【文章內容簡介】 序運算、計時、計數和算術運算等操作的指令，并能通過數字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產過程。 PLC 具有 編程簡單，維護方便、接線簡單，成本降低、可靠性高，抗干擾能力強、模塊化組合，靈活方便、維修便利，施工周期縮短、通信功能強，高度網絡化 等特點 [4]。 的基本功能 (1).條件控制功能 (2).定時 /計數控制功能 (3).數據處理功能 (4).A/D 與 D/A 轉換功能 (5).運動控制功能 (6).過程控制功能 (7).擴展功能 基本結構和原理 PLC 采用了典型的計算機結構，主要是由 CPU， RAM， ROM，和專門設計的輸入/輸出接口電路組成 [5]。 PLC 的 內部 結構如圖 ，邏輯結構如圖 。 防災科技學院畢業(yè)設計 (論文、綜合實踐報告） 4 圖 PLC 內部結構圖 圖 PLC 邏輯 結構圖 防災科技學院畢業(yè)設計 (論文、綜合實踐報告） 5 PLC 采用循環(huán)掃描的工作方式，從第一條指令開始逐條順序執(zhí)行用戶程序，直至遇到結束符后返回第一條指令，如此周而復始不斷循環(huán)。 的性能指標 目前市場上各廠 家的 PLC 產品的技術性能不同，且各有特色，但其主要性能通常是由以下幾種指標進行綜合描述。 (1).I/O 點數 I/O 點數指 PLC 外部輸入、輸出端子數，這是 PLC 最重要的一項技術指標。 (2).掃描速度 PLC 的掃描速度一般以執(zhí)行 1000 步指令所需要的時間來衡量，單位 ms/千步。 (3).內存容量 在 PLC 中，程序指令是按“步”而論，一“步”占一個地址單元，一個地址單元占用 2B。 (4).指令條數 這是衡量 PLC 軟件功能強弱的主要指標， PLC 具有的指令種類及條數越多，則其軟件功能越強， 編程越靈活，越方便。 (5).內部寄存器 PLC 中有很多“輔助寄存器”、“引索寄存器”、“通用寄存器”、“專用寄存器”等內部寄存器，可給用戶提供很多特殊功能，并簡化整個系統的程序設計。 (6).高級模塊 高級模塊的配置反映了 PLC 功能的強弱，是衡量 PLC 產品檔次高低的一個重要標志。 的分類 (1).以 I/O 點數多少進行分類（超小型、小型、中型、大型、超大型）； (2).按結構形式分類（整體式、模塊式、板式）； (3).按功能分類（低檔機、中檔機、高檔機）。 6． PLC 的應用 (1).用 于開關邏輯控制； (2).用于機械加工的數字控制； (3).用于機器人控制 (4).用于閉環(huán)過程控制； 防災科技學院畢業(yè)設計 (論文、綜合實踐報告） 6 (5).用于組成多級控制系統。 的發(fā)展方向 PLC 發(fā)展的一個方向是向著大型化、復雜化、高功能化、多層分布式工廠全自動網絡化方向發(fā)展；另一個方向是朝著小型化、超小型化方向發(fā)展。 7. FPΣ 機型 (1). FPΣ 正視圖 ① .狀態(tài)指示發(fā)光二極管 狀態(tài)指示見表 （ 1） 表 （ 1） FPΣ狀態(tài)指示發(fā)光二極管狀態(tài) 發(fā)光二極管 發(fā)光二極管的狀態(tài)與當前運行狀態(tài) 運行（綠色） 在運行模式下燈亮， 表明程序正在執(zhí)行 在強制輸入或輸出模式下，燈閃爍 編程（綠色） 在編程模式下燈亮，表明運行已經停止 在強制輸入或輸出模式下，燈閃爍 錯誤或報警（紅色） 當自診斷功能檢測到錯誤時，燈就會閃爍 當出現硬件故障或是由于編程使計算機停滯，燈就會亮 ② .模式開關 模式動作見表 （ 2） 表 （ 2）模式選擇開關操作模式 開關位置 操作模式 運行（向上） 進入運行模式，執(zhí)行程序并開始操作 編程（向下） 進入編程模式，操作停止，通過編程軟件可以編程 ③ .編程接口 引腳定義 見表 （ 3） 表 （ 3） 編程口各腳定義 引腳號 信號 簡寫 信號方向 1 地信號 SG —— 2 發(fā)送信號 SD 單元→外設 3 接受信號 RD 單元→外設 4 未使用 —— —— 5 +5V +5V 單元→外設 防災科技學院畢業(yè)設計 (論文、綜合實踐報告） 7 ④ . 通信狀態(tài)指示燈 通信狀態(tài)指示燈意義見表 （ 4） 表 （ 4）通信狀態(tài)指示燈狀態(tài) LED LED 與通信狀態(tài) S 發(fā)送數據監(jiān)控 當有數據正在傳送時，燈閃爍 當沒有數據傳送時，燈熄滅 R 接受數據監(jiān)控 當有數據正在接收時，燈閃爍 當沒有數據接收時，燈熄滅 S 發(fā)送數據監(jiān)控 當有數據正在傳送時，燈閃爍 當沒有數據傳送時，燈熄滅 R 接受數據監(jiān)控 當有數據正在接收時，燈閃爍 當沒有數據接收時，燈熄滅 ⑤ .輸入連接器 ⑥ .輸入指示發(fā)光二極管 ⑦．輸出連接器 ⑧ .輸入指示發(fā)光二極管 ⑨ .模擬電位計 ⑩ .電源連接器 (2). FPΣ 側視圖 ① .左側擴展連接器 ② .站號設置開關 ③ .通信插卡 ④ .擴展鉤 ⑤ .右側擴展連接器 ⑥ .DIN 軌連接桿 (3). FPΣ 特點 ① .存儲容量大 ② .全方位的通信功能 ③ .高 速計數器和脈沖輸出功能 ④ .模擬量控制 防災科技學院畢業(yè)設計 (論文、綜合實踐報告） 8 ⑤ .可擴展性 ⑥ .超強的數據處理能力 可編程序控制系統設計原則及步驟 任何一種電氣控制系統都是為了實現被控制對象（生產設備活生產過程）的工藝要求，以提高生產效率和產品質量。因此，在設計 PLC 控制系統時，應 主要 遵循以下 幾個 原則： (1)保證能滿足控制對象的工藝要求，能按照工藝流程準確而且可靠的工作。 (2)系統構成應力求簡單、實用，系統易操作、調整，檢修方便。 (3)設計合理、經濟，能發(fā)揮 PLC 控制的有點。 (4)適應發(fā)展的需要 [6]。 PLC 控制系統的設計方法和傳統的繼電器 —— 接觸器控制系統的設計相比較，組建的選擇代替了原來的器件選擇，原來的邏輯電路設計被程序設計所代替。一個 PLC 控制系統的設計步驟大體如圖 所示。 (1)工藝分析 。 (2)機型選擇 。 ① .功能選擇 ：選擇機型時切記出現“大材小用”和“小馬拉大車”的現象。 ② .I/O 點數確定 ：根據控制系統所需要的開關量、模擬量的 I/O 點數，選擇 PLC 的I/O 點數和種類。 ③ .內存估計 ：用戶程序所需要的內存容量主要與系統的 I/O 點數、控制要求、編程者的編程水 平有關