plc基本原理.ppt

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可编程逻辑控制器(PLC)介绍
FE Department:
Joy Wang
瑞中電子
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课程主要内容
可编程序控制器的基础知识
三菱PLC指令系统
PLC控制系统设计
三菱PLC及编程工具简介
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第一部分. 关于PLC的几个基本问题
一、PLC是什么?
二、PLC由来和发展?
三、PLC有何独特之处?
四、PLC的应用领域?
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一、PLC是什么?
可编程序控制器定义Programmable Logical Controller
(1985年,国际电工委员会)
可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字式、模拟式的输入和输出,控制各种机械或生产过程。
PC、PLC、个人计算机、工业PC的区别?
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PC、PLC、个人计算机、工业PC的区别?
继电器控制系统的明显缺点:
体积大,可靠性低,查找故障困难,
特别是由于它是靠硬连线逻辑构成系统,所以接线复杂,对生产工艺变化的适应性差。
继电器控制系统的优点:
简单易懂、操作方便、价格便宜
计算机系统的优点:
功能完备、灵活性、通用性好
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二、PLC由来和发展
1968年,美国最大的汽车制造厂家通用
汽车公司(GM公司)提出设想。
1969年,美国数字设备公司研制出了世
界上第一台PC,型号为PDP-14。
第一代:从第一台可编程控制器诞生到70年代初期。其特点是:CPU由中小规模集成电路组成,存储器为磁芯存储器;
第二代:70年代初期到70年代末期。其特点是:CPU采用微处理器,存储器采用EPROM ;
第三代:70年代末期到80年代中期。其特点是:CPU采用8位和16位微处理器,有些还采用多微处理器结构,存储器采用EPROM、EAROM、CMOSRAM等;
第四代:80年代中期到90年代中期。PC全面使用8位、16位微处理芯片的位片式芯片,处理速度也达到1us/步;
第五代:90年代中期至今。PC使用16位和32位的微处理器芯片,有的已使用RISC芯片。
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二、PLC由来和发展
、大存储容量方向发展
CPU处理速度进一步加快
==》使用64bit RISC芯片,
多CPU并行、分时、分任务处理,
这样可使速度达到ns级。
。
例如:
GE公司90系列331、,
欧姆龙公司C1000H、,
三菱公司A3N、,,
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二、PLC由来和发展
、大存储容量方向发展
CPU处理速度进一步加快
存储容量进一步扩大
目前大型PLC是几百K字节,最高可达几兆字节
例如:
A-B公司PLC-3的程序存储容量为2M字节,西门子公司的S5-155U为2M字节
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二、PLC由来和发展
、大存储容量方向发展
CPU处理速度进一步加快
存储容量进一步扩大

分散控制、集中管理的原则。

随着PLC进入过程控制领域,对可靠性的要求进一步提高。硬件冗余的容错技术将进一步应用。

PLC将广泛采用计算机信息处理技术、网络通信技术和图形显示技术,使PLC系统的生产控制功能和信息管理功能融为一体。
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三、PLC有何独特之处?
灵活、通用-----PLC是通过存储在存储器中的程序实现控制功能的,如果控制功能需要改变的话,只需要修改程序以及改动极少量的接线即可。
可靠性高、抗干扰能力强平均无故障时间一般可达3~5万小时-----PLC采用的是微电子技术,大量的开关动作是由无触点的半导体电路来完成的,因此不会出现继电器控制系统中的接线老化、脱焊、触点电弧等现象。
-----PC还采取了以下主要措施来提高其可靠性。1)硬件措施: 对电源变压器、CPU、编程器等主要部件,均采用严格措施进行屏蔽,以防外界干扰; 2)软件措施 监控程序定期地监测外界环境;死循环报警;停电时利用后备电池供电。
“专为适应恶劣的工业环境而设计的计算机”
编程简单、使用方便
-----用微机实现控制,使用的是汇编语言,难于掌握,要求使用者具有一定水平的计算机硬件和软件知识。而PLC采用面向控制过程、面向问题的“自然语言”编程,容易掌握。
接线简单
功能强
体积小,重量轻,易于实现机电一体化
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