自動(dòng)化專業(yè)用PLC課件第一章概述

可編程序控制器原理及應(yīng)用（48學(xué)時(shí)）主講：孫曉波電氣工程系2015年安排學(xué)學(xué)時(shí)課課程程內(nèi)內(nèi)容容講課36學(xué)時(shí)1~8章相關(guān)實(shí)驗(yàn)12學(xué)時(shí)PLC實(shí)驗(yàn)臺(tái)課程安排排學(xué)習(xí)總要要求了解PLC的工作原原理，指指令和控控制系統(tǒng)統(tǒng)組成；；能應(yīng)用梯梯形圖或或語句表表編程；；掌握系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計(jì)的的方法，，步驟。?？己朔椒ǚㄆ綍r(shí)30%出勤10分（低于于6分，失格格）作業(yè)10分（低于于6分，失格格）實(shí)驗(yàn)10分（低于于6分，失格格）期末70%第1章可編程序序控制器器概論1.3PLC的產(chǎn)生特特點(diǎn)1.4PLC的組成和和工作原原理1.5PLC的特點(diǎn)和和應(yīng)用1.6PLC的分類及及發(fā)展趨趨勢(shì)1.3PLC的產(chǎn)生1.3..1PLC的由來誕生于20世紀(jì)末。。產(chǎn)生背景景：汽車生產(chǎn)產(chǎn)流水線線自動(dòng)控控制系統(tǒng)統(tǒng)-繼電器控控制競(jìng)爭(zhēng)激烈烈，型號(hào)號(hào)翻新；；產(chǎn)生問題題？經(jīng)常更新新設(shè)計(jì)，，費(fèi)工費(fèi)費(fèi)時(shí)費(fèi)料料。要減少這這個(gè)時(shí)間間周期。。1.3PLC的產(chǎn)生1.3..1PLC的由來問題提出出：美國(guó)通用用汽車，，一種新新型工業(yè)業(yè)控制裝裝置要求：可可隨著品品種改變變，靈活活改變生生產(chǎn)線1968年，提出出十項(xiàng)招招標(biāo)指標(biāo)標(biāo)-“通用十條條”。問題解決決：1969年，美國(guó)國(guó)數(shù)字設(shè)設(shè)備公司司，推出出這種裝裝置在美國(guó)通通用汽車車公司生生產(chǎn)線使使用，大大獲成功功簡(jiǎn)單易懂懂，操作作方便，，可靠性性高，體體積小，，壽命長(zhǎng)長(zhǎng)，可邏邏輯編程程。1.3PLC的產(chǎn)生1.3..1PLC的由來簡(jiǎn)要發(fā)展展綜述1971年，應(yīng)用用到食品品、飲料料、冶金金、造紙紙1971年，日本本從美國(guó)國(guó)引進(jìn)，，日立公公司1973年，德國(guó)國(guó)研制成成功，西西門子公公司1974年，中國(guó)國(guó)仿制成成功，1977年，中國(guó)國(guó)研制成成功，實(shí)實(shí)用化1982年，中國(guó)國(guó)從美國(guó)國(guó)，德國(guó)國(guó)、日本本引進(jìn)1.3PLC的產(chǎn)生1.3..1PLC的由來簡(jiǎn)要發(fā)展展綜述1991年，中國(guó)國(guó)可編程程序控制制器行業(yè)業(yè)協(xié)會(huì)1993年，可編編程序控控制器標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化委委員會(huì)；；選出六六個(gè)國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品牌：：天津中環(huán)環(huán)DJK--S-84；無錫電電器KCK--1C；上海起重重CF-40MR，北京椿椿樹BCM--PLC；杭州機(jī)床床DKK02；上海自自力KK1--1C。兼容國(guó)外外產(chǎn)品。。