西门子S7-200PLC应用教程.ppt

西门子S7-200PLC

应用教程

授课人：张琳邮箱:第1章可编程控制器概述01PLC的产生和定义02PLC的特点及分类03可编程控制器的应用范围04可编程控制器的发展趋势05可编程控制器与继电器控制的区别06可编程控制器的编程语言和程序结构07可编程控制器的性能指标081.1PLC的产生和定义1.1.1PLC的产生过程 在可编程控制器问世以前，人们利用电磁继电器来控制顺序型的设备和生产过程。20世纪60年代，计算机技术开始应用于工业控制领域，人们试图用小型计算机来实现工业控制，但因种种原因，一直未能得到推广应用。1968年，美国最大的汽车制造商——通用汽车公司（GM）为了适应生产工艺不断更新的需要，开始寻求一种比继电器更可靠、功能更完善、响应速度更高的新型工业控制器。1969年美国数字设备公司（DEC公司）根据上述要求研制出了第一台PLC（PDP-14），并在美国通用汽车公司的生产线上试用成功。20世纪70年代，随着微电子技术的发展，出现了微处理器和微型计算机。微机技术被应用到PLC中，计算机的功能得到了充分发挥，使其真正成为一种电子计算机工业控制设备。进入20世纪80年代，随着大规模和超大规模集成电路等微电子技术的快速发展，以16位和32位微处理器构成的微机化PLC得到了迅猛发展，使PLC在各个方面都有了新的突破PLC在我国的研制、生产和应用也获得迅猛发展，尤其在应用方面更为突出。目前，我国不少科研单位和工厂也在积极研制和生产PLC。1.1.2PLC的定义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，它采用了可编程序的存储器，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，并通过数字式或模拟式的输入/输出，控制各种类型机械或生产过程。可编程控制器及其有关外围设备，都应按易于和工业系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。PLC的特点及分类01PLC的特点02编程方法简单易学03功能强，性能价格比高04硬件配套齐全，适应性强05可靠性高，抗干扰能力强06体积小，能耗低07系统的设计、安装、调试工作量小08维修工作量小，维修方便0901PLC的形式有多种，功能也不尽相同，对PLC进行分类时一般按照以下原则分类：1.2.2PLC的分类02根据硬件结构形式的不同，可大致将PLC分为整体式和模块式。1.按硬件结构形式分类03根据PLC的功能强弱不同，可将PLC分为低档、中档、高档三类。2.按功能分类04根据PLC的I/O点数的多少，可将PLC分为小型机、中型机和大型机三类。3.按I/O点数分类01020304这是PLC最基本、最广泛的应用领域。用它取代传统的继电器控制系统，实现逻辑控制、顺序控制。1.开关量的逻辑控制PLC通过模拟量的I/O模块实现模拟量与数字量的A/D、D/A转换。可实现对温度、压力、流量等连续变化的模拟量的PID控制。3.闭环过程控制PLC可用于直线运动或圆周运动的控制。2.运动控制PLC通常被应用在以下几个方面：1.3可编程控制器的应用范围PLC的通讯包括PLC与PLC之间、PLC与上位机之间以及PLC与它的智能设备之间的通讯。联网通讯02现代的PLC具有数学运算、数据传递、排序、查表以及位操作等功能，可以完成数据的采集、分析和处理。数据处理01可编程控制器的发展趋势国外PLC发展概况PLC自问世以来，经过40多年的发展，在美国、德国、日本等工业发达国家已成为重要的产业之一。技术发展动向PLC在技术方面总的发展趋势是向高集成度、小体积、大容量、高速度、易使用、高性能方向发展。具体表现在以下几个方面：0103021.产品规模向大、小两个方向发展所谓大，即大容量、高速度。所谓小，即由PLC的整体结构向小型模块化结构发展。2.PLC编程语言的标准化国际电工协会（IEC）制订了可编程逻辑控制器标准（IEC1131），其中第3部分（IEC1131-3）是PLC的语言标准。标准中共有五种编程语言，它们是顺序功能图（SFC）、梯形图和、功能块图、指令表和结构文本。02智能型I/O模块的发展智能型I/O模块是以微处理器和存储器为基础的功能部件，它们本身就是一个小的微型计算机系统，有很强的信息处理能力和控制功能，有的模块甚至可以自成系统，单独工作。组态软件与PLC的软件化利用组态软件可以方便地进行工业控制流程的实时和动态监控，完成各种复杂的