可编程序控制器的一般结构及基本工作原理.ppt

可编程序控制器原理及应用第1章PLC的一般结构及基本工作原理*物理学与电子工程学院主讲教师：物理学与电子工程学院王玉平电子邮件：ＱＱ：524693116可编程序控制器原理及应用第1章PLC的一般结构及基本工作原理*物理学与电子工程学院*可编程序控制器1.1PLC的产生和发展1.2PLC的一般结构和基本工作原理1.3PLC的分类及技术指标1.4PLC的应用设计第1章PLC的一般结构

及基本工作原理PLC的产生和特点PLC的国内外现状及发展方向1.1PLC的产生和发展021969年美国数字设备公司（DEC），研制出世界上第一台可编程序控制器，并在美国通用汽车公司的汽车生产线上首次应用成功，实现了生产的自动控制。1980年被正式命名为可编程序控制器，简称为PLC。2．PLC的产生可编程控制器（ProgrammableLogicController）简称PLC，是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新型、通用的自动控制装置。1．可编程控制器的定义011.1.1PLC的产生和特点PLC编程简单，软件易学；运行稳定可靠，抗干扰能力强；模块化结构，组合灵活；通用性强，使用和维护方便；设计施工周期短，修改容易；体积小、重量轻、能耗低。3．PLC的特点1.1.2PLC的国内外现状及发展方向1．PLC的现状20世纪70年代中末期，PLC进入了实用化发展阶段；20世纪80年代初，PLC在先进工业国家广泛应用；20世纪末期，PLC已适应现代工业控制的需要；21世纪初的几年，随着计算机通讯技术的发展，PLC重点发展了网络通讯能力，并广泛应用于工业控制系统的各个领域。PLC制造商主要有：德国西门子、美国艾伦-布拉德利、法国施耐德、日本三菱、日本欧姆龙、日本松下、中国华光等公司。1技术：速度更快、存储容量更大、可靠性更高；2规模：向超小型和超大型方向发展；3对小型PLC：向着体积更小、速度更高、功能更强、价格低廉的方向发展，使之更利于取代继电器控制。4对大中型PLC：向着更大容量、更高速度、更多的功能、更高的可靠性、易于连络通信的方向发展，使之更利于对大规模、复杂系统的控制。5产品：规范化、标准化，出现通用编程语言；6通讯：联网能力强，网络化通信，与工业控制计算机互联。2．PLC的发展方向PLC的一般结构和基本工作原理01PLC的一般结构PLC的基本工作原理02PLC的一般结构01PLC是用微处理器来实现的许多电子式继电器、定时器、计数器的组合体，采用软件编程进行它们之间的连线。一般结构如图1-1所示，逻辑结构如图1-2所示。02PLC的一般结构框图电源单元编程器输入接口中央处理器程序存储器数据存储器输出接口总线继电器触点行程开关模拟量输入照明电磁装置其他执行装置开关或传感器PLC的逻辑结构框图外存接口其它接口ROM------RAM键盘与显示中央处理器CPU输入接口光耦合输出接口继电器或晶体管EPROM外存储器A/DD/A计算机其它设备内存储器输入接线端子输出接线端子…………CPU是PLC的控制运算中心，一般由控制器、运算器和寄存器组组成，在程序的控制下，完成各种运算，协调系统内部各部分的工作，其主要功能是：从存储器中读取指令执行指令准备取下一条指令中断处理1．中央处理器（CPU）存储器用于存放系统程序、用户程序和运行中的数据。包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)。2．存储器检查程序翻译程序监控程序（1）只读存储器ROM用户程序逻辑变量供内部程序使用的工作单元（2）随机存储器RAM3．输入输出接口3．输入输出接口输入输出接口是PLC与工业控制现场各类信号连接的部分。输入接口用来接受生产过程的各种参数（输入信号）。输出接口用来输出可编程控制器运算后得出的控制信息（输出信号），并通过机外的执行机构完成工业现场的各类控制。为了适应可编程控制器在工业生产现场的工作，对输入输出接口有二个主要的要求：（1）良好的抗干扰能力；（2）能满足工业现场各类信号的匹配要求。可编程控制器为不同的接口需求设计了不同的接口单元。1开关量输入接口：把现场的开关信号变成PLC内部处理的标准信号。2开关量输入接口按可接纳的外部信号电源类型分为直流输入单元和