:电器控制根本线路及原理 教材第一章 第3部分:PLC根底知识 教材第二章 第4部分:小型PLC及其指令系统(FX系列) 教材第三章、第四章(自学) 第5部分:PLC程序设计 教材第五章 第6部分:PLC运用系统设计 教材第六章、第七章可编程序控制器PLC运用技术第3 部分 可编程序控制器根底知识学习阐明: 本章是学习PLC

2、的入门知识,因此对初学者来说显得特别重要。重点掌握:什么是PLC?PLC与其它控制安装的区别?PLC的任务机制?本章内容: 3.1 概述 3.2 PLC系统与继电器系统比较 3.3 PLC组成 3.4 PLC任务原理 3.5 PLC特点与分类 3.6 PLC的开展趋势3.1 概述3.1.1 什么是PLC?可编程序控制器Programmble Controller简称PC或PLC 是一种工业控制安装 PLC是在电器控制技术和计算机技术的根底上开发出来的,并逐渐开展成为 以微处置器 为中心,将自动化技术、计算机技术、通讯技术融为一体的新型工业控制安装1.1 概述1.1.1 什么是PLC? 定义 国

3、际电工委员会IEC于1987年公布了可编程控制器规范草案第三稿。在草案中对可编程控制器定义如下: “可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下运用而设计。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、计数和算术运算等操作的指令,并经过数字式和模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或消费过程。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成一个整体,易于扩展其功能的原那么设计。 1.1 概述1.1.1 什么是PLC? 区别于普通微机控制系统 区别于传统控制安装 近年来,可编程控制器开展很快,几乎每年都推出不少新系列产品,其功能已远远超出了定义的范围。

4、3.1 概述3.1.2 PLC的产生与开展 世界上第一台PLC 1969年由美国数字设备公司DEC根据美国通用汽车公司GM的要求研制胜利 背景: 1968年美国通用汽车公司GM,为了顺应汽车型号的不断更新,消费工艺不断变化的需求,实现小批量、多种类消费,希望能有一种新型工业控制器,它能做到尽能够减少重新设计和改换电器控制系统及接线,以降低本钱,缩短周期。 3.1 概述3.1.2 PLC的产生与开展 设计思想:汲取继电器和计算机两者的优点 继电器控制系统体积大、可靠性低、接线复杂、不易更改、查找和排除缺点困难,对消费工艺变化的顺应性差,但简单易懂、价钱廉价; 计算机功能强大、灵敏可编程、通用性好

5、,但编程困难; 采用面向控制过程、面向问题的“自然言语进展编程,使不熟习计算机的人也能很快掌握运用。梯形图3.1 概述3.1.2 PLC的产生与开展70年代初期: 仅有逻辑运算、定时、计数等顺序控制功能,只是用来取代传统的继电器控制,通常称为可编程逻辑控制器Programmable Logic Controller70年代中期: 微处置器技术运用到PLC中,使PLC不仅具有逻辑控制功能,还添加了算术运算、数据传送和数据处置等功能 80年代以后:随着大规模、超大规模集成电路等微电子技术的迅速开展,16位和32位微处置器运用于PLC中,使PLC得到迅速开展。PLC不仅控制功能加强,同时可靠性提高,

6、功耗、体积减小,本钱降低,编程和缺点检测更加灵敏方便,而且具有通讯和联网、数据处置和图象显示等功能。3.1 概述3.1.2 PLC的产生与开展近年来PLC开展迅速 PLC集三电电控、电仪、电传为一体、性能价钱比高、高可靠性的特点,已成为自动化工程的中心设备。 PLC成为具备计算机功能的一种通用工业控制安装,其运用量高居首位。 PLC成为现代工业自动化的三大技术支柱PLC、机器人、CAD/CAM之一。3.1 概述3.1.2 PLC的产生与开展就全世界自动化市场的过去、如今和可以预见的未来而言,PLC依然处于一种中心位置。在最近出如今美国、欧洲和国内有关讨论PLC开展的论文中,这个结论是众口一词的

