【正文】 受 ， 因此受到普遍歡迎 ， 這種面向生產(chǎn)的編程方法與目前微機(jī)控制中常用的匯編語(yǔ)言或高級(jí)語(yǔ)言編程相比 ， 其優(yōu)點(diǎn)是顯而易見(jiàn)的 。 為進(jìn)一步優(yōu)化編程， PLC還針對(duì)實(shí)際問(wèn)題設(shè)計(jì)了諸如步進(jìn)順控指令、移位指令、鼓形控制器等功能性指令，減少編程工作量，加快了開(kāi)發(fā)速度。 第 2章 可編程序控制器概論 4． 功能完善 現(xiàn)代的 PLC還具有數(shù)字量及模擬量的輸入輸出、邏輯和算術(shù)運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)數(shù)、順序檢測(cè)、功率驅(qū)動(dòng)、聯(lián)網(wǎng)通信、人機(jī)對(duì)話、自檢、記錄和顯示等功能，使控制系統(tǒng)的水平大大提高，功能更加完善。 第 2章 可編程序控制器概論 5． 組合靈活、擴(kuò)充方便 PLC除摸塊化外，還具有各種擴(kuò)充單元，I/O點(diǎn)數(shù)及各種 I/O方式、 I/O量均可選擇，可以方便地適應(yīng)不同的控制對(duì)象。 第 2章 可編程序控制器概論 6． 減少了工作量 由于 PLC是采用軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn)控制功能的，而繼電器控制采用硬接線來(lái)實(shí)現(xiàn)。這就減少了設(shè)計(jì)、施工的工作量。同時(shí)， PLC能事先進(jìn)行摸擬調(diào)試并且具有很強(qiáng)的監(jiān)視功能，所以系統(tǒng)的調(diào)試、檢修、維護(hù)的工作量得到大大地減少。 第 2章 可編程序控制器概論 7． 體積小、重量輕、環(huán)境要求低 由于 PLC是專為工控而設(shè)計(jì)的專用計(jì)算機(jī)，所以其結(jié)構(gòu)緊密、堅(jiān)固、體積小巧、功能齊全，能直接投運(yùn)在惡劣的工作環(huán)境。 一般 PLC的功能若用繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)，需用3至 4個(gè) 。 第 2章 可編程序控制器概論 8． 成本低、水平高 PLC功能強(qiáng)大，使得控制系統(tǒng)的費(fèi)用大量降低。 PLC具有易修改性、高可靠性、易擴(kuò)展性、易維護(hù)性，降低了日常運(yùn)行的檢修、維修工作量。 PLC安裝調(diào)試方便，開(kāi)發(fā)、調(diào)試周期短，從而降低了設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、安裝、調(diào)試的工作量。 PLC靠軟件編程實(shí)現(xiàn)控制功能，硬件及其備件均具有通用性，也減少了采購(gòu)的時(shí)間和費(fèi)用。 體積小、功能強(qiáng)，所以占地少、耗電小，每年節(jié)省的電費(fèi)就可將投資收回。 PLC是一種專用工控計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)了智能控制，從而使得控制水平上了新臺(tái)階，并且具有聯(lián)網(wǎng)功能，很易構(gòu)成綜合控制系統(tǒng)。 第 2章 可編程序控制器概論 分類(lèi) 1. 從結(jié)構(gòu)上 可編程序控制器從結(jié)構(gòu)上可分為整體式和模塊式 。 2. 從規(guī)模上 按 PLC的輸入輸出點(diǎn)數(shù)可分為小型、中型和大型。 返回本節(jié) 第 2章 可編程序控制器概論 應(yīng)用 1. 工業(yè) 1） 開(kāi)關(guān)量控制 ， 如邏輯 、 定時(shí) 、 計(jì)數(shù) 、 順序等； 2） 模擬量控制 ， 部分 PLC或功能模塊具有 PID控制功能 ， 可實(shí)現(xiàn)過(guò)程控制； 3） 監(jiān)控 ， 用 PLC可構(gòu)成數(shù)據(jù)采集和處理的監(jiān)控系統(tǒng)； 4） 建立工業(yè)網(wǎng)絡(luò) ， 為適應(yīng)復(fù)雜的控制任務(wù)且節(jié)省資源 ， 可采用單級(jí)網(wǎng)絡(luò)或多級(jí)分布式控制系統(tǒng) 。 2. 其他行業(yè) 可編程序控制器在其他行業(yè)的應(yīng)用也日益廣泛：在國(guó)防和民用 ， 如建筑 ， 環(huán)保 ， 家用電器等 。 返回本節(jié) 第 2章 可編程序控制器概論 結(jié)構(gòu)和工作原理 結(jié)構(gòu) 工作原理 返回本章首頁(yè) 第 2章 可編程序控制器概論 結(jié)構(gòu) PLC專為工業(yè)場(chǎng)合設(shè)計(jì) ， 采用了典型的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu) ，主要是由 CPU、 電源 、 存儲(chǔ)器和專門(mén)設(shè)計(jì)的輸入輸出接口電路等組成 。 