1.3PLC的產(chǎn)生1.3..1PLC的由來簡(jiǎn)要發(fā)展展綜述國(guó)內(nèi)PLC研制代表表南京嘉華華JH200系列杭州新箭箭D20P系列蘭州全志志RD100、RD200系列上海船舶舶所ST12000系列北京和利利時(shí)Hollis--PLC系列。1.3PLC的產(chǎn)生1.3..1PLC的由來簡(jiǎn)要發(fā)展展綜述國(guó)內(nèi)PLC應(yīng)用典型型案例寶山鋼鐵鐵二、三三期工程程，30多機(jī)型600臺(tái)套廣西玉柴柴，近200臺(tái)羅克韋韋爾PLC青海湖氯氯化鉀，，采用PLC，600面控制柜柜電力系統(tǒng)統(tǒng)，絕大大多數(shù)控控制采用用AB的PLC1.3PLC的產(chǎn)生1.3..2PLC的發(fā)展歷歷程-五個(gè)階段段第一階段段，從產(chǎn)產(chǎn)生到20世紀(jì)70年代中期期，為PLC的初創(chuàng)階階段。CPU--中小規(guī)模模數(shù)字集集成電路路程序存儲(chǔ)儲(chǔ)EPROM邏輯運(yùn)算算，計(jì)算算機(jī)接口口，模擬擬量控制制，自診診斷典型產(chǎn)品品DEC公司的PDP--14MODICON公司的084AB公司的PDQ--2日立公司司的SCY--0221.3PLC的產(chǎn)生1.3..2PLC的發(fā)展歷歷程-五個(gè)階段段第二階段段，從20世紀(jì)70年代中期期到末期期，為PLC的擴(kuò)展階階段。CPU--采用8位微處理理器程序存儲(chǔ)儲(chǔ)-半導(dǎo)體存存儲(chǔ)器邏輯運(yùn)算算，計(jì)算算機(jī)接口口，模擬擬量控制制，自診診斷數(shù)據(jù)傳送送，數(shù)據(jù)據(jù)比較，，算術(shù)運(yùn)運(yùn)算，模模擬量運(yùn)運(yùn)算遠(yuǎn)程I/O功能，通通信功能能典型產(chǎn)品品：西門子S4，S3；M184-384系列；富富士電機(jī)機(jī)SC1.3PLC的產(chǎn)生1.3..2PLC的的發(fā)展歷歷程-五五個(gè)階段段第三階段段，從20世紀(jì)紀(jì)70年年代末到到80年年代中期期，為PLC的的通信階階段。CPU--微處理理器；程程序存儲(chǔ)儲(chǔ)EPROM邏輯運(yùn)算算，計(jì)時(shí)時(shí)計(jì)數(shù)，，算術(shù)運(yùn)運(yùn)算，增增加數(shù)據(jù)據(jù)處理、、傳送、、通信、、自診斷斷模擬量模模塊、遠(yuǎn)遠(yuǎn)程I//O模塊塊，特殊殊功能模模塊速度更高高，容量量更大，，功能更更強(qiáng)，分分布式通通信典型產(chǎn)品品西門子公公司S6、S5；MODICON公公司的**84系系列富士電機(jī)機(jī)的MISREX；AB公司司的PLC-3.1.3PLC的產(chǎn)生1.3..2PLC的的發(fā)展歷歷程-五五個(gè)階段段第四階段段，從20世紀(jì)紀(jì)80年年代中到到90年年代末期期，為PLC的的開放階階段。通信協(xié)議議標(biāo)準(zhǔn)化化，通信信系統(tǒng)開開放；采用16位、32位微微處理器器，專用用芯片；；梯形圖語語言成熟熟，F(xiàn)SC問世世。人工智能能，CRT。產(chǎn)產(chǎn)品擴(kuò)展展更加靈靈活；典型產(chǎn)品品西門子公公司S7、S5；AB公司的的PLC-5由PLC組成分分布式網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)成為為CIMS，三三大支柱柱之一1.3PLC的產(chǎn)生1.3..2PLC的發(fā)展歷歷程-五個(gè)階段段第五階段段，從20世紀(jì)90年代末期期至今，，為PLC的網(wǎng)絡(luò)化化發(fā)展階階段。