PLC综合应用技术教学配套课件周文煜36811PLC综合应用技术.pdf

PLC综合应用技术 任务1 认识可编程序控制器 周文煜 任务1.1 了解PLC应用及功能特点 1.1.1 PLC应用领域 PLC的应用非常广泛，目前，在国内外已广泛应用于钢铁、冶 金、化工、轻工、食品、电力、机械、交通运输、汽车制造、建 筑、环保、公用事业等各行各业。 1.开关量顺序控制 这是PLC最广泛的应用领域，也是PLC最基本的控制功能，可 用来取代继电⁃接触器控制系统，既可用于单台设备的控制，也可用 于多机群控制和自动化生产线控制，如机床电气控制、电梯自动控 制、自动化生产线、数控机床、交通灯等。 1.1.1 PLC应用领域 2.模拟量过程控制 除开关量外，PLC还能控制连续变化的模拟量，如压力、速 度、流量、液位、电压和电流等模拟量。通过各种传感器将相应的 模拟量转化为电信号，然后通过A ⁃D模块将它们转换为数字量，送 到PLC处理。处理后的数字量再通过D ⁃A的转换为模拟量进行输出 控制，如通过专用的智能PID模块实现模拟量的闭环过程控制。这一 功能主要应用在恒压供水系统、锅炉温度控制等控制系统中。 3.运动控制 PLC提供了驱动步进电动机或伺服电动机的单轴或多轴位置控 制模块，通过这些模块可实现直线运动或圆周运动的控制。这一功 能主要用于各类机床、机器人、装配机械等进行运动控制。 1.1.1 PLC应用领域 4.数据处理 PLC提供了各种数学运算、数据传送、数据转换、数据排序以 及位操作等功能，可以实现数据采集、分析和处理。这些数据可通 过通信系统传送到其他智能设备，也可利用它们与存储器中的参考 值进行比较，或利用它们制作各种要求的报表。数据处理功能一般 用于各种行业的大、中型控制系统。 5.通信功能 为适应现代化工业自动化控制系统的需要—— 集中及远程管 理，PLC可实现与PLC 、单片机、打印机及上级计算机互相交换信 息的通信功能。 1.1.2 PLC控制与其他控制方式比较 1.PLC与继电—接触器控制比较 传统的继电—接触器控制只能进行 开关量的控制，而PLC既可进行开关量控制，又可进行模拟量控制， 还能与计算机联成网络，实现分级控制。(1)组成器件不同(2)触头的数量 不同(3)控制方法不同(4)工作方式不同 2.PLC与单片机比较 PLC的核心就是一台单片机，在单片机外围配 置了相应的接口电路（硬件）和配置了监控程序（软件），但它又和 单片机控制系统有所不同：(1)PLC具有高可靠性(2)PLC编程方便，易于 使用(3)PLC与其他装置配置连接方便(4)PLC多用于过程控制 1.1.3 PLC的特点 (1)可靠性高(2)体积小(3)通用性好(4)使用方便、灵活 1.1.4 PLC分类 1.按I/O点数分类 PLC按其I/O点数多少一般可分为以下三类 (1)小型PLC(2) 中型PLC(3) 大型PLC 图1-1 整体式PLC 2.按结构分类 根据PLC的结构形式，可将PLC分为整体式和模块式两类。 (1)整体式PLC 整体式PLC如图1-1所示，它将CPU、I/O接口、电 源、通信等部件集成到一个机壳内。 (2)模块式PLC 模块式PLC如图1-2所示。模块式PLC是将PLC的每个工 作单元都制成独立的模块，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。 图1-2 模块式PLC 3.按功能分类 根据PLC所具有的功能不同，可将PLC分为低档、 中档、高档三类。 (1)低档PLC(2) 中档PLC (3) 高档PLC 任务1.2 认识PLC内部结构及工作原理 1.2.1 PLC的组成 PLC的类型繁多，功能和指令系统也不尽相同，但结构与工作原理 则大同小异，通常由主机、输入/输出接口、电源、外部设备接口和扩 展接