圖 PLC結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 。 圖 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 C P U存儲(chǔ)器電源部分輸入單元輸出單元編程器或其他設(shè)備按鈕 接觸器電磁閥指示燈行程開(kāi)關(guān)繼電器觸點(diǎn)第 2章 可編程序控制器概論 一 . 中央處理單元 中央處理單元（ CPU）一般由控制器、運(yùn)算器和寄存器組成，這些電路都集成在一個(gè)芯片上。 CPU的主要功能： (1)控制用戶程序和數(shù)據(jù)的接收和存儲(chǔ) (2)用掃描的方式通過(guò) I/O部件接收現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的狀態(tài)和數(shù)據(jù) ,并存入輸入映像寄存器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中 (3)診斷 PLC內(nèi)部電路的工作故障和編程中的語(yǔ)法錯(cuò)誤等 (4)根據(jù)運(yùn)算結(jié)果 ,更新有關(guān)標(biāo)志位的狀態(tài)和輸出映像寄存器的內(nèi)容 ,再經(jīng)輸出部件實(shí)現(xiàn)輸出控制 ,制表或數(shù)據(jù)通信等功能 第 2章 可編程序控制器概論 二 . 存儲(chǔ)器 ? 系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器 (1)系統(tǒng)管理程序 (2)用戶指令解釋程序 (3)標(biāo)準(zhǔn)程序模塊與系統(tǒng)調(diào)用 ? 用戶程序存儲(chǔ)器 ? 數(shù)據(jù)表存儲(chǔ)器 (I/O映像存儲(chǔ)器 ) 第 2章 可編程序控制器概論 PLC的 I/O部分，因用戶的需求不同有各種不同的組合方式 1) 開(kāi)關(guān)量 I/O模塊 2) 模擬量 I/O模塊 3) 數(shù)字量 I/O模塊 4) 高速計(jì)數(shù)模塊 5) 精確定時(shí)模塊 6) 快速響應(yīng)模塊 7) 中斷控制模塊 8) PID模塊 9) 位置控制模塊 10)軸向定位模塊 11)通信模塊 。 以下我們?cè)敿?xì)介紹 三 . 輸入輸出單元 第 2章 可編程序控制器概論 1. 開(kāi)關(guān)量 I/O模塊 (部分 ) (1)開(kāi)關(guān)量輸入模塊 開(kāi)關(guān)量輸入模塊的作用： 接收現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的狀態(tài)信號(hào)、控制命令等，如限位開(kāi)關(guān)、操作按鈕等，并且將此開(kāi)關(guān)量信號(hào)轉(zhuǎn)換成 CPU能接收和處理的數(shù)字量信號(hào)。 開(kāi)關(guān)量輸出模塊的作用： 將經(jīng)過(guò) CPU處理過(guò)的結(jié)果轉(zhuǎn)換成開(kāi)關(guān)量信號(hào)送到被控設(shè)備的控制回路去，以驅(qū)動(dòng)閥門(mén)執(zhí)行器、電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)器和燈光顯示等設(shè)備。 開(kāi)關(guān)量 I/O模塊的特性 僅有通、斷兩種狀態(tài)；用發(fā)光二極管在面板上顯示。 輸入電壓等級(jí) 、 4~64點(diǎn) /模塊； 外部引線連接在模塊面板的接線端子上； （有些模塊使用插座型端子板，在不拆去外部連線的情況下，可迅速地更換模塊，便于安裝、檢修） 第 2章 可編程序控制器概論 開(kāi)關(guān)量輸入模塊的幾種型式 （ 1） 開(kāi)關(guān)量輸入模塊 內(nèi)部電路C O M輸入1輸入 n圖 直流輸入電路圖 第 2章 可編程序控制器概論 開(kāi)關(guān)量輸入模塊的幾種型式 （ 1） 開(kāi)關(guān)量輸入模塊 內(nèi)部電路C O M輸入1輸入n.圖 交流輸入電路圖 第 2章 可編程序控制器概論 通常 PLC的輸入類(lèi)型可以是直流 、 交流和交直流 。 輸入電路的電源可由外部供給 ， 有的也可由 PLC內(nèi)部提供 。 圖 PLC的直流和交流輸入接口電路的電路圖 ， 采用的是外接電源 。 圖 。 其輸入電路的一次電路與二次電路用光耦合器相連 ， 當(dāng)行程開(kāi)關(guān)閉合時(shí) ， 輸入電路和一次電路接通 ， 上面的發(fā)光管用于對(duì)外顯示 ， 同時(shí)光耦合器中的發(fā)光管使三極管導(dǎo)通 ，信號(hào)進(jìn)入內(nèi)部電路 ， 此輸入點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位由 0變?yōu)?1。 即輸入映像寄存器的對(duì)應(yīng)位由 0變?yōu)?1。 第 2章 可編程序控制器概論 (2)開(kāi)關(guān)量輸入模塊 的主要技術(shù)指標(biāo)