7、,虽然对PLC的未来开展有着许多不同的意见。 在全球经济不景气的时候,PLC的市场销售依然巩固;PC控制有了引人注目的进展,但毕竟只能对高端的PLC产品构成竞争;小型、超小型PLC的开展势头令人刮目相看;PLC和PC控制在今后能够相互交融。 3.1 概述3.1.2 PLC的产生与开展PLC三大流派 自从第一台PLC出现以后,日本、德国、法国等也相继开场研制PLC,并得到了迅速的开展。各国PLC都有本人的特征。 欧洲:西门子Siemens; 法国的TETelemecanique 美国:A-BAllen-Bradly、GEGeneral Electric 日本:三菱电机Mitsubishi Ele

8、ctric、 欧姆龙OMRON、 FUJI 日本主要开展中小型PLC,其小型机性能先进,构造紧凑,价钱廉价 目前国内市场还有韩国、台湾等PLC产品3.1 概述3.1.2 PLC的产生与开展我国PLC开展情况在70年代末和80年代初,我国随国外成套设备、公用设备引进了不少国外的PLC。我国不少科研单位和工厂在研制和消费PLC,如辽宁无线电二厂、无锡华光电子公司、上海香岛电机制造公司、厦门A-B公司等。在传统设备改造和新设备设计中,PLC的运用逐年增多,获得良好效果。PLC在我国的运用越来越广泛。3.1 概述3.1.2 PLC的产生与开展我国PLC开展情况 目前,国内PLC消费厂家有30余家,并有

9、迹象显示,更多的来自于原PLC运用的技术人员预备参与到小型PLC开发的行列。但在目前上市的众多PLC产品中,还没有构成规模化的消费和名牌产品。 从技术角度来看,国内外的小型PLC差距正在减少。如无锡信捷、兰州全志等公司消费的微型PLC曾经比较成熟,有些国产PLC如和利时、科迪纳曾经拥有符合IEC规范的编程软件、支持了现场总线技术等。 面对国际厂商数十年的规模化消费和市场管理阅历,国内厂商更多地只停留在小批量消费和维系生存的起步阶段,离真正批量消费、市场化运营乃至创建品牌还有很长的路要走。与此同时,国产PLC的低价优势也正在遭到新的挑战。 3.1 概述3.1.2 PLC的产生与开展中国PLC市场

10、 2004年度3.1 概述3.1.2 PLC的产生与开展 PLC品牌分布情况的缘由:产品覆盖范围。排在最前的三个品牌有最丰富的产品系列,而且没有偏重,用户很容易得到恰当的产品;其他品牌如Fuji,LG那么以小型和微型产品为主,GE和Schneider以中大型产品为主。虽然AB拥有出色的技术和全面的产品系列,但是高价钱运用户却步。中国市场上的历史。Siemens,Mitsubishi和Omron都是在中国市场上传统的供应商,在很多领域占了先机,相对应的是GE,Schneider其实Modicon进入中国也比较早,但没有完好的销售和效力体系和LG这些后来者虽然市场快速增长,但距先行者仍有一定的差距

11、。 行业分布。某些品牌会偏重于一些行业,如Schneider更加注重电力行业,Rockwell在冶金行业表现出众。3.1 概述3.1.2 PLC的产生与开展 2004年度PLC市场研讨报告阐明: 作为目前国内控制市场上的主流控制器,PLC市场的国内参与者却需求为难地面对这样一个局面,即在高达31亿的PLC市场总需求中,国产PLC不到整个市场份额1。 在按照I/O数量划分的市场总量中,小型PLC256点以下的市场宏大,占据市场总额的64,而国产PLC的市场奉献恰恰就在小型PLC的市场中。3.1 概述3.1.2 PLC的产生与开展 预测:中国PLC市场在2021年有望翻番 在最近的经济开展中,中国

12、以其制造业开展的迅猛及范围的广泛为人瞩目,使PLC在某些自动化领域增长超越了20%。中国的PLC市场在未来的5年内,将以14.1%的综合年增长率增长。3.1 概述3.1.2 PLC的产生与开展流行新词汇:可编程自动化控制器 Programmable Automation Controller,PAC PAC源自于ARC咨询集团市场调查公司,以为: “PLC相当活泼,而且开展良好,具很强的生命力。然而,PLC这个工业的有效工具正在许多方面不断改动,不断添加其魅力。自动化供应商正不断努力于PLC的开发,以迎合市场和特殊用户的需求。功能的加强促使了新系列的系统浮出水面。PAC基于开放的工业规范、具多

