【正文】 .. 6 按結(jié)構(gòu)形式分類 ................................................... 6 按功能分類 ....................................................... 6 按 I/O 口的數(shù)量分類 ............................................... 7 3. PLC 的 特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域 ............................................... 7 PLC 的特點(diǎn) ........................................................... 7 PLC 的應(yīng)用領(lǐng)域 ....................................................... 8 4. PLC 的工作原理 ..................................................... 9 輸入采樣階段 ........................................................ 10 用戶程序執(zhí)行階段 .................................................... 10 輸出刷新階段 ........................................................ 11 5. PLC 程序設(shè)計(jì)介紹 .................................................. 11 PLC 編程語言 ........................................................ 11 順序控制梯形圖的設(shè)計(jì)方法 ............................................ 13 起保停電路的順序控制梯形圖設(shè)計(jì)方法 ............................. 13 轉(zhuǎn)換為中心的順序控制梯形圖設(shè)計(jì)方法 ............................. 13 SCR 指令的順序控制梯形圖設(shè)計(jì)方法 ................................ 13 6. 系統(tǒng)方案 ......................................................... 14 本系統(tǒng)介紹 .......................................................... 14 系統(tǒng)方案比較 ........................................................ 14 最小控制系統(tǒng) ........................................................ 14 系統(tǒng)要求 ............................................................ 15 系統(tǒng)具體設(shè)計(jì) ........................................................ 16 順序功能圖 ...................................................... 17 梯形圖 .......................................................... 18 程序指令表 ...................................................... 20 ........................................................ 24 1. 概述 PLC 的產(chǎn)生與發(fā)展 早期工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用的電氣自動控制系統(tǒng)是繼電器接觸器控制系統(tǒng)，隨著 20世紀(jì)工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，市場競爭越來越激烈，工業(yè)產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期日趨縮短，新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)難以滿足現(xiàn)代社會小批量、多品種、低成本、高質(zhì)量生產(chǎn)方式的生產(chǎn)控制要求，因此，迫切需要一種新的更先進(jìn)的自動控制裝置來取代傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)。 當(dāng)時(shí)人們把它稱為可編程邏輯控制器，簡稱 PLC，只是用它來取代繼電器控制，僅具備邏輯控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)等功能。 1980年美國電氣制造商協(xié)會正式將其命名為可編程控制器，現(xiàn)在人們普遍稱可編程控制器為 PLC而不是 PC是為了避免與廣泛使用的個(gè)人計(jì)算機(jī)的簡稱 PC相混淆?？删幊炭刂破骷捌溆嘘P(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充功能的原則而設(shè)計(jì)。