PLC的多處理理器配置置；智能能模塊（（PID、運(yùn)動(dòng)控控制、高高數(shù)計(jì)數(shù)數(shù)器、通通信模塊塊、現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)總線））；發(fā)展趨勢(shì)勢(shì)：向集集邏輯控控制、儀儀表控制制、計(jì)算算機(jī)控制制一體化化（EIC）、網(wǎng)絡(luò)絡(luò)化控制制的集成成化方向向發(fā)展。。1.3PLC的產(chǎn)生1.3..2PLC的發(fā)展歷歷程-五個(gè)階段段第五階段段，從20世紀(jì)90年代末期期至今，，為PLC的網(wǎng)絡(luò)化化發(fā)展階階段。具備的功功能：邏邏輯控制制、數(shù)據(jù)據(jù)處理、、過程控控制、運(yùn)運(yùn)動(dòng)控制制、聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)通信—工業(yè)自動(dòng)動(dòng)化主控控系統(tǒng)；；算法：PID算法、模模糊控制制、多種PLC聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行行。1.3PLC的產(chǎn)生有200多家企業(yè)業(yè)生產(chǎn)PLC產(chǎn)品美國(guó)PLC發(fā)展得最最快：1984年有48家，生產(chǎn)產(chǎn)150多種PLC；1987年有63家，生產(chǎn)產(chǎn)243種PLC；1996年有70余家，生生產(chǎn)近300種PLC。著名廠家家：A-B（Allen-Bradley）艾倫-布拉德利利公司，，MODICON莫迪康公公司，GE-FSNUC公司，TI（TexasInstrument）德州儀器器公司，，WESTHOUSEElectric西屋電氣氣公司，，IPM（InternationalParallelMachines）國(guó)際并行行機(jī)器公公司等。。1.3PLC的產(chǎn)生歐洲PLC的廠家有有60余家:西門子（（Siemens）于1973年研制出出第一臺(tái)臺(tái)PLC。金鐘默勒勒（KlocknerMoellerGmbh），AEG，法國(guó)的TE(Telemecanique）(施耐德））瑞士的Selectron公司等。。1.3PLC的產(chǎn)生1971年，日本本從美國(guó)國(guó)引進(jìn)PLC技術(shù)，由由日立公公司研制制成功日日本第一一臺(tái)PLC。日本生產(chǎn)產(chǎn)PLC的廠家有有40余家：三菱電機(jī)機(jī)(MITSUBISHI),,歐姆龍(OMRON)),富士電機(jī)機(jī)（FujiElectric）,東芝（TOSHIBA）,光洋（KOYO),松下電工工（MEW）,和泉（IDEC）,夏普(SHARP）,安川等公公司。1.3PLC的產(chǎn)生我國(guó)在70年年代末和和80年代初初開始引引進(jìn)PLC：北京機(jī)械械工業(yè)自自動(dòng)化研研究所，，上海工業(yè)業(yè)自動(dòng)化化儀表研研究所，，大連組合合機(jī)床研研究所，，成都機(jī)床床電器研研究所，，中科院北北京計(jì)算算機(jī)所及及自動(dòng)化化所，長(zhǎng)春一汽汽，上海起重重電器廠廠，上海香島島機(jī)電公公司，上海自力力電子設(shè)設(shè)備廠等等單位。。以上諸單單位都沒沒有形成成規(guī)?；a(chǎn)。。1.3PLC的產(chǎn)生遼寧無線線電二廠廠引進(jìn)德德國(guó)西門門子技術(shù)術(shù)生產(chǎn)PLC；；無錫電器器和日本本光洋合合資生產(chǎn)產(chǎn)的PLC;;中美合資資的廈門門A——B公司司生產(chǎn)的的PLC；上海香島島機(jī)電公公司引進(jìn)進(jìn)技術(shù)生生產(chǎn)的PLC;;上海OMRON公司;;西安Siemens公公司等。。