《可编程控制技术应用(PLC)》plc概念(二).pptVIP

本任务以FX2N系列PLC为例，首先对照实物认识PLC的外部特征，进行PLC硬件的安装，以熟悉FX系列PLC的硬件组成、输入/输出接点及公共端子；然后按照工艺要求进行FX2N系列PLC的接线练习，掌握三菱PLC输入、输出端子的接线方法及注意事项。 一、PLC的硬件组成 主要由中央处理器（CPU）、存储器、输入单元、输出单元、通信接口、扩展接口及电源等组成。 CPU是PLC的核心，输入单元与输出单元是连接现场输入/输出设备与CPU之间的接口电路，通信接口用于与编程器、上位计算机等外设连接。 整体式PLC的组成框图 模块式PLC的组成框图 1. 中央处理器（CPU） CPU按系统程序赋予的功能，指挥PLC有条不紊地工作。 （1）接收编程器输入的用户程序和数据。 （2）诊断电源、PLC内部电路的工作故障和编程中的语法错误等。 （3）通过输入接口接收现场的状态或数据，并存入输入映像寄存器或数据寄存器中。 （4）从存储器逐条读取用户程序，经过解释后执行。 （5）根据执行的结果，更新有关标志位和输出映像寄存器的内容，通过输出单元实现输出控制。 2. 存储器 主要用于存放系统程序、用户程序及工作数据。PLC的存储器主要有两种：一种是可读/写操作的随机存储器RAM，另一种是只读存储器ROM、PROM、EPROM和EEPROM。 3. 输入/输出单元 通常也称为I/O单元或I/O模块，是PLC与工业生产现场之间的连接部件。PLC通过输入接口可以检测被控对象的各种数据，以这些数据作为PLC对被控制对象进行控制的依据；同时PLC又通过输出接口将处理结果送给被控制对象，以实现控制目的。 I/O接口的主要类型有：数字量（开关量）输入、数字量（开关量）输出、模拟量输入、模拟量输出等。 （1）数字量（开关量）输入接口 常用的开关量输入接口按其使用的电源不同分为3种类型：直流输入接口、交流输入接口和交/直流输入接口。 直流输入接口 交流输入接口 交/直流输入接口 （2）数字量（开关量）输出接口 常用的开关量输出接口按输出开关器件不同分为三种类型：继电器输出接口、晶体管输出接口和双向晶闸管输出接口。 继电器输出接口 晶体管输出接口 双向晶闸管输出接口 4. 通信接口 PLC配有各种通信接口，这些接口一般都带有通信处理器。PLC通过这些通信接口可与监视器、打印机、其他PLC、计算机等设备实现通信。 5. 编程装置 编程装置的作用是编辑、调试、输入用户程序，也可在线监控PLC内部状态和参数，与PLC进行人机对话。它主要由键盘、显示器和外存储器接插件等部件组成。 三、PLC的工作原理 PLC用户程序的执行采用的是循环扫描工作方式。即PLC对用户程序逐条顺序执行，直至程序结束，然后再从头开始扫描，周而复始，直至停止执行用户程序。 运行模式 停止模式 1. 运行模式 PLC执行程序过程示意图 2. 停止模式 在停止模式下，PLC 只进行内部处理和通信服务工作。 输入/输出滞后时间又称为系统响应时间，是指从PLC外部输入信号发生变化的时刻起至它控制的有关外部输出信号发生变化的时刻止的时间间隔。它由输入电路的滤波时间、输出模块的滞后时间和扫描工作方式产生的滞后时间三部分组成。