13、领域功能、通用的开放平台以及高性能 。3.1 概述3.1.2 PLC的产生与开展GE Fanuc却没有丝毫犹疑,立刻接受了PAC的概念,而且在汉诺威展上公开宣布,其新的旗舰控制产品的称号为PACSystems。GE Fanuc运用了这个称号,表达了其产品综合了传统PLC和PC硬件的优点,具有通用编程环境。2003年11月Rockwell宣布,其为PAC技术的指点厂商,其产品Control Logix和Compact Logix PLC现实上就是PAC。他以为,随着不断的开展, PAC将采用大量的方法以处置数据,并具有晋级性,而在多工程控制、集成商务系统分析和生命周期本钱管理等方面也能大踏步地前

14、进。2004年能否制造商会将产品称号从PLC改到PAC,还有待察看。3.1 概述3.1.3 PLC的运用领域 目前,PLC在国内外已广泛运用冶金、石油、化工、建材、机械制造、电力、汽车、轻工、环保及文化文娱等各行各业,随着PLC性能价钱比的不断提高,其运用领域不断扩展。 从PLC运用类型看,大致可归纳为以下几个方面:开关量逻辑控制 运动控制 过程控制PID闭环控制 数据处置 通讯联网构成DCS、FCS系统 3.1 概述3.1.3 PLC的运用领域 PLC的运用范围已从传统的产业设备和机械的自动控制,扩展到以下运用领域:中小型过程控制系统、远程维护效力系统、节能监视控制系统,以及与生活相关的机器

15、、与环境相关的机器,而且有急速的上升趋势。 值得留意的是,随着PLC、DCS相互浸透,二者的界限日趋模糊的时候,PLC从传统的运用于离散的制造业向运用到延续的流程工业扩展 3.2 P LC控制系统与电器控制系统的比较3.2.1 电器控制系统组成3.2 P LC控制系统与电器控制系统的比较3.2.2 PLC控制系统组成3.2 P LC控制系统与电器控制系统的比较3.2.3 PLC等效电路例:三相异步电动机单向运转电器控制系统 输入设备 输出设备 3.2 P LC控制系统与电器控制系统的比较3.2.3 PLC等效电路三相异步电动机单向运转PLC控制系统3.2 P LC控制系统与电器控制系统的比较3

16、.2.4 PLC控制系统与电器控制系统的区别 控制方法上: 硬 : 软任务方式上: 并行任务方式 : 串行任务方式控制速度上: 速度 慢 : 快 定时和计数控制上: 精度 低 : 高 可靠性和可维护性上: 可靠性 低 : 高FX-PLCFX0SFX0NFX1S / FX1NFX2NAnSQnA / AnAQnSCC-LINKS7-200S7-300S7-400LOGOCSPC200HCSSLC5003.3 P LC组成3.3.1 PLC组成概述 PLC的根本组成与普通的微机系统类似: 是一种以微处置器为中心的、用于控制的特殊计算机 PLC的根本组成包括硬件与软件两部分 PLC的硬件:中央处置器

17、CPU、存储器、输入接口、 输出接口、通讯接口、电源等 PLC的软件:系统程序和用户程序3.3 P LC组成3.3.1 PLC组成概述编程器写入器电 源输入单元输出单元CPU通讯接口扩展接口存储器3.3 P LC组成3.3.2 PLC中的CPU及作用 PLC中常采用的CPU有三类: 1) 通用微处置器如Z80、8086、80286等 2) 单片微处置器如8031、8096等 3) 位片式微处置器(如AMD29W等) 小型PLC:大多采用8位通用微处置器和单片微处置器, 中型PLC:大多采用16位通用微处置器或单片微处置器 大型PLC:大多采用高速位片式微处置器32位 小型PLC为单CPU系统,

