【正文】
I/O接口有良好的光電隔離和濾波作用。 PLC的軟件分兩部分:系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。 PLC中采用的 CPU 一般有三大類(lèi),一類(lèi)為通用處理器,如 80286, 80386等,一類(lèi)為單片機(jī)芯片,如 8301, 8096等,另外還有位處理器,如 AMD2900,AMD2903等 。 一.中央處理器( CPU) 中央處理器( CPU) 是 PLC的控制中樞。伴隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,可編程控制器作為自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)和國(guó)際通用網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分,將在工業(yè)及工業(yè)以外的眾多領(lǐng)域發(fā)揮越來(lái)越大的作用。從技術(shù)上看,計(jì)算機(jī)技術(shù)的新成果會(huì)更多地應(yīng)用于可編程控制器的設(shè)計(jì)和制造上,會(huì)有運(yùn)算速度更快、存儲(chǔ)容量更大、智能更強(qiáng)的品種出現(xiàn);從產(chǎn)品規(guī)模上看,會(huì)進(jìn)一步向超小型及超大型方向發(fā)展;從產(chǎn)品的配套性上看,產(chǎn)品的品種會(huì)更豐富、規(guī)格更齊全,完美的人機(jī)界面、完備的通信設(shè)備會(huì)更好地適應(yīng)各種工業(yè)控制場(chǎng)合的需求;從市場(chǎng)上看,各國(guó)各自生產(chǎn)多品種產(chǎn)品的情況會(huì)隨著國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的加劇而打破,會(huì)出現(xiàn)少數(shù)幾個(gè)品牌壟斷國(guó)際市場(chǎng)的局面,會(huì)出現(xiàn)國(guó)際通用 的編程語(yǔ)言;從網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況來(lái)看,可編程控制器和其它工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組網(wǎng)構(gòu)成大型的控制系統(tǒng)是可編程控制器技術(shù)的發(fā)展方向??梢灶A(yù)期,隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的深 入, PLC 在我國(guó)將有更廣闊的應(yīng)用天地。上海東屋電氣有限公司生產(chǎn)的 CF 系列、杭州機(jī)床電器廠生產(chǎn)的 DKK 及 D 系列、大連組合機(jī)床研究所生產(chǎn)的 S 系列、蘇州電子計(jì)算機(jī)廠生產(chǎn)的 YZ 系列等多種產(chǎn)品已具備了一定的規(guī)模并在工業(yè)產(chǎn)品中獲得了應(yīng)用。接下來(lái)在各種企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備及產(chǎn)品中不斷擴(kuò)大了 PLC 的應(yīng)用。 國(guó)內(nèi)的 PLC 發(fā) 展 我 國(guó)可編程控制器的引進(jìn)、應(yīng)用、研制、生產(chǎn)是伴隨著改革開(kāi)放開(kāi)始的。從控制規(guī)模上來(lái)說(shuō),這個(gè)時(shí)期發(fā)展了大型機(jī)和超小型機(jī);從控制能力上來(lái)說(shuō),誕生了各種各樣的特殊功能單元,用于壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、位移等各式各樣的控制場(chǎng)合;從產(chǎn)品的配套能力來(lái)說(shuō),生產(chǎn)了各種人機(jī)界面單元、通信單元,使應(yīng)用可編程控制器的工業(yè)控制設(shè)備的配套更加容易。這標(biāo)志著可編程控制器已步入成熟階段。這個(gè)時(shí)期可編程控制器發(fā)展的特點(diǎn)是大規(guī)模、高速度、高性能、產(chǎn)品系列化。更高的運(yùn)算速度、超小型體積、更可靠的工業(yè)抗干擾設(shè)計(jì)、模擬量運(yùn)算、 PID功能及極高的性?xún)r(jià)比奠定了它在現(xiàn)代工業(yè)中的地位。此時(shí)的 PLC為微機(jī)技術(shù)和繼電器常規(guī)控制概念相結(jié)合的產(chǎn)物。人們很快將其引入可編程控制器,使 PLC增加了運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送及處理等功能,完成了真正具有計(jì)算機(jī)特征的工業(yè)控制裝置。限于當(dāng)時(shí)的元器件條件及計(jì)算機(jī)發(fā)展水平,早期的 PLC主要由分立元件和中小規(guī)模集成電 路 組成,可以完成簡(jiǎn)單的邏輯控制及定時(shí)、計(jì)數(shù)功能。有的小型 PLC也采用這種結(jié)構(gòu),因?yàn)槟K式結(jié)構(gòu)的 PLC配置靈活,安裝方便,便于擴(kuò)展和維 修。一般大中型 PLC都采用模塊式結(jié)構(gòu)。基本單元和擴(kuò)展單元之間一般用扁平電纜連接。一般超小型 PLC都采用這種結(jié)構(gòu),小型 PLC多數(shù)也屬廂體式,它由不同 I/O點(diǎn)數(shù)的基本單元和擴(kuò)展單元組成。廂體式又稱(chēng)為單元式或整體式。 可編程控制器的分類(lèi) PLC按照輸入和輸出即 I/O的點(diǎn)數(shù)多少可分為表 1所表示的 5種類(lèi)型。 以超小型 PLC為例,新近出產(chǎn)的品種底部尺寸小于 100mm,重量小于 150g,功耗 僅數(shù)瓦。這很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場(chǎng)合。 