《可编程控制器应用》教学辅导4-PLC的基本组成.ppt

* Date: * Page: * PLC的基本组成 * PLC的基本组成与一般的微机系统类似： 是一种以微处理器为核心的、用于控制的特殊计算机 PLC的基本组成包括硬件与软件两部分 PLC的硬件：中央处理器（CPU）、存储器、输入接口、 输出接口、通信接口、电源等 PLC的软件：系统程序和用户程序 一、PLC的硬件结构 输 入 单 元 外 设 I/O 接 口 存储器 输 出 单 元 电 源 CPU I/O 扩 展 接 口 EPROM (系统程序) RAM (用户程序) 扩 展 单 元 外 部 设 备 输 出 设 备 输 入 设 备 一、PLC的硬件结构 (1)CPU 微处理器，又称中央处理单元，包括运算器和控制器两部分，是整个PLC系统的核心，完成以下主要功能： 1)接收从编程器、上位机或其他外围设备输入的用户程序、数据等信息。 2)用扫描方式接收输人设备的状态或数据，并存入指定输入存储单元或数据寄存器中。 3)诊断电源、PLL内部电路故障和编程过程中存在的语法错误。 4)在PLC进入运行状态后，从存储器中逐条读取用户程序，经指令解释后，按指令规定的任务产生相应的控制信号，去开、启关闭有关控制电路，分时、分渠道地去执行数据的存取、传送、组合、比较和变换动作，完成用户程序中规定的逻辑运算或算术运算等任务。 5)根据运算结果，更新有关标志位数据寄存器和输出寄存器的内容，再由输出寄存器的位状态或数据寄存器的有关内容，实现输出控制、制表打印或数据通信等外部功能。 由主机、I/O扩展模块及各种外部设备组成。 1.主机：PLC本体，以CPU为核心的专用计算机，主要构成如下： (2)存储器 只读存储器ROM、PROM、EPROM、EEPROM，随机存储器RAM。 (3)输入/输出模块(I/O模块) 1）输入模块 2）输出模块 PLC PLC的输入电路 5.6K? 内部电路 0.0 1M 1K? a) PLC 内部电路 0.1 1L U 继电器 负载 PLC的输出电路 PLC 内部电路 1L+ 0.2 DC24V 负载 b) (2)存储器 只读存储器ROM、PROM、EPROM、EEPROM，随机存储器RAM。 (3)输入/输出模块(I/O模块) 1）输入模块 2）输出模块 2.编程器和其他外围设备 (1)编程器 (2)其他外围设-EPROM写入器、打印机等 3.电源 4.I/O扩展机 二、PLC的软件系统 由系统程序和用户程序组成。 1.系统程序 PLC的系统程序有三种类型 (1)系统管理程序 由它决定系统的工作节拍，包括PLC运行管理(各种操作的时间分配安排)、存储空间管理(生成用户数据区)和系统自诊断管理(如电源、系统出错，程序语法、句法检验等)。 (2)用户程序编辑和指令解释程序 编辑程序能将用户程序变为内码形式以便于程序的修改、调试。解释程序能将编程语言变为机器语言以便PLC操作运行。 (3)标准子程序与调用管理程序 为提高运行速度，在程序执行中某些信息处理(如I/O处理)或特殊运算等是通过调用标准子程序来完成的。 二、PLC的软件系统 由系统程序和用户程序组成。 2．用户程序 根据系统配置和控制要求编辑用户程序，是PLC应用于工业控制的一个重要环节。PLC的编程语言多种多样，不同的PLC厂家，不同系列PLC采用的编程语言不尽相同。 常用的编程语言有以下几种： (1)梯形图 (2)语句表 (3)逻辑符号图 (4)功能表图 (5)高级语言 SB1 SB2 KA1 KA1 KA2 a) I0.1 I0.2 Q0.0 Q0.0 I0.3 Q0.1 b) 步序号 指令 数据 000 LD I0.1 001 O Q0.0 002 AN I0.2 003 = Q0.0 004 LD I0.3 005 = Q0.1 c) Q0.0 Q0.0 Q0.1 I0.1 I0.2 I0.3 ≥1 1 d) 继电器控制电路图与PLC编程语言