《电气控制与PLC》课件-任务一 PLC基础认知

PLC基础认知

PLC认知任务内容三相笼型异步电动机全压启动单向运转控制，用继电接触器完成控制任务？用PLC完成控制任务？图3-1三相笼型异步电动机全压起动单向运转控制电路任务分析（1）继电接触器控制分析图3-2继电器控制系统框图任务分析（2）用PLC完成控制任务图3-3PLC控制系统框图任务分析（3）用PLC完成控制任务图3-4

PLC控制电动机单向运转控制电路任务分析（4）PLC的等效电路图

相关知识点（1）PLC的定义国际电工委员会(InternationalElectricalCommittee)在1987年颁布的PLC标准草案中对PLC作了如下定义：“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、定时、计数和算术运算等操作的指令。并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。

相关知识点（2）PLC的产生与发展PLC是在继电接触器控制基础上发展起来，它是一种以微处理器为核心，集自动控制技术、计算机控制技术和通信技术等为一体的新型工业控制装置。目前，PLC已成为工业控制领域中最重要、应用最多的控制装置，居工业生产自动化三大支柱（PLC、机器人、CAD/CAM）的首位。★

PLC的发展趋势1）向微型化、网络化、开放性方向发展；2）向系列化、标准化、模块化方向发展；3）向高速度、大容量、高性能方面发展；4）向自诊断、容错性、高可靠性方面发展。

相关知识点（3）PLC的特点

1）可靠性高，抗干扰能力强；2）配套齐全，功能完善，适用性强；3）编程语言简单易学，便于掌握；4）系统设计周期短，改造容易，维护方便。

相关知识点（4）PLC的应用领域

1）开关量逻辑控制；2）模拟量过程控制；3）运动控制；4）数据采集与处理；5）通信及联网。

相关知识点（5）PLC的分类

按输入/输出点数分1）小型机I/O总点数：一般在256点以下，单CPU、8位或16位处理器，用户程序存储器容量在4KB左右。特点：体积小、结构紧凑，整个硬件融为一体。举例：美国通用电气的GE-I型；日本三菱的FX系列；德国西门子的S7-200系列等。

相关知识点（5）PLC的分类

2）中型机

I/O总点数：PLC的I/O总点数在256～2048点之间，双CPU，用户程序存储器容量为4-16KB。特点：采用模块化结构，能与更多的特殊功能模块连接，通信联网功能强，指令系统更丰富，内存容量更大，扫描速度更快。举例：美国通用电气的GE-Ⅲ型；日本立石的500；德国西门子的S7-300、SU-5、SU-6等。

相关知识点（5）PLC的分类

3）大型机

I/O总点数：I/O总点数在2048点以上，多CPU，16位或32位处理器，用户程序存储器容量达到16KB以上。特点：采用模块化结构，具有极强的自诊断功能，通信联网功能更强，可以构成三级通信网。举例：美国通用电气的GE-Ⅳ型；日本立石的C-2000；德国西门子的S7-400系列等。

相关知识点（5）PLC的分类

按结构形式分1）整体式

将PLC的基本部件，如CPU、电源、RAM、ROM、I／O接口、电源、指示灯等都装配在一个标准机壳内，构成一个整体，组成PLC的一个基本单元。

特点：结构紧凑，体积小、成本低、安装方便，适用于I/O控制要求固定、点数较少的机电一体化设备。

举例：日本三菱的FX1S-10/14/20/30系列等。

相关知识点（5）PLC的分类

2）叠装式

固定I/O点数的基本单元上有扩展接口，通过扩展电缆和扩展单元相连。

特点：结构紧凑，体积小、安装方便，还具有I/O点数与控制功能的扩展容易的优点。

举例：日本三菱的FX1N、FX2N、FX3U系列等。

相关知识点（5）PLC的分类

3）模块式

用一块带有插槽的母板把PLC的独立的模块，如CPU模块、输入模块、输出模块、通讯模块按需选取后插到母板上，就构成了一个完整的PLC。

特点：系统构成非常灵活，安装、扩展、维修方便。I/O点一般可以达到1024点以上，可以连接各种功能扩展模块。

举例：日本Q系列等。

相关知识点（6）PLC的编程语言

1）梯形图（Ladderdiagram）

2）指令表（Instructionlist）

3）顺序功能图（Sequentialfunction）

4）功能块图（Functi