18、中、大型PLC那么大多为双CPU或多CPU系统。对于双CPU系统,普通一个为字处置器,普通采用8位、16位或32位处置器;另一个为位处置器,采用由各厂家设计制造的公用芯片。3.3 P LC组成3.3.2 PLC中的CPU及作用CPU的作用:按系统程序赋予的功能,指挥PLC有条不紊地进展任务。归纳起来主要有以下五个方面:1接纳并存储编程器或其它外设输入的用户程序或数据2诊断电源、PLC内部电路缺点和编程中的语法错误等3接纳并存储从输入单元接口得到现场输入形状或数据4逐条读取并执行存储器中的用户程序,并将运算结果存入 存储器中5根据运算结果,更新有关标志位和输出内容,经过输出接 口实现控制、制表打

19、印或数据通讯等功能3.3 P LC组成3.3.3 PLC中的存储器及作用存储器的作用: 在PLC中,存储器主要用于系统程序、用户程序、数据 存储器的类型: 可读/写操作的随机存储器RAM 只读存储器ROM、PROM、EPROM和EEPROM3.3 P LC组成3.3.3 PLC中的存储器及作用系统程序: 系统程序是完成系统诊断、命令解释、功能子程序调用、管理、逻辑运算、通讯及各种参数设定等功能。 系统程序由PLC的制造厂家编写的,在PLC运用过程中不会变动,它和PLC的硬件组成有关,它关系到PLC的性能。 系统程序 由制造厂家直接固化在只读存储器ROM、PROM或EPROM中,用户不能访问和修

20、正。3.3 P LC组成3.3.3 PLC中的存储器及作用 用户程序: 用户程序是用户根据控制对象消费工艺及控制的要求而编制的运用程序。它是由PLC控制对象的要求而定的, 为了便于读出、检查和修正,用户程序普通存于CMOS静态RAM中,用锂电池作为后备电源,以保证掉电时不会丧失信息。为了防止干扰对RAM中程序的破坏,当用户程序经过运转正常,不需求改动,可将其固化在EPROM中。 如今有许多PLC直接采用EEPROM作为用户存储器。3.3 P LC组成3.3.3 PLC中的存储器及作用PLC的编程言语IEC61131-3中的5种PLC根本言语顺序功能图SFC:不仅仅是一种言语,更是一种组 织控制

21、程序的图形化方式。 梯 形 图 L D :以图形方式表达触点和线圈以及 特殊指令块的梯级。指 令 表 I L :类似汇编程序的基于文本的言语 与其相对应的是LD。结 构 文 本 S T :类似Pascal的基于文本的言语 功 能 块 图FBD:一种对应于线路图的图形言语。 FBD广泛地用于过程工业。 3.3 P LC组成3.3.3 PLC中的存储器及作用 任务数据: 任务数据是PLC运转过程中经常变化、经常存取的一些数据。它们存放在RAM中,以顺应随机存取的要求。 在PLC的任务数据存储器中,设有存放输入/输出继电器、辅助继电器、定时器、计数器等逻辑器件的存储区,这些器件的形状都是由用户程序的

22、初始设置和运转情况而确定的。根据需求,部分数据在掉电时用后备电池维持其现有的形状,这部分在掉电时可保管数据的存储区域称为坚持数据区。3.3 P LC组成3.3.3 PLC中的存储器及作用系统程序和任务数据与用户无直接联络 在PLC产品样本或运用手册中所列存储器的方式及容量是指用户程序存储器。 当PLC提供的用户存储器容量不够用,许多PLC还提供有存储器扩展功能。3.3 P LC组成3.3.4 PLC中的输入/输出接口及作用输入/输出接口通常也称I / O 单元或I / O 模块,是PLC与工业消费现场之间的衔接通道。 PLC输入接口-可以检测被控对象的各种数据,用这些数据作为PLC对被控制对象

23、进展控制的根据 PLC输出接口-将处置结果送给被控制对象,以实现控制目的3.3 P LC组成3.3.4 PLC中的输入/输出接口及作用 I / O 接口的作用: 电平转换功能:由于外部输入设备和输出设备所需的信号电平是多种多样的,而PLC内部CPU的处置的信号是规范电平信号。 光电隔离和滤波功能,以提高PLC的抗干扰才干 通常还有形状指示,任务情况直观,便于维护 I / O 接口的类型: 开关量输入/输出接口 模拟量输入/输出接口3.3 P LC组成3.3.4 PLC中的输入/输出接口及作用 开关量输入/输出接口 常用开关量输入接口: 直流输入接口、交流输入接口、 交/直流输入接口 常用开关量

