基于plc的電梯自動控制系統(tǒng)設計-文庫吧
2025-07-30 19:00 本頁面
【正文】 特有的編程語言 — 梯形圖一直沿用至今。 2．中期的 PLC（ 70 年代中期 — 80 年代中后期） 在 70 年代微處理器的出現(xiàn)使 PLC 發(fā)生了巨大的變化。美國，日本，德國等一些廠家先后開始采用微處理器作為 PLC 的中央處理單元（ CPU）。 4 這樣，使 PLC 得功能大大增強。在軟件方面，除了保持其原有的邏輯運算、計時、計數(shù)等功能以 外，還增加了算術運算、數(shù)據(jù)處理和傳送、通訊、自診斷等功能。在硬件方面，除了保持其原有的開關模塊以外，還增加了模擬量模塊、遠程I/O 模塊、各種特殊功能模塊。并擴大了存儲器的容量，使各種邏輯線圈的數(shù)量增加，還提供了一定數(shù)量的數(shù)據(jù)寄存器，使 PLC 得應用范圍得以擴大。 3．近期的 PLC（ 80 年代中后期至今） 進入 80 年代中、后期，由于超大規(guī)模集成電路技術的迅速發(fā)展，微處理器的市場價格大幅度下跌，使得各種類型的 PLC 所采用的微處理器的當次普遍提高。而且，為了進一步提高 PLC 的處理速度， 各制造廠商還紛紛研制開發(fā)了專用邏輯處理芯片。這樣使得 PLC 軟、硬件功能發(fā)生了巨大變化。 PLC 的組成及工作原理 PLC 各組成部件及作用 1. CPU—— 是 PLC 的核心部分。 與通用微機 CPU 一樣， CPU 在 PC 系統(tǒng)中的作用類似于人體的神經(jīng)中樞。其功能： （ 1）用掃描方式（后面介紹）接收現(xiàn)場輸入裝置的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入輸入映象寄存器或數(shù)據(jù)寄存器； （ 2）接收并存儲從編程器輸入的用戶程序和數(shù)據(jù)； （ 3）診斷電源和 PC 內(nèi)部電路 的工作狀態(tài)及編程過程中的語法錯誤； （ 4）在 PC 進入運行狀態(tài)后： a）執(zhí)行用戶程序 —— 產(chǎn)生相應的控制信號（從用戶程序存儲器中逐條讀取指令，經(jīng)命令解釋后，按指令規(guī)定的任務產(chǎn)生相應的控制信號，去啟閉有關的控制電路） b）進行數(shù)據(jù)處理 —— 分時、分渠道地執(zhí)行數(shù)據(jù)存取、傳送、組合、比較、變換等動作，完成用戶程序中規(guī)定的邏輯或算術運算任務 c）更新輸出狀態(tài) —— 輸出實施控制（根據(jù)運算結果，更新有關標志位的狀態(tài)和輸出映象寄存器的內(nèi)容，再由輸入映象寄存器或數(shù)據(jù)寄存器的內(nèi)容，實現(xiàn)輸出 5 控制、制表、打印、數(shù)據(jù)通訊等） 系統(tǒng)程序存儲器 —— 存放系統(tǒng)工作程序（監(jiān)控程序）、模塊化應用功能子程序、命令 、 解釋、功能子程序的調(diào)用管理程序和系統(tǒng)參數(shù) ， 不能由用戶直接存取 。 用戶程序存儲器 —— 存放用戶程序。即用戶通過編程器輸入的用戶程序 ，可以由用戶直接存取。 功能存儲器（數(shù)據(jù)區(qū)） —— 存放用戶數(shù)據(jù) PC 的用戶存儲器通常以字（ 16 位 /字）為單位來表示存儲容量。 注意：系統(tǒng)程序直接關系到 PC 的性能，不能由用戶直接存取，所以，通常 PC產(chǎn)品資料中所指的存儲器形式或存儲方式及容量，是指用戶程序存儲器而言。 （ I/O 模塊：接口電路、 I/O 映像存儲器） I/O 輸入 / 輸出部件 —— CPU 與現(xiàn)場 I/O 裝置或其他外部設備之間的連接部件。 PLC 提供了各種操作電平與驅動能力的 I/O 模塊，以及各種用途的 I/O 組件供用戶選用： 輸入 /輸出電平轉換 電氣隔離 串 /并行轉換 數(shù)據(jù)傳送 A/D、 D/A 轉換 誤碼校驗 其他功能模塊 I/O 模塊可與 CPU 放在一起，也可遠程放置。通常， I/O 模塊上還具有狀態(tài)顯示和 I/O 接線端子排。 編程器 —— PLC 開發(fā)應用、監(jiān)測運行、檢查維護不可缺少的工具 作用：用于用戶程序的編制、編輯、調(diào)試、檢查和監(jiān)視 通過鍵盤和顯示器去檢測 PLC 內(nèi)部狀態(tài)和參數(shù) 通過通訊端口與 CPU 聯(lián)系，實現(xiàn)與 PLC 的人機對話 6 分類：簡單型 —— 只能聯(lián)機編程；只能用指令清單編程 智能型 —— 既可聯(lián)機（ Online），也可脫機（ Offline）編程；可以采用指令清單（語句表）、梯形圖等語言編程。?？芍苯右噪娔X作為編程器，安裝相關的編程軟件編程 注意：編程器不直接加入現(xiàn)場控制運行。一臺編程器可開發(fā)、監(jiān)護許多臺 PLC 的工作。 其他 外設：磁盤、光盤、 EPROM 寫入器（用于固化用戶程序）、打印機、圖形監(jiān)視系統(tǒng)或上位計算機等等。 內(nèi)部 電源 —— 開關穩(wěn)壓電源，供內(nèi)部電路使用；大多數(shù)機型還可以向外提供 DC24V 穩(wěn)壓電源，為現(xiàn)場的開關信號、外部傳感器供電。 外部 電源 —— 可用一般工業(yè)電源，并備有鋰電池（備用電池），使外部電源故障時內(nèi)部重要數(shù)據(jù)不致丟失。 PLC 的工作原理 最初研制生產(chǎn)的 PLC 主要用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)的由繼電器接觸器構成的控制裝置，但這兩者的運行方式是不相同的： 繼電器控制裝置采用硬邏輯并行 運行的方式，即如果這個繼電器的線圈通電或斷電，該繼電器所有的觸點（包括其常開或常閉觸點）在繼電器控制線路的哪個位置上都會立即同時動作。 PLC 的 CPU 則采用順序邏輯掃描用戶程序的運行方式，即如果一個輸出線圈或邏輯線圈被接通或斷開，該線圈的所有觸點（包括其常開或常閉觸點）不會立即動作，必須等掃描到該觸點時才會動作。 為了消除二者之間由于運行方式不同而造成的差異，考慮到繼電器控制裝置各類觸點的動作時間一般在 100ms 以上，而 PLC 掃描用戶程序的時間一般均小于 100ms，因此， PLC 采 用了一種不同于一般微型計算機的運行方式 — 掃描技術。這樣在對于 I/O 響應要求不高的場合， PLC 與繼電器控制裝置的處理結果上就沒有什么區(qū)別了。 （ 1）輸入采樣階段 在輸入采樣階段， PLC 以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存 7 入 I/O 映象區(qū)中的相應得單元內(nèi)。輸入采樣結束后，轉入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化， I/O 映象區(qū)中的相應單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會改變。因此，如果輸入是脈沖信號，則該脈沖信號的寬度必須
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