(电气控制和 与PLC)第三章可编程控制器原理.pptVIP

第三章 可编程控制器原理 电气工程与自动化学院自动化系 徐哲壮 课程内容 可编程控制器(PLC)简介 可编程控制器的硬件结构 可编程控制器的工作原理 电器控制线路设计 电器控制线路设计 电器控制线路设计 问题 布线复杂 可靠性差 更新困难 维护成本高 可编程控制器 (PLC) 应用 控制工业环境的生产过程 具体功能 保存/执行用户程序（控制策略） 通过输入/输出监控生产过程 易于扩充功能 课程内容 可编程控制器(PLC)简介 可编程控制器的硬件结构 (硬件) 可编程控制器的工作原理 (软件) PLC的硬件结构 监控生产过程 保存/执行程序(控制策略) 扩展功能 S7-1200 输入(Input)接口 输出(Output)接口 状态指示灯 扩展接口 I/O设备直接与PLC相连 开关状态直接显示 S7-200 内部硬件 S7-200 I/O接口 CPU ROM RAM LED 指示灯 通信接口 I/O扩展接口 S7-1200 S7-1200 运行图 PLC的硬件结构 CPU + 存储器 硬件方案 微处理器(Intel X86)、单片机(51) Flash，EEPROM 主要功能 输入并存储用户程序、显示输入内容和地址； 检查、校验用户程序，发现错误即报警； 执行用户程序、驱动外部输出设备动作； 诊断故障、记忆故障信息并报警。 PLC的硬件结构 交流输入电路 保证可靠性 晶体管输出电路 继电器输出电路 课程内容 可编程控制器(PLC)简介 可编程控制器的硬件结构 (硬件) 可编程控制器的工作原理 (软件) 课程内容 可编程控制器(PLC)简介 可编程控制器的硬件结构 (硬件) 可编程控制器的工作原理 (软件) PLC的基本工作原理 控制：根据输入，决定输出 PLC的基本工作原理 输入采样 程序执行 输出刷新 循 环 扫 描 运行示例 运行示例 运行示例 PLC的基本工作原理 程序执行过程 保持不变 随程序执行 而改变 输入采样 执行程序 输出刷新 PLC执行用户程序的特点 按梯形图自左向右、自上而下逐次执行程序 执行程序时所需数据取自于： 输入映像寄存器/元件映像寄存器 输入映像寄存器和元件映像寄存器中的数据 输入映像寄存器：在一个扫描周期中保持不变 元件映像寄存器：在一个扫描周期中可读可写 在每个扫描周期I/O刷新阶段集中读入/读出数据 PLC的基本工作原理 输入采样 执行程序 输出刷新 循 环 扫 描 电气线路控制对比PLC控制 电气线路控制对比PLC控制 减少物理触点的数量 电气线路控制对比PLC控制 可编程控制器的优点 1. 通用性和灵活性强； PLC与I/O设备连接简单 减少触点数量：虚拟中间触点 便于控制电路的修改：修改程序 可编程控制器的优点 1. 通用性和灵活性强； 2. 抗干扰能力强，可靠性高； 3. 编程语言简单易学； 4. 与外部设备的连线简单、使用方便； 5. 功能强、功能的扩展能力强。 RC滤波 可编程控制器的优点 1. 通用性和灵活性强； 2. 抗干扰能力强，可靠性高； 3. 编程语言简单易学；继承电路控制设计方法 课程内容 可编程控制器(PLC)简介 可编程控制器的硬件结构 (硬件) 可编程控制器的工作原理 (软件) 谢谢！