24、输出接口: 继电器输出接口: 呼应速度慢、动作频率低,可驱动交流或直流负载 晶体管输出接口: 呼应速度快、动作频率高,只能用于驱动直流负载 晶闸管输出接口: 呼应速度快、动作频率高, 只能用于驱动交流负载3.3 P LC组成3.3.4 PLC中的输入/输出接口及作用 模拟量输入/输出接口 模拟量输入接口A/D接口 分辨率8位、10位、12位等、量化误差、偏移误差、满刻度误差、线性度、精度等 许多PLC还有与热电阻或热电偶配套运用的A/D接口 模拟量输出接口D/A接口 分辨率8位、10位、12位等、精度、线性度、稳定时间等3.3 P LC组成3.3.4 PLC中的输入/输出接口及作用 输入/输出

25、I/O点数: PLC的I / O点数是指PLC的I/O接口所能接受的输入信号个数和输出信号个数的总和。 I/O点数是选择PLC的重要根据之一 当I/O点数不够时,可经过PLC的I/O扩展接口对系统进展扩展3.3 P LC组成3.3.5 PLC中的通讯接口及作用PLC配有各种通讯接口与外部设备衔接 与打印机衔接,可将过程信息、系统参数等输出打印 与监视器衔接,可将控制过程图像显示出来 与 P L C 衔接,组成多机系统或连成网络,实现更大规模控制 与计算机衔接,组成多级分布式控制系统,控制与管理相结合 与人机界面触摸屏衔接 与智能接口模块衔接。智能接口模块是一独立的计算机系统,它有本人的CPU、

26、系统程序、存储器以及与PLC系统总线相连的接口 ,PLC的智能接口模块种类很多,如:高速计数模块、闭环控制模块、运动控制模块、中断控制模块等。 与编程器衔接3.3 P LC组成3.3.6 PLC中的扩展接口及作用扩展接口是用于衔接护展单元的接口。 当PLC根本单元I/O点数不能满足要求时,可经过扩展接口衔接扩展单元以添加系统的I/O点数3.3 P LC组成3.3.6 PLC中的扩展接口及作用通讯与扩展接口的衔接实例3.3 P LC组成3.3.7 PLC中的电源及作用 PLC配有开关式稳压电源,以提供内部电路运用。 与普通电源相比,PLC电源的稳定性好、抗干扰才干强。因此,对于电网提供的电源稳定

27、度要求不高,普通允许电源电压在其额定值15%的范围内动摇。 许多PLC还向外提供直流24V稳压电源,用于对外部传感 器供电。 电源的容量3.3 P LC组成3.3.8 PLC编程器及作用编程器的作用:是编辑、调试、输入用户程序,也可在线监控PLC内部形状和参数,与PLC进展人机对话。它是开发、运用、维护PLC不可短少的设备。 简易编程器 公用编程器 编程器 智能编程器 通用编程系统:PC上配公用编程软件包3.3 P LC组成3.3.8 PLC编程器及作用3.3 P LC组成3.3.8 PLC写入器及作用写入器:是用来将用户程序固化到EPROM存储器中的一种PLC外部设备。为了使调试好用户程序不

28、易丧失,经常用EPROM写入器将PLC内RAM保管到EPROM中。3.4 PLC任务原理3.4 PLC任务原理3.4.1 扫描任务方式 当PLC运转时,需求进展众多的操作而 PLC的CPU不能够同时去执行多个操作, 每一刻只能执行一个操作 。3.4 PLC任务原理3.4.1 扫描任务方式 处理的方法:采用分时操作原理 由于CPU的运算处置速度很快,所以从宏观上来看, PLC外部出现的结果似乎是同时完成的。 这种分时操作的方法称为扫描任务方式 3.4 PLC任务原理3.4.1 扫描任务方式 例如:用户程序的执行用户程序的扫描任务过程 扫描是从第一条程序开场,在无中断或跳转控制的情况下,按程序存储

