第一二三讲 cj1m硬件组成及工作原理b.pptVIP

第一讲 CJ1M硬件组成及工作原理 一、PLC系统的组成 1.电源模块 2.CPU模块 3.基本I/O模块 4.功能模块 5.总线模块 6.其他周边设备 1.电源模块 PLC配有开关式的稳压电源。电源的交流输入端，一般接有尖峰脉冲吸收电路以提高抗干扰能力。交流输入电压范围一般较宽，在AC 160~260v的范围内正常工作。 2.CPU模块 CPU模块主要包括微处理器、存储器、I/O接口等组成。 CPU模块由微处理器（CPU）通过数据总线、地址总线、控制总线以及辅助电路连接存储器、接口及I/O单元，诊断PLC的硬件。通过用户的程序读取并执行程序，按规定的时序接受输入状态、刷新输出状态，与外部设备交换信息等。总之，由CPU模块实现对整个PLC的控制和管理。 3. I/O模块 输入输出模块即I/O模块，是PLC与现场I/O设备或其他外部设备之间的链接部件。PLC通过输入模块把工业设备或生产过程的状态，通过用户程序的运算把结果通过输出模块输出给执行机构。 输入模块模块包括直流开关量输入模块和交流开关量输入模块。 输出模块主要有直流开关量输出模块和交流开关量输出模块，继电器输出模块。 4.功能模块 除开关量输入输出模块外，PLC的其他输入输出功能由功能模块来实现，一个功能模块占用多个输入输出通道。常用的功能模块有： 1）模拟量输入模块（即A/D模块）该模块用于将模拟量转化为数字量，将数字量输入到PLC内部。模拟量输入模块的输入模拟信号一般为标准的传感器型号（1~5v 0~10v 4~20mA）。 2）模拟量输出模块（即D/A模块）该模块用于将数字量转化为模拟量，将模拟量输出到PLC外部。模拟量输出模块的输出模拟信号一般为标准传感器信号（1~5v 0~10v 4~20mA）。 3）温度传感器模块可直接接温度传感器或热电偶，将电压信号转化为数字量的温度值并输入PLC的内部。该模块广泛应用温度控制系统中。 4）高速计数模块，该模块用于处理高频开关量信号，可接旋转编码器等，广泛应用运动控制系统中。 5）PID模块，该模块可按多种PID算法对模拟量进行控制，广泛应用于过程控制系统中。 6）总线模块用于处理PLC与PLC之间的通讯，PLC与上位机通讯构成网络，一台计算机可与多台PLC构成网络。 7）其他周边设备。PLC可带打印机，CRT触摸屏、键盘等外设，这些外设须通过相应的功能模块与PLC连接。 二、PLC的工作原理 1.PLC的等效电路 为了便于理解PLC的工作原理和工作过程，采用等效电路来表示PLC。PLC的等效电路主要由输入不分、输出不分和内部控制电路组成，如下图所示。 输入不分是用来收集被控设备的信息和操作指令。输出部分的作用是驱动外部被控负载。内部控制电路的作用是对从输入部分得到的信息进行运算、处理，并判断哪些功能应输出。 2.PLC的工作过程 循环扫描的工作机制。PLC的巡回扫描，即使对整个程序巡回执行的过程，就是说用户程序从头到位执行完一次后，又返回去执行第二次、第三次……直到停机。PLC开机后，一直在周而复始的循环扫描，并执行软件设计好的任务。 PLC的工作过程，正常情况下，一个用户程序扫描周期由3个阶段组成。 1）输入采样阶段。送到PLC端子的输入信号，经过电平转换、光电隔离、滤波处理等一系列电路进入缓冲器等待采样，CPU采样允许，外界信号才能进入内存。在PLC的存储器中，有一个专门存放I/O信号状态的区域，称之为输入映像寄存器和输出映像寄存器。 2）程序执行阶段.PLC的用户程序由若干条指令组成，指令在存储器中按步序号顺序排列。 3）输出处理阶段，CPU讲输出映像寄存器的状态（ON或OFF,即1或0）传送到输出锁存器。当某个输出映像寄存器为“1”状态。信号经过输出模块隔离和功率放大后，执行输出使外部负载通电工作。这时输出锁存器的内容要等到下一个扫描周期的输出阶段才会被刷新。 3. PLC执行用户程序的过程 第二讲 CJ1系列存储器域 第三讲 PLC工程应用系统的组成 一、传送机上的高速筛选作业 通过传感器的输入和输出响应实现高速无差异的加工速度控制。 二、包装瓶灌注控制 输送机、喷嘴和灌注行程均可进行同步控制。 三 、套标机整体解决