1.3PLC的產(chǎn)生1993年中國(guó)PLC市場(chǎng)排行行榜上的的世界十十大廠家家：美國(guó)A－B公司（（Allen－Bradley）德國(guó)西門門子公司司（Siemens）美國(guó)GE－Fanuc公司美國(guó)的莫莫迪康（（Modicon）和法國(guó)的的TE電器公司司日本歐姆姆公司（（OMRON）日本三菱菱電機(jī)株株式會(huì)社社（MITSUBISHI）日本富士士電機(jī)株株式會(huì)社社（FujiElectric）日本東芝芝公司（（TOSHIBA）日本的光光洋電子子（KOYO）和中國(guó)的的華光電電子(CKE）日本松下下電工株株式會(huì)社社（MEW）：MatsushitaElectricWorksLtd）1.3PLC的產(chǎn)生根據(jù)美國(guó)國(guó)AutomationResearchCo.((ARC)的商情調(diào)調(diào)查，在在1994年P(guān)LC市場(chǎng)上，，最大的的5家PLC制造商是是:SIEMENS，西門子Allen－Bradley（Rockwell),,羅克維爾爾AEGSchneider，施耐德三菱電機(jī)機(jī),OMRON(立石電機(jī)機(jī)）（1996年中國(guó)PLC市場(chǎng)）1.3PLC的產(chǎn)生1.3..3PLC的定義IEC1985年的PLC標(biāo)準(zhǔn)草案案第3稿中，對(duì)對(duì)PLC作了如下下定義：：可編程序序控制器器是一種數(shù)字字運(yùn)算操操作的電電子系統(tǒng)統(tǒng)，專為在工業(yè)業(yè)環(huán)境下下應(yīng)用而而設(shè)計(jì)。它采用用可編程序序的存儲(chǔ)儲(chǔ)器，用來在在其內(nèi)部部存儲(chǔ)執(zhí)執(zhí)行邏輯運(yùn)算算、順序序控制、、定時(shí)、、計(jì)數(shù)和和算術(shù)運(yùn)運(yùn)算等操操作的指令，，并通過過數(shù)字式、、模擬式式的輸入入和輸出出，控制各各種類型型的機(jī)械械或生產(chǎn)產(chǎn)過程。?？删幊坛绦蚩刂浦破骷捌淦溆嘘P(guān)設(shè)設(shè)備，都都應(yīng)按易于使工工業(yè)控制制系統(tǒng)形形成一個(gè)個(gè)整體，易于擴(kuò)充充其功能的的原則設(shè)設(shè)計(jì)。1.4PLC的組成和和工作原原理1.4..1PLC的基本組組成典型的PLC包括中央處理理器（CPU）、存儲(chǔ)儲(chǔ)器、輸輸入輸出出接口（簡(jiǎn)稱I/O，輸入接接口、輸輸出接口口、外部部設(shè)備接接口、擴(kuò)擴(kuò)展接口口）、外部設(shè)備備編程器器和電源源模塊等。另外，PLC內(nèi)部各組組成部分分通過電源總線線、控制制總線、、地址總總線和數(shù)數(shù)據(jù)總線線連接，PLC外部按實(shí)實(shí)際控制制對(duì)象配配置相應(yīng)應(yīng)設(shè)備與與控制裝裝置一起起構(gòu)成PLC控制系統(tǒng)統(tǒng)。1.4PLC的組成和和工作原原理1.4..1PLC的基本組組成1.4..1PLC的基本組組成一、中央央處理器器（CPU）組成：控制器、、運(yùn)算器器、寄存存器組成成。是完成信信息操作作的單元元。