29、顺序的先后,逐条执行执行程序,直到程序终了。然后再从头开场扫描执行,并周而复始地反复进展。3.4 PLC任务原理3.4.2 PLC的扫描任务过程 检查CPU等内部硬件,对监视定时器WDT复位以及其它任务 与其它智能安装如编程器、计算机等实现通讯 按顺序对一切输入端的形状进展采样,并存入相应存放器对用户程序扫描执行 ,并将结果存入相应的存放器将存放器中与输出有关形状,转到输出锁存器,输出驱动外部负载 3.4 PLC任务原理3.4.2 PLC的扫描任务过程 整个过程包括内部处置、通讯效力、输入处置、程序执行、输出处置五个阶段 整个过程扫描执行一遍所需的时间称为扫描周期 扫描周期与CPU运转速度、P

30、LC硬件配置及用户程序长短有关。 典型值为1100ms3.4 PLC任务原理3.4.3 PLC执行程序的过程3.4 PLC任务原理3.4.4 PLC扫描任务方式的特点 集中采样: 在一个扫描周期中,对输入形状的采样只在输入处置阶段进展。当PLC进入程序处置阶段后输入端将被封锁,直到下一个扫描周期的输入处置阶段才对输入形状进展重新采样。集中输出: 在用户程序中假设对输出结果多次赋值,那么最后一次有效。在一个扫描周期内,只在输出处置阶段才将输出形状从输出映象存放器中输出,对输出接口进展刷新。在其它阶段里输出形状不断保管在输出映象存放器中。3.4 PLC任务原理3.4.4 PLC扫描任务方式的特点(

31、集中采样、集中输出的优点) 提高了抗干扰才干,加强了系统可靠性 PLC任务时大多数时间与外部输入/输出设备隔离,从根本上提高了系统的抗干扰才干,加强了系统的可靠性。 3.4 PLC任务原理3.4.4 PLC扫描任务方式的特点(集中采样、集中输出的缺陷) 降低了系统的呼应速度 PLC输入输出呼应滞后:当PLC输入端输入信号发生变化到PLC输出端对该输入变化作出反响,需求一段时间。对普通的工业控制,这种滞后是完全允许的。 留意:这种呼应滞后不仅是由于PLC扫描任务方式呵斥,更主要是PLC输入接口滤波环节带来的输入延迟和输出接口中驱动器件动作时间带来输出延迟,还与程序设计有关。 对于小型PLC: I

32、/O点数较少、用户程序较短 普通采用集中采样、集中输出的任务方式 而对于大中型PLC: I/O点数较多,控制功能强,用户程序较长,为提高系统呼应速度,采用定期采样、定期输出方式或中断输入、输出方式以及采用智能I/O接口等多种方式 3.4 PLC任务原理3.4.4 PLC扫描任务方式的特点3.5 P LC的分类及特点3.5 P LC的分类及特点 3.5.1 PLC的分类 PLC普通可从其I/O点数、构造方式和功能三方面进展分类: 3.5 P LC的分类及特点 3.5.1 PLC的分类按I/O点数分类根据PLC的I/O点数,PLC分为小型、中型和大型三类。1小型PLC I/O点数为256点以下的为

33、小型PLC 其中I/O点数小于64点的为超小型或微型PLC2中型PLC I/O点数为256点以上、2048点以下的为中型PLC3大型PLC I/O点数为2048以上的为大型PLC 其中I/O点数超越8192点的为超大型PLC这个分类界限不是固定不变的,它随PLC的开展而变化。3.5 P LC的分类及特点 3.5.1 PLC的分类按构造方式分类 根据PLC的构造方式,可将PLC分为整体式和模块式两类。 1整体式PLC 将电源、CPU、I/O接口等部件都集中装在一个机箱内, 具有构造紧凑、体积小、价钱低的特点。 整体式PLC由不同I/O点数的根本单元又称主机和扩展单元组成。根本单元内有CPU、I/

34、O接口、与I/O扩展单元相连的扩展口,以及与编程器或EPROM写入器相连的接口等。扩展单元内只需I/O和电源等,没有CPU。根本单元和扩展单元之间普通用扁平电缆衔接。整体式PLC普通还可配备特殊功能单元,如模拟量单元、位置控制单元等,使其功能得以扩展。 小型PLC普通采用这种整体式构造。3.5 P LC的分类及特点 3.5.1 PLC的分类按构造方式分类 2模块式PLC 将PLC各组成部分分别作成假设干个单独的模块,如CPU模块、I/O模块、电源模块有的含在CPU模块中以及各种功能模块。 模块式由框架或基板和各种模块组成。模块装在框架或基板的插座上。这种模块式PLC的特点是配置灵敏,可根据需求

