PLC编程教程 日本三菱FX系列--1.1 可编程控制器的结构.ppt

1.1可编程控制器的结构 驻马店技工学校电工教研组 指导教师 王风华 一、复 习 1、可编程序控制器的功能是什么？ 2、PLC有什么特点？ 3、什么叫开关量？什么叫逻辑运算？ 4、你见到的有源开关和无源开关有哪些？ 二、课题要求 1、了解中央处理器的功能 2、理解PLC存储器的分类和特点 3、理解输入接口怎样排除干扰的 4、掌握三种输出接口电路的特点和技术要求。 5、掌握输出端子接线的要求和方法。 6、掌握对电源电压的基本要求。 三、名词解释 1、单片机：单片机又称单片微控制器,是含有CPU、存储器、I/O接口电路的芯片。型号有8031、8069。 2、传感器：把非电物理量如温度、压力、液位、物料、气体特性等转换成电信号的器件或装置的总称. 3、浪涌吸收电路：RC滤波电路  4、续流二极管：并接在感性负载两端，使感性负载在断开瞬间产生的感应电流形成回路的二极管 。 5、光敏三极管：其外型与三极管相差不大，一般只引出两个极——发射极和集电极，基极是管壳窗口，以便光线射入。在无光照的时候,光敏管的电阻很大,受到光照后电阻急剧变小,就会在光敏管的内部产生一个较大的光电流. 6、光藕：亦称光电隔离器，简称光耦. 光耦由发光二极管和光敏三极管封装在一起构成。发光二极管把输入的电信号转换为光信号,传给光敏管再转换为电信号输出。 7、光控双向晶闸管：（简称SSR） 光控双向可控硅有第一阳极A1（T1），第二阳极A2（T2），控制极是一个接受光源的小窗口。没有受到光照时， 两个阳极之间有很大的电阻，受到光照之后，两阳极之间电阻迅速变小而导通。 四、讲解内容 1、中央处理器CPU CPU是Central Processing Unit（中央微处理器）的缩写。它是一块大规模的集成芯片,是PLC的大脑。它不仅负责信息处理工作，同时也指挥PLC的控制运行。 例如：1）接受并存储用户程序 2）针对现场开关的状态对用户程序进行逻辑运算 3）根据运算结果，使输出继电器外部触点动作，驱动输出部件，实现对负载的控制。 4）诊断编程过程中的语法错误，和对电源及PLC内部电路检查。 5）实现打印和数据通讯功能。 CPU一旦出现了问题，整个装置就要瘫痪。CPU的性能决定了PLC的质量。PLC中采用的CPU芯片一般有： 1）通用微处理器。如80386、80486等，2）单片机。单片机又称单片微控制器, 型号有8031、8069。单片机由于它的体积小，可靠，价格便宜受到人们的特别关注，目前大多数小型的PLC多用单片机做CPU。 （1）系统程序存储器： 系统程序存储器用来存放制造商为用户提的各种管理程序。如监控程序、功能子程序、命令解释程序、故障诊断程序。一般制造商把它固化在EPROM中，用户无法改变系统程序内容。 系统存储器还有一个系统数据存储区。 1）存放X、Y的状态和数据的I/O映像区。 2）存放各类软元件的存储区。 如：T、C、M…… 。该区还分为失电保持和非失电保持的存储区。 （2）用户存储器 用户存储器是专门给用户存放程序和数据的，所以它又分为用户程序存储器和数据存储器两个部分。 用户程序存储器 EPROM EEPROM 数据存储器 RAM ① 用户程序存储器特点 1）EPROM：只读存储器，如果需要写入和擦除需要专用的写入器（25伏电压写入）和擦除器（紫外线灯照射），不宜反复擦写。失电保持内存。 2）EEPROM：读写存储器。采用电擦除的方法修改程序，写入和擦除只需要编程器即可，而不用其他专用设备，写入速度比EPROM快。失电保持内存。 这两种存储器的优点：若采用专用设备将调试好的程序固化，不仅在失电后保持内存，还不会因为错误操作而损坏程序。所以，这两种存储器通常用来存放用户调试好的程序，称为用户程序存储器。 ② 数据存储器RAM 特点： 一般用来存放控制过程中需要不断改变的信息，如：输出/输入的信号、各种工作状态，计数值、定时值、运算的中间结果，这些数据在PLC运行中变化较大，只能用可以读写的随机存储器RAM来存放。故RAM也叫数据存储器。 RAM存储器一般都有锂电池后备，失电后不会丢失程序。 （2）输入接口电路抗干扰原理 当现场开关闭合时，光藕中的发光二极管因有足够的电流而发光，光藕输出端的光敏三极管导通，光敏三极管受到光照后，就会输出一个电压信号，这个电压被传送到PLC的内部放大器至CPU。这样，内部电路只与外部信号只有光的联系而没有电和磁的联系，从而隔离了外界电磁波的影响。 4、输出接口电路 作用：采用光电耦合电路，将CPU逻辑运算的结果转换成现场需要的强电信号输出，以驱动接触器、电磁阀等外部设备的通断电。 （1） PLC的输出形式： 根据采用的输出元