操作：轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換、計(jì)計(jì)算、同同步和譯譯碼；實(shí)現(xiàn)：邏輯運(yùn)算算、數(shù)學(xué)學(xué)運(yùn)算、、協(xié)調(diào)控控制系統(tǒng)統(tǒng)內(nèi)各部部分工作作核心：中中央處理理器和中中央存儲(chǔ)儲(chǔ)器。中央處理理器有指指令計(jì)數(shù)數(shù)器、指指令存儲(chǔ)儲(chǔ)器、地地址寄存存器、變變址和基基址寄存存器、累累加器和和通用寄寄存器。。中央存存儲(chǔ)器分分為數(shù)據(jù)據(jù)、程序序和監(jiān)控控三部分分。1.4..1PLC的基本組組成二、存儲(chǔ)儲(chǔ)器存放系統(tǒng)統(tǒng)程序、、用戶程程序和數(shù)數(shù)據(jù)。1.系統(tǒng)程序序存儲(chǔ)器器，內(nèi)容容決定系統(tǒng)統(tǒng)的功能能。主要要有系統(tǒng)統(tǒng)管理程程序、用用戶指令令解釋程程序和功功能程序序與系統(tǒng)統(tǒng)程序調(diào)調(diào)用等。。系統(tǒng)管理理程序，，控制PLC運(yùn)行；用用戶指令令解釋程程序?qū)⒂糜脩舫绦蛐蜣D(zhuǎn)換成成機(jī)器語語言；功功能程序序與系統(tǒng)統(tǒng)程序調(diào)調(diào)用負(fù)責(zé)責(zé)調(diào)用不不同的功功能程序序及其管管理程序序。存儲(chǔ)位置置：寫入入到ROM或EPROM中。1.4..1PLC的基本組組成二、存儲(chǔ)儲(chǔ)器存放系統(tǒng)統(tǒng)程序、、用戶程程序和數(shù)數(shù)據(jù)。2.用戶程序序存儲(chǔ)器器，內(nèi)容容為用戶戶編寫的的PLC應(yīng)用程序序。初期用戶戶程序存存入RAM，便于調(diào)調(diào)試；后后期用戶戶程序存存入EPROM中，防止止信息丟丟失。1.4..1PLC的基本組組成二、存儲(chǔ)儲(chǔ)器存放系統(tǒng)統(tǒng)程序、、用戶程程序和數(shù)數(shù)據(jù)。3.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)儲(chǔ)器，內(nèi)內(nèi)容為PLC執(zhí)行過程程中需生生成或調(diào)調(diào)用中間間結(jié)果數(shù)數(shù)據(jù)、組組態(tài)數(shù)據(jù)據(jù)。由于工作作數(shù)據(jù)與與組態(tài)數(shù)數(shù)據(jù)不斷斷變化，，所以存存儲(chǔ)在RAM中，并用用后備鋰鋰電池供供電，保保持RAM中的內(nèi)容容。1.4..1PLC的基本組組成三、輸入入/輸出接口口PLC與工業(yè)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)控制制或檢測(cè)測(cè)元件和和執(zhí)行元元件的接接口。輸入接口口：直流流、交流流、交直直流輸入入類型。。輸出接口口：晶體體管、晶晶閘管、、繼電器器輸出輸入信號(hào)號(hào)：限位位、開關(guān)關(guān)、按鈕鈕等。輸出信號(hào)號(hào)：驅(qū)動(dòng)動(dòng)電磁閥閥、接觸觸器等1.4..1PLC的基本組組成三、輸入入/輸出接口口1.輸入接口口：接收收開關(guān)量量和模擬擬量輸入入信號(hào)。。1.4..1PLC的基本組組成三、輸入入/輸出接口口2.輸出接口口：向執(zhí)執(zhí)行元件件輸出控控制信號(hào)號(hào)。1.4..1PLC的基本組組成三、輸入入/輸出接口口2.輸出接口口：向執(zhí)執(zhí)行元件件輸出控控制信號(hào)號(hào)。1.4..1PLC的基本組組成三、輸入入/輸出接口口2.輸出接口口：向執(zhí)執(zhí)行元件件輸出控控制信號(hào)號(hào)。