电工高级PLC基础知识.ppt

维修电工理论培训 模块二 电工基础知识 电子技术知识； PLC知识。 PLC基础知识 第1章 概论 1.1 可编程控制器的产生及定义 1、PLC的产生及定义 1968年由美国通用汽车公司（GE）提出，1969年有美国数字设备公司（DEC）研制成功，有逻辑运算、定时、计算功能称为PLC（programmable logic controller）。 80年代，由于计算机技术的发展，PLC采用通用微处理器为核心，功能扩展到各种算术运算，PLC运算过程控制并可与上位机通讯、实现远程控制。被称为PC（programmable controller）即可编程控制器。 第1章 概论 国际电工委员会（IEC）1987年颁布的可编程逻辑控制器的定义如下： “可编程逻辑控制器是专为在工业环境下应用而设计的一种数字运算操作的电子装置，是带有存储器、可以编制程序的控制器。它能够存储和执行命令，进行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作，并通过数字式和模拟式的输入输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关的外围设备，都应按易于工业控制系统形成一个整体、易于扩展其功能的原则设计”。 习题 92.PLC的定义：把（ ）功能用特定的指令记忆在存储器中，通过数字或模拟输入、输出装置对机械自动化或过程自动化进行控制的数字式电子装置。 A．逻辑运算，顺序控制 B．计数，计时，算术运算 C．逻辑运算、顺序控制、计时、计数和算术运算等 1.2 可编程控制器的工作特点 1、可靠性高，抗干扰能力强。 2、通用性强，使用方便。小型PLC为整体结构，并可外接I/O扩展机箱构成PLC控制系统。中大型PLC采用分体模块式结构，设有各种专用功能模块（开关量、模拟量输入输出模块，位控模块，伺服、步进驱动模块等）供选用和组合，由各种模块组成大小和要求不同的控制系统。 3、功能强，适应面广。算术、逻辑运算、定时、计数、PID运算、过程控制、通讯等。 4、使用、编程方便。（LAD）梯形图、语句表（STL）、功能图（FBD）、控制系统流程图等编程语言通俗易懂，使用方便。 5、PLC控制系统的设计、安装、调试、维护方便。 6、体积小、重量轻、功耗低。 1.3 可编程控制器的分类和发展 1、分类 按I/O点数可分为大、中、小型三大类，通常可以定义为： 小型：I/O点数在256点以下； 中型：I/O点数在256～1024点之间； 大型：I/O点数在1024点以上。 2、应用 可编程控制器在多品种、小批量、高质量的产品生产中得到广泛的应用，PLC控制已成为工业控制的重要手段之一，与CAD/CAM，机器人技术一起成为实现现代自动化生产的三大支柱。 通常可以认为，只要有控制要求的地方，都可以用到可编程控制器。 1.3 可编程控制器的分类和发展 3、发展方向 发展方向分小型化和大型化两个发展趋势。小型PLC有两个发展方向，即小（微）型化和专业化。大型化指的是大中型PLC向着大容量、智能化和网络化发展，使之能与计算机组成集成控制系统，对大规模、复杂系统进行综合性的自动控制。 1.4 可编程控制器与其他工业控制装置的比较 1、PLC与继电器控制系统的比较 继电器控制系统：针对一定的生产机械、固定的生产工艺设计的，采用硬接线方式装配而成，只能完成既定的逻辑控制、定时、计数等功能，一旦生产工艺过程改变，则控制柜必须重新设计。 PLC：应用了微电子技术和计算机技术，各种控制功能都是通过软件来实现的，只要改变程序并改动少量的接线端子，就可适应生产工艺的改变。 从适应性、可靠性、安装维护等各方面比较，PLC都有显著的优势。 2、PLC与集散控制系统的比较 PLC是由继电器逻辑控制系统发展而来，所以它在数字处理、顺序控制方面具有一定优势，主要侧重于开关量顺序控制方面。 集散控制系统是由单回路仪表控制系统发展而来，所以它在模拟量处理、回路调节方面具有一定优势，主要侧重于回路调节功能。 1.4.3 PLC与工业控制计算机的比较 工业控制计算机是通用微型计算机适应工业生产控制要求发展起来的一种控制设备。硬件结构方面总线标准化程度高、兼容性强，而软件资源丰富，特别是具有实时操作系统的支持，故对要求快速、实时性强、模型复杂、计算工作量大的工业对象的控制占有优势。 PLC使用技术人员熟悉的梯形图语言编程，易学易用，便于推广应用。 习题 16. PLC控制和继电接触器控制比较：传统的继电器控制线路的控制作用是通过许多导线与继电器硬连接实现的，而PLC控制系统的控制作用是通过软件编程实现的，PLC控制系统可以通过软件编程改变其控