PLC用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯,大大減少了控制設(shè)備外部的接線,使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短,同時(shí)維護(hù)也變得容易起來(lái)。為不熟悉電子電 路 、不懂計(jì)算機(jī)原理和匯編語(yǔ)言的人使用計(jì)算機(jī)從事工業(yè)控制打開(kāi)了方便之門(mén)。它接口容易,編程語(yǔ)言易于為工程技術(shù)人員接受。 ( 7)易學(xué)易用,深受工程技術(shù)人員歡迎。近年來(lái) PLC的功能單元大量涌現(xiàn),使 PLC滲透到了位置控制、溫度控制、 CNC等各種工業(yè)控制中。可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場(chǎng)合。 南通職業(yè)大學(xué)電子工程系畢業(yè)論文 7 ( 6)配套齊全,功能完善,適用性強(qiáng)。梯形圖與傳統(tǒng)的繼電接觸控制線 路 圖有許多相似之處,與常用的計(jì)算機(jī)語(yǔ)一言相比更容易被操作者接受并掌握。 ( 5)編程簡(jiǎn)單。 PLC不僅具有邏輯運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)數(shù),順序控制等功能,而且還具有 A/D, D/A轉(zhuǎn)換、數(shù)值運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理和通訊聯(lián)網(wǎng)等功能;既可以對(duì)開(kāi)關(guān)量進(jìn)行控制,也可以對(duì)模擬量進(jìn)行控制;既可以對(duì)單臺(tái)設(shè)備進(jìn) 行控制,也可以對(duì)一條生產(chǎn)線或全部生產(chǎn)工藝過(guò)程進(jìn)行控制。 ( 4) 功能強(qiáng),通用性好。 由于 PLC己實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的系統(tǒng) 化、標(biāo)準(zhǔn)的積木式硬件結(jié)構(gòu)和單元化的軟件設(shè)計(jì),使得它不僅可以適應(yīng)大小不同、功能復(fù)雜的控制要求,而且可以適應(yīng)各種工藝流程變更較多的場(chǎng)合。在微處理器與 1/0 電 路 之間采用光電隔離措施,有效地抑制了外部干擾對(duì) PLC的影響,同時(shí)可以防止外部高壓進(jìn)入 CPU單元。 ( 2)在設(shè)計(jì)制造過(guò)程中, 抗干擾能力強(qiáng), 采用一系列硬件和軟件抗干擾措施。 PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電 路 技術(shù),采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造,內(nèi)部電 路 采取了先進(jìn)的抗干擾技術(shù),具有很高的可靠性。 PLC具有較高的可靠性是因?yàn)樗捎梦㈦娮蛹夹g(shù),大量的開(kāi)關(guān)動(dòng)作由 無(wú)觸點(diǎn)的半導(dǎo)體電 路 完成。主要特點(diǎn)如下 : ( 1)可靠性高。 PLC之所以高速發(fā)展,除了工業(yè)自動(dòng)化的客觀需要外,PLC還有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)??删幊炭刂破骷捌溆嘘P(guān)外圍設(shè)備,都按照易于與工業(yè)控制系統(tǒng)連成一個(gè)整體,易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)。 隨著半導(dǎo)體技術(shù),尤其是微處理器和微型計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,到 20世 紀(jì) 70年代中期以后, PLC已廣泛的發(fā)展為中央處理器,輸入輸出模塊和外圍電 路 也都采用中,大規(guī)模甚至超大規(guī)模集成電 路 ,這時(shí)的 PLC已不再是僅有邏輯判斷能力,還同時(shí)具有數(shù)據(jù)處理, PID調(diào)節(jié)和數(shù)據(jù)通信功能。 1973年西歐國(guó)家也研制出了它們的第一臺(tái) PLC。 PLC的出現(xiàn)受到了世界各國(guó)工業(yè)控制界的高度重視。 1969年末 ,美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司 DEC研制出了世界上第一臺(tái) PLC美國(guó)通用汽車(chē)公司自動(dòng)裝配線上試用,并獲得了成功。 9) 控制裝置擴(kuò)展時(shí)很方便。 6) 成本可與繼電器裝置競(jìng)爭(zhēng)。 4) 體積小于繼電器控制裝置。 2) 維修方便,采用規(guī)模化結(jié)構(gòu)。隨著生產(chǎn)的發(fā)展,汽車(chē)型號(hào)更新的周期越來(lái)越短,這樣,繼電器控制安裝就需要經(jīng)常的重新設(shè)計(jì)和安裝,既費(fèi)時(shí),費(fèi)工又費(fèi) 料。提出 PLC概念的是美國(guó)通用汽車(chē)公司。 由此可見(jiàn),用 PLC控制的智能型舞臺(tái)藝術(shù)燈比傳統(tǒng)的舞臺(tái)藝術(shù)燈控制優(yōu)越的多。可編程控制器 (PLC),是集自動(dòng)控制 技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、和通訊技術(shù)為一體的高科技產(chǎn)品。隨著微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展,可編程控制器更多地具有了計(jì)算機(jī)的功能,不僅能實(shí)現(xiàn)邏輯控制,還具有了數(shù)據(jù)處理、通信、網(wǎng)絡(luò)等功能。