1.4..1PLC的基本組組成四、電源源部分PLC的電源將將外部供供給的交交流電轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換，提提供給CPU、存儲(chǔ)器器。開關(guān)關(guān)穩(wěn)壓電電源，還還可向外外提供五、擴(kuò)展展接口通過I/O擴(kuò)展接口口電纜與與I/O擴(kuò)展單元元連接。。還可擴(kuò)擴(kuò)展外圍圍設(shè)備。。六、通信信接口通過通信信接口進(jìn)進(jìn)行通信信聯(lián)網(wǎng)，，使得PLC與PLC之間、PLC與上位計(jì)計(jì)算機(jī)及及其他智智能設(shè)備備聯(lián)網(wǎng)1.4..1PLC的基本組組成七、編程程器作用：將將用戶編編寫的程程序下載載至PLC的用戶程程序存儲(chǔ)儲(chǔ)器，檢檢查、修修改和調(diào)調(diào)試用戶戶程序，，監(jiān)視程程序執(zhí)行行過程，，顯示PLC的狀態(tài)內(nèi)內(nèi)部器件件及系統(tǒng)統(tǒng)的參數(shù)數(shù)。簡(jiǎn)易編程程器和圖圖形編程程器。第三種變變成方式式，計(jì)算算機(jī)輔助助編程。。PLC制造廠開開發(fā)計(jì)算算機(jī)輔助助編程支支持軟件件。裝入入個(gè)人電電腦后，，可作為為圖形編編輯器，，完成用用戶程序序的編輯輯、修改改，下載載、上傳傳，監(jiān)控控。1.4PLC的組成和和工作原原理1.4..2PLC的工作原原理傳統(tǒng)繼電電器控制制系統(tǒng)-硬件邏輯輯系統(tǒng)。。CPU采用分時(shí)時(shí)操作串串行工作作方式PLC采用循環(huán)環(huán)掃描的的工作方方式。對(duì)每一個(gè)個(gè)程序，，CPU從第一條條指令開開始，按按序做周周期性的的循環(huán)掃掃描，直直至最后后結(jié)束符符，再返返回第一一條指令令，不斷斷循環(huán)。。滿足條條件的時(shí)時(shí)間大于于掃描周周期，運(yùn)運(yùn)行結(jié)果果被執(zhí)行行。周期期很短。。1.4PLC的組成和和工作原原理1.4..2PLC的工作原原理一、PLC的工作方方式兩種工作作狀態(tài)：：運(yùn)行和和停止?fàn)顮顟B(tài)。運(yùn)行狀態(tài)態(tài)，通過過執(zhí)行用用戶程序序來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)控制功功能。反反復(fù)不斷斷地執(zhí)行行程序。。直至停停機(jī)或執(zhí)執(zhí)行STOP命令。一次循環(huán)環(huán)分為五五個(gè)階段段：自診診斷、與與編程器器通信、、讀入現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)號(hào)、執(zhí)行行用戶程程序、輸輸出結(jié)果果。1.4PLC的組成和和工作原原理1.4PLC的組成和和工作原原理1.4..2PLC的工作原原理二、PLC的工作過過程1.輸入采樣樣階段在這個(gè)階階段中，，可編程程序控制制器讀入入輸入口口的狀態(tài)態(tài)，并將將它們存存放在輸輸入映像像寄存器器中。2.程序執(zhí)行行階段在這個(gè)階階段中，，PLC根據(jù)本次次讀入的的輸入數(shù)數(shù)據(jù)，依依用戶程程序的順順序逐條條執(zhí)行用用戶程序序。1.4PLC的組成和和工作原原理1.4..2PLC的工作原原理二、PLC的工作過過程3.輸出刷新新階段這是一個(gè)個(gè)程序執(zhí)執(zhí)行周期期的最后后階段。。PLC將本次用用戶程序序的執(zhí)行行結(jié)果一一次性地地從輸出出映像寄寄存器送送出鎖存存輸出口口，對(duì)輸輸出狀態(tài)態(tài)進(jìn)行刷刷新。