它具有豐富的輸入輸出接口，并且具有較強(qiáng)的驅(qū)動能力。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，其硬件可根據(jù)需要選用配置，其軟件則需要根據(jù)控制要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。 PLC的特殊功能模塊用來完成某些特殊任務(wù)。在 PLC控制系統(tǒng)中， CPU模塊相當(dāng)于人的大腦和心臟，采用周期性循環(huán)掃描、分時(shí)操 作的工作方式，不斷地采集輸入信號，執(zhí)行用戶程序，刷新系統(tǒng)的輸出。 ? 輸入 /輸出 （ I/O模塊 ） 模塊 I/O模塊是 CPU與現(xiàn)場 I/O設(shè)備或其他外部設(shè)備之間的連接部件。 I/O模塊要求具有抗干擾性能，并與外界絕緣因此，多數(shù)都采用光電隔離回路、消抖動回路、多級濾波等措施。 I/O模塊還配有各種發(fā)光二極管來指示各種運(yùn)行狀態(tài)。 ? 編程器 編程器用作用戶程序的編制、編輯、調(diào)試和監(jiān)視，還可以通過其鍵盤去調(diào)用和顯示 PLC的一些內(nèi)部狀態(tài)和系統(tǒng)參數(shù)。 編程器分簡易型和智能型兩種。智能型編程器即可在線編程又可離線編程，還以遠(yuǎn)離 PLC插到 現(xiàn)場控制站的相應(yīng)接口進(jìn)行編程。 PLC 的分類 PLC產(chǎn)品種類繁多，其規(guī)格和性能也各不相同。 按結(jié)構(gòu)形式分類 根據(jù) PLC的結(jié)構(gòu)形式，可將 PLC分為整體式和模塊式兩類。小型 PLC一般采用這種整體式結(jié)構(gòu)?；締卧獌?nèi)有 CPU、 I/O接口、與 I/O擴(kuò)展單元相連的擴(kuò)展口，以及與編程器或 EPROM寫入器相連的接口等?；締卧蛿U(kuò)展單元之間一般用扁平電纜連接。 模塊式 PLC是將 PLC各組成部分，分別 以 若干個(gè)單獨(dú)的模塊 形式出現(xiàn) ，如 CPU模塊、 I/O模塊、電源模塊 等 各種功能模塊。模塊裝在框架或基板的插座上。大、中型 PLC一般采用模塊式結(jié)構(gòu)。疊裝式 PLC其 CPU、電源、 I/O接口等也是各自獨(dú)立的模塊，但它們之間是靠電纜進(jìn)行聯(lián)接，并且各模塊可以一層 一 層地疊裝。 按功能分類 根據(jù) PLC所具有的功能不同，可將 PLC分為低檔、中檔、高檔三類。主要用于邏輯控制、順序控制或少量模擬量控制的單機(jī)控制系統(tǒng)。有些還可增設(shè)中斷控制、 PID控制等功能，適用于復(fù)雜控制系統(tǒng)。高檔 PLC機(jī)具有更強(qiáng)的通信聯(lián)網(wǎng)功能，可用于大規(guī)模過程控制或構(gòu)成分布式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)工廠自動化。 ? 小型 PLC即 I/O口的 數(shù) 量小于 256點(diǎn)， 單 CPU， 8位或 16位處理器、用戶存儲器容量 4K字以下。 ? 大型 PLC的體現(xiàn)為 I/O口的 數(shù) 量大于 2048點(diǎn)， 多 個(gè) CPU， 16位、 32位處理器，用戶存儲器容量 可達(dá) 8～ 16K?？删幊炭刂破饔捎诰哂幸韵绿攸c(diǎn)而深受工廠工程技術(shù)人員和工人的歡迎?？删幊炭刂破魃a(chǎn)廠家在硬件方面和軟件方面上采取了一系列抗干擾措施，使它可以直接安裝于工業(yè)現(xiàn)場而穩(wěn)定可靠地工作。 ? 適應(yīng)性強(qiáng)，應(yīng)用靈活 由于可編程控制器產(chǎn)品均成系列化生產(chǎn)，品種齊全， 多數(shù)采用模塊式的硬件結(jié)構(gòu)，組合和擴(kuò)展方便，用戶可根據(jù)自己需要靈活選用，以滿足系統(tǒng)大小不同及功能繁簡各異的控制系統(tǒng)要求。近年來又發(fā)展了面向?qū)ο蟮捻樋亓鞒虉D語言， 也稱功能圖，使編程更簡單方便。又用程序 (軟接線 )代替硬接線，安裝接線工作量少。 ? 維修方便，維修工作量小 可編程控制器有完善的自診斷，履歷情報(bào)存儲及監(jiān)視功能。工作人員通過它可以查出故障原因，便于迅速處理。 由于具有上述特點(diǎn)，使得可編程控制器的應(yīng)用范圍極為廣泛，可以說只要有工廠，有控制要求，就 會有 PLC 的應(yīng)用。 ? 開關(guān)量的邏輯控制 這是 PLC 最基本、最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，它取代傳統(tǒng)的繼電器電路，實(shí)現(xiàn)邏輯控制、順序控制，既可用于單臺設(shè)備的控制，也可用于多機(jī)群控及自動化流水線。 ? 模擬量控制 在工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中，有許多連續(xù)變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模 擬量。 因此 PLC 廠家都生產(chǎn)配套的 A/D 和 D/A 轉(zhuǎn)換模塊，使可編程控制器用于模擬量 和數(shù)字量之間的轉(zhuǎn)換 控制。從控制機(jī)構(gòu)配置來說，早期直接用于開關(guān)量 I/O 模塊連接位置傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，現(xiàn)在一般使用專用的運(yùn)動控制模塊。世界上各主要PLC 廠家的產(chǎn)品幾乎都有運(yùn)動控制功能，廣泛用于各