35、选配不同模块组成一个系统,而且装配方便,便于扩展和维修。 大、中型PLC普通采用模块式构造。3.5 P LC的分类及特点 3.5.1 PLC的分类按构造方式分类3叠装式PLC 还有一些PLC将整体式和模块式的特点结合起来。 叠装式PLC其CPU、电源、I/O接口等也是各自独立的模块,但它们之间是靠电缆进展联接,并且各模块可以一层层地叠装。这样,不但系统可以灵敏配置,还可做得体积小巧。3.5 P LC的分类及特点 3.5.1 PLC的分类按功能分类 1低档PLC 具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等根本功能,还可有少量模拟量输入输出、算术运算、数据传送和比较、通讯等功能。主要用于逻辑

36、控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机系统 2中档PLC 具有低档PLC功能外,具有较强的模拟量输入/输出、算术运算、数据传送和比较、数制转换、远程I/O、子程序、通讯联网等功能。有些还增设中断、PID控制等功能 3高档PLC 具有中档机功能外,添加带符号算术运算、矩阵运算、位逻辑运算、平方根运算及其它特殊功能函数运算、制表及表格传送等。高档PLC机具有更强的通讯联网功能,可用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统,实现工厂自动化。 3.5 P LC的分类及特点 3.5.2 PLC的特点 PLC技术之所以高速开展,除了工业自动化的客观需求外,主要是由于它具有许多独特的优点。它较好地处理了工业领

37、域中普遍关怀的可靠、平安、灵敏、方便、经济等问题。 可靠性高、抗干扰才干强 编程简单、运用方便 功能完善、通用性强 设计安装简单、维护方便 体积小、分量轻、能耗低3.5.2 PLC的特点可靠性高、抗干扰才干强 可靠性高、抗干扰才干强是PLC最重要的特点之一。PLC的平均无缺点时间可达几十万个小时 。 硬件方面:I/O接口采用采用光电隔离,有效地抑制了外部干扰源的影响;对供电电源及线路采用多种方式的滤波,从而消除或抑制了高频干扰;对CPU等重要部件采用良好的导电、导磁资料进展屏蔽,以减少空间电磁干扰;对有些模块设置了联锁维护、自诊断电路等。 软件方面:采用扫描任务方式,减少了外界的干扰;设有缺点

38、检测和自诊断程序,能对系统硬件电路等缺点实现检测和判别;当由干扰引起缺点时,能立刻将当前重要信息加以封存,制止任何不稳定的读写操作,一旦正常后,便可恢复到缺点发生前的形状,继续原来的任务。3.5.2 PLC的特点 编程简单、运用方便 目前,各种PLC都采用梯形图言语为第一编程言语,是,它是一种面向消费、面向用户的编程言语。梯形图与电器控制线路图类似,笼统、直观,不需求掌握计算机知识,很容易让宽广工程技术人员掌握。当消费流程需求改动时,可以现场改动程序,运用方便、灵敏。 同时,PLC编程器的操作和运用也很简单。这也是PLC获得普及和推行的主要缘由之一。 许多PLC还针对详细问题,设计了各种公用编

39、程指令及编程方法,进一步简化了编程。 3.5.2 PLC的特点 功能完善、通用性强 现代PLC不仅具有逻辑运算、定时、计数、顺序控制等功能,而且还具有A/D和D/A转换、数值运算、数据处置、PID控制、通讯联网以等许多功能。 同时,由于PLC产品的系列化、模块化,有种类齐全的各种硬件安装供用户选用,可以组成满足各种要求的控制系统。3.5.2 PLC的特点 设计安装简单、维护方便 由于PLC用软件替代了传统电气控制系统的硬件,控制柜的设计、安装接线任务量大为减少。 PLC的用户程序大部分可在实验室进展模拟调试,缩短了运用设计和调试周期。 在维修方面,由于PLC的缺点率极低,维修任务量很小;而且PLC具很强的自诊断功能,假设出现缺

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