PLC的掃描工工作過程程如圖。。1.4PLC的組成和和工作原原理1.4..2PLC的工作原原理1.4PLC的組成和和工作原原理1.4..3PLC的編程語語言和程程序結(jié)構(gòu)構(gòu)1.PLC的編程語語言1）梯形圖圖（LAD）來源于于繼電器器控制系系統(tǒng)特點(diǎn)：直觀性和和對(duì)應(yīng)性性易于學(xué)習(xí)習(xí)和掌握握梯形圖中中能流的的概念與與內(nèi)部繼繼電器概概念與指令表表有一一一對(duì)應(yīng)關(guān)關(guān)系1.4PLC的組成和和工作原原理1.4..3PLC的編程語語言和程程序結(jié)構(gòu)構(gòu)1.PLC的編程語語言2）指令表表（STL）用布爾爾助記符符描述特點(diǎn)：容易記憶憶，容易易掌握易于操作作，可無無計(jì)算機(jī)機(jī)操作與梯形圖圖有一一一對(duì)應(yīng)關(guān)關(guān)系1.4PLC的組成和和工作原原理1.4..3PLC的編程語語言和程程序結(jié)構(gòu)構(gòu)1.PLC的編程語語言3）順序功功能圖（（SFC）功能入入手含義義明確特點(diǎn)：以功能為為主線，，條理清清楚，便便于理解解溝通大型程序序分工設(shè)設(shè)計(jì)，結(jié)結(jié)構(gòu)靈活活，效率率高用于規(guī)模模較大場(chǎng)場(chǎng)合只有活動(dòng)動(dòng)步的操操作被執(zhí)執(zhí)行，只只掃描活活動(dòng)步后后的轉(zhuǎn)換換條件。。1.4PLC的組成和和工作原原理1.4..3PLC的編程語語言和程程序結(jié)構(gòu)構(gòu)1.PLC的編程語語言4）功能塊塊圖（FB）類似于于數(shù)字邏邏輯電路路特點(diǎn)：功能模塊塊為單位位，便于于理解分分析圖形化描描述，直直觀，方方便編程程和操作作用于規(guī)模模較大、、控制關(guān)關(guān)系復(fù)雜雜場(chǎng)合占用內(nèi)存存，在大大中型PLC和集散控控制系統(tǒng)統(tǒng)中編程程和組態(tài)態(tài)1.4PLC的組成和和工作原原理1.4..3PLC的編程語語言和程程序結(jié)構(gòu)構(gòu)1.PLC的編程語語言5）結(jié)構(gòu)文文本（ST）類似于于高級(jí)語語言特點(diǎn)：能完成復(fù)復(fù)雜的控控制運(yùn)算算需一定高高級(jí)程序序語言知知識(shí)和技技巧，要要求高直觀性和和易操作作性差常用于其其他語言言難實(shí)現(xiàn)現(xiàn)的控制制功能1.4PLC的組成和和工作原原理1.4..3PLC的編程語語言和程程序結(jié)構(gòu)構(gòu)2.PLC的程序結(jié)結(jié)構(gòu)用戶程序序、數(shù)據(jù)據(jù)塊和參參數(shù)快1）用戶程程序—組織塊，，管理其其他模塊塊一個(gè)主程程序（OB1）可調(diào)用用其他若干子程程序（SBR）被調(diào)用用若干中斷斷程序（（INT）處理與與用戶程程序時(shí)序序無關(guān)的的動(dòng)作，，或不可可預(yù)測(cè)事事件。系系統(tǒng)調(diào)用用1.4PLC的組成和和工作原原理1.4..3PLC的編程語語言和程程序結(jié)構(gòu)構(gòu)2）數(shù)據(jù)塊塊—存放控制制程序運(yùn)運(yùn)行所需需數(shù)據(jù)使用時(shí)，，可完成成一些有有特定數(shù)數(shù)據(jù)處理理功能的的程序設(shè)設(shè)計(jì)，比比如為變變量存儲(chǔ)儲(chǔ)器V指定初值值3）參數(shù)塊塊—存放CPU組態(tài)數(shù)據(jù)據(jù)，或自自動(dòng)配置置有特殊需需要時(shí)，，用戶可可對