它采用一種可編程的存儲(chǔ)器,在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令,通過(guò)數(shù)字式或模 擬式的輸入輸出來(lái)控制各種類(lèi)型的機(jī)械設(shè)備或生產(chǎn)過(guò)程。它采用一類(lèi)可編程的存儲(chǔ)器,用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序,執(zhí)行邏輯運(yùn)算 ,順序控制,定時(shí),計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶(hù)的指令,并通過(guò)數(shù)字或模擬式輸入 /輸出控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。談控制要求, PLC 的定義, PLC 的特點(diǎn), PLC的編程語(yǔ)言, PLC 控制系統(tǒng)的配置, PLC 的應(yīng)用領(lǐng)域, PLC 的工作原理, PLC 的結(jié)構(gòu),可編程控制器 (PLC)與繼電器控制的區(qū)別, PLC 的國(guó)內(nèi)外狀況, PLC 未來(lái)展望。相信不久的將來(lái),開(kāi)發(fā)大型高度智能化的儀器也會(huì)象 “ 搭積木 ” 一樣簡(jiǎn)單 。無(wú)疑是最好的選擇。 可編程控制器與以往那些基于文本的高級(jí)編程語(yǔ)言不同,它采用的是一種全新的梯形圖和助記符編程方式,即用形象的圖行符號(hào)和連線來(lái)代替一行一行的文本,這種編程序的方法使用起來(lái)比較簡(jiǎn)單方便,特別是對(duì)繼電器控制電路有所了解的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),就更容易使用梯形圖語(yǔ)言。人機(jī)界面是操作人員與 PLC 之間進(jìn)行對(duì)話(huà)和相互作用的接口設(shè)備。自從 1996 年提出嶄新自動(dòng)化理念 —— 全集成自動(dòng)化 (TIA,Totally Integrated Automation)以來(lái),如何幫助廣大的自動(dòng)化工程師廣泛深入地理解和掌握全集成自動(dòng)化 (TIA)的三個(gè)要素,即共同的通 信、共同的組態(tài)與編程、共同的數(shù)據(jù)庫(kù)。 關(guān)鍵詞 :傳送帶 PLC 故 診斷 控制 可編程控制器 控制 II Four conveyer belts simulation control Abstract Introduced PLC in four conveyer belts control system application, simultaneously also in detail narrated in the system to be connected the control project design proposal and the concrete realization method. In the article also introduced enables us based on PLC and the monolithic integrated circuit difference even more clearly to know PLC, is familiar with the PLC control system to the student the structure and the principle of work as well as the study trapezoidal chart pilation all has the very big help. This system is a system which controls to four conveyer belts, this equipment is suitable for the productionruns and so on, also may the cargo which produces carry on transmits to the specific place. The redundant reliability is the electricity control device essential performance. PLC because uses the modern large scale integrated circuit technology, used the strict production craft manufacture, the internal circuit has adopted the advanced antijamming technology, had the very high reliability. Machine the external circuit said from PLC that, uses the PLC constitution control system, pares with the same level scale relay system, the electrical wiring and the switch contact reduced to several hundred even several 1/1,000, the breakdown also greatly reduces. In addition, PLC has the hardware breakdown selfexamination function, appears when the breakdown may promptly send out the warning information. In the application software, the application also may enroll the periphery ponent the breakdown from the diagnostic program, causes in the system also obtains the breakdown besides the PLC electric circuit and the equipmen