PLC第2章课件工作原理及结构特点

1、第二章PLC的工作原理和结构特征，1，赵子玉陈德荣上海交通大学电学院电气工程系，第二章PLC的工作原理和结构特征，PLC的硬件结构，1，PLC的工作原理，2，3，硬件地址和内部设备，2-1基本结构为，、PLC，电源，通信模式中央处理单元CPU、内存、功能模块、输入输出接口电路、返回、2-1 PLC的硬件构成， 电源输出接口、隔离驱动程序、编程工具、外部设备、电源输入输出连接端子、外部设备接口通信模块、I/O扩展接口功能模块、PLC打印机人机接口盒式磁带条形码按钮接点行程开关，特优(“系统”)电源残奥定表： 110/240 VAC (90 - 264 VAC )， 24 VDC (19 - 34

2、 VDC )保护电源失效信号传感器电源：集成了24 VDC电源： 0.5A (PSY 2600 )或0.9A (PSY 5500 )外部24 VDC电源3360，其中，a、电源PLC的电源在整个系统中起着重要的作用。 一般的交流电压变动在正负10%(15% )的范围内。 TSX/PMX CPU、PCX CPU:b、中央处理单元(CPU )中央处理单元(CPU )是PLC的控制中枢。 按照PLC系统程序赋予的功能，接收并记忆从手持编程器输入的用户程序和数据。检查电源、内存、I/O及警戒计时器的状态，可诊断用户程序中的语法错误。 2-1 PLC的硬件构成、c、存储系统软件的存储器称为系统程序存储器

3、。 存储应用软件的内存称为用户程序内存。 (1)PLC常用的存储器类型1.RAM读写存储器(随机存储器)2.EPROM可擦除只读存储器3.EEPROM电可擦除只读存储器4 .闪存(闪存)、现有的rosh (2) PLC的存储器空间的分配根据每个PLC CPU的最大地址空间不同，但根据PLC的工作原理，存储器空间一般是系统程序存储器区域系统RAM存储器区域(包含I/O映射区域和系统软件等)逻辑线圈数据寄存器计数器其中开关量有直流交流的两种输入方式。 /直流开关量输入单元：PLC内部电路，、开关量输入单元：、开关量输入单元：、开关的内部电路、开关量输入单元有：电源、r 3、2开关量输出和模拟输出，

4、其中，电源、r 3、2开关量输出为，电源、r 3、2开关量输出和模拟输出为，电源、r 3、2开关量输出为，电源、R1、R2、c、LED，电源、r 3、2开关量输出为，电源、r 3、2开关其中开关量输出有继电器、可控硅、晶体管3种输出方式。继电器型开关量输出单元：PLC内部电路、负荷、 通信模块，如、2-1 PLC的硬件配置、晶体管开关量输出单元：PLC内部电路、负载、外部电源、f、以太网、RS485、Profibus-DP通信模块等。输入处理、程序处理、输出处理、2-2 PLC的动作原理、返回、转到首页，2-2 PLC的动作原理、PLC是执行逻辑功能的产业控制装置。 与其他控制装置一样，PLC

5、根据输入信号的状态，根据控制请求进行处理判断，生成控制输出。 该处理包括输入部、内部逻辑(程序处理)部、输出部。 PLC等效电路是，X000、X001、的、的、的、的、的、的、的(2)内部逻辑部内部逻辑部不是硬件连接，而是用户程序(例如梯形图程序)，在这些程序控制下，PLC对输入信号进行运算处理，判断为需要输出这些信息，经由输出目的地发送到负载(3)输出部输出部是PLC驱动负载的电路，其等效线圈(编程器件)由内部逻辑电路的命令控制，驱动外部负载进行相应的动作。 从PLC等效电路的输入、内部逻辑和输出部分的功能来看，PLC的工作过程一般分为2-2 PLC的工作原理、(1)输入处理：程序执行前PL

6、C的全部输入端子的导通/截止状态被读入影像寄存器这3个主要阶段。 这个过程成为取样。 (2)程序处理：图像寄存器的内容随着程序的执行而变化。 输出继电器触点的动作由输出影像寄存器的内容决定。 (3)输出处理：所有指令的执行完成，输出y的映射寄存器的on/off状态被锁存，成为PLC的实际输出。 PLC反复执行这3个阶段，每次执行都称为1个扫描周期。 输入输出刷新时间通常为4ms，程序的执行时间因程序的长度而异。 PLC的一个扫描周期一般在40100ms之间。X0、X1、X2、输入端子、(1)读取、输入处理、X0、Y0、Y0、M0、设备图像寄存器、辅助继电器、() 从左到右，对模块从0到7分配地

7、址编号，CPU的地址编号始终为0。 TWIDO系列PLC中的离散量地址、模拟量地址以% I/Q/IW/QW x.y.z I :数字量输入q :数字量输出IW :模拟量输入QW :模拟量输出x=控制器位置(07 )，0的字符串表示y=模块编号(07 )，0是控制器主体I/O，17是扩展I/O z=通道编号，返回是离散量I、q和模拟量IW、QW的地址规则，PLC的内部软继电器， 输入继电器输出继电器辅助继电器状态继电器指针参数定时器三菱FX与schneidertwido元件编号的对应关系，另一方面，输入继电器(x )、输入继电器的PLC用于接收来自用户输入设备的输入信号X000X267 (八进制)

8、的输入继电器线圈为外部输入信号程序中绝对不出现输入继电器的线圈，只出现输入继电器的接点的输入继电器的每个常开常闭接点可以多次使用，二、输出继电器(y )、输出继电器为了将PLC内部信号输出传送到外部负载编号Y000Y267 (八进制)的输出继电器线圈，在PLC内部配置该线圈状态被传输至输出单元，然后通过与输出单元对应的硬接点驱动外部负载，每个输出继电器的输出单元都支持常开硬接点，但通过程序编程的输出继电器可以使用常开接点、常闭接点，也可以使用多次。 三、辅助继电器(m )、辅助继电器是PLC中数量最多的继电器，其作用相当于继电器控制系统中的中间继电器。 与输出继电器相同，其线圈由程序指令驱动，

9、各辅助继电器中有无限多对常开常闭触点，用于编程。 但是，该接点无法直接驱动外部负载，需要通过输出继电器实现外部负载的驱动。 FX系列PLC的辅助继电器与(3种)通用辅助继电器(M0 M499 )保持辅助继电器(M500 M1023 )特殊辅助继电器(M8000 M8255 )、通用辅助继电器、通用辅助继电器、输出继电器一样，在PLC电源切断后恢复电源后，通过程序，X0，M0，M0，Y0，保持型辅助继电器，在线圈停电时，保持该特殊辅助继电器的特殊辅助继电器是具有某个特定功能的辅助继电器，通常被分类为接点类型和线圈类型，接点类型的特殊辅助继电器的线圈由PLC自动驱动线圈型特殊辅助继电器的线圈由用户

10、控制，该线圈通电时，PLC进行特定动作。 四、状态器(s )、状态器在步进序列系统的控制程序中发挥重要作用，与后述的步进指令STL结合使用。 初始用状态器(S0S9)运用于原点用状态器(S10S19)(FX2N )通常状态器(S20S499 )保持状态器(S500S899 )警报用状态器(S900S999)(FX2N )，常数的表示： 10进制常数为k，常数123表示为K123的16进制常数为h，常数333 FX系列PLC的常数范围为k :-32，76832， 表示为767h:00000的627 h 3360000000 fffff，6、计时器(t )、PLC的计时器相当于电气系统的通电延迟时

11、间中继器，可以提供无数对的常闭延迟接点编程用计时器计时器有3种时间修正1ms、10ms、100ms的计时器： T0T199:100ms T200T245:10ms、T246T249:1ms T250T255:100ms、累计计时器、通用计时器、时序图： 使用时序图：(3)、TP类型计时器、TP类型计时器生成具有正确宽度的脉冲。 时序图：7、计数器(c )、计数方式：时钟脉冲的个数计数器在能够提供无数对的常开常闭延迟接点编程用计数器中保存设定值寄存器和当前值寄存器及其输出接点的映射寄存器(双) 但是，使用场合不同，意思也不同。 计数器类型：增量型用计数器(C0C99 )、断开保持式增量型用计数器

12、(C100C199 )、通用双向计数器(C200C219 )、断开保持式双向计数器(C220C234 )、高速计数器(C235C255 ) 16位加计数器共用型： C0C99订正100点off保持型： C100C199订正100点、8、指针(P/I )、分支指令用指针(P0-P63/P127 )作为指定跳转指令的一个标签使用PLC在进行输入输出处理、模拟控制、位置控制时，为了存储数据和残奥仪表需要很多数据寄存器，通用数据寄存器(D0D199 )如果不写入其他数据则没有被写入的数据，但在PLC状态从运行开始停止的情况下off保持数据寄存器(D200D511 )只要不改写，原始数据就不会丢失。 特殊数据寄存器(D8000D8255 )这些数据寄存器用于监视PLC中各种元件的运行方式。 文件寄存器(D1000D2999 )为2000分。类型：索引寄存器的作用与Z80