(duì)系統(tǒng)統(tǒng)的參數(shù)數(shù)塊進(jìn)行行設(shè)定，，例如掉掉電保持持設(shè)定1.5PLC的特點(diǎn)及及應(yīng)用1.5..1PLC的主要特特點(diǎn)一、可靠靠性高，，抗干擾擾能力強(qiáng)強(qiáng)硬件措施施：電磁屏蔽蔽；濾波波；電源源調(diào)整；；光電隔隔離；模模塊結(jié)構(gòu)構(gòu)軟件措施施：故障檢測(cè)測(cè)；信息息保護(hù)恢恢復(fù)；設(shè)設(shè)置看門門狗；程程序檢查查校驗(yàn)；；程序及及數(shù)據(jù)的的電池后后備。1.5PLC的特點(diǎn)及及應(yīng)用1.5..1PLC的主要特特點(diǎn)二、通用用性強(qiáng)，，程序可可變，使使用方便便硬件品種種齊全；；組成各各種系統(tǒng)統(tǒng)；編程程改變工工藝要求求；自動(dòng)動(dòng)化生產(chǎn)產(chǎn)系統(tǒng)。。三、功能能強(qiáng)，適適應(yīng)性廣廣。邏輯運(yùn)算算、計(jì)時(shí)時(shí)計(jì)數(shù)、、順序控控制數(shù)字模擬擬輸入輸輸出、功功率驅(qū)動(dòng)動(dòng)、通信信、人機(jī)機(jī)對(duì)話、、自我檢檢測(cè)、記記錄顯示示、過程程控制1.5PLC的特點(diǎn)及及應(yīng)用1.5..1PLC的主要特特點(diǎn)四、編程程簡(jiǎn)單，，容易掌掌握梯形圖編編程；編編程手冊(cè)冊(cè)；短期期培訓(xùn)；；功能圖圖編程；；語句表表編程。。五、減少少設(shè)計(jì)及及施工工工作量減少安裝裝接線工工作量；；減少實(shí)實(shí)驗(yàn)室調(diào)調(diào)試工作作量；功功能化、、模塊化化設(shè)計(jì)。。六、體積積小、重重量輕、、功耗低低、維修修方便1.5PLC的特點(diǎn)及及應(yīng)用1.5..2PLC的適用范范圍一、開關(guān)關(guān)量邏輯輯控制PLC的最基本本的邏輯輯運(yùn)算、、定時(shí)、、計(jì)數(shù)等等功能實(shí)實(shí)現(xiàn)邏輯輯控制，，取代傳傳統(tǒng)繼電電器控制制二、運(yùn)動(dòng)動(dòng)控制具有拖動(dòng)動(dòng)步進(jìn)電電機(jī)或伺伺服電機(jī)機(jī)的單軸軸或多軸軸位置控控制模塊塊。機(jī)器器人，裝裝配線。。1.5PLC的特點(diǎn)及及應(yīng)用1.5..2PLC的適用范范圍三、過程程控制具有多路路模擬量量I/O模塊和PID控制功能能，組成成閉環(huán)控控制，鍋鍋爐，反反應(yīng)堆，，水處理理四、數(shù)據(jù)據(jù)處理具有數(shù)學(xué)學(xué)運(yùn)算、、數(shù)據(jù)傳傳送、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換、排排序、查查表，數(shù)數(shù)據(jù)采集集、分析析、處理理、通信信1.5PLC的特點(diǎn)及及應(yīng)用1.5..2PLC的適用范范圍五、通信信聯(lián)網(wǎng)PLC可直接或或通過通通信處理理單元、、通信轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換單元元連成網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)實(shí)現(xiàn)信息息交換，，構(gòu)成集集中管理理，分散散控制的的系統(tǒng)。。工廠自自動(dòng)化。。由上可見見，PLC的應(yīng)用范范圍十分分廣泛，，可以覆覆蓋各種種控制領(lǐng)領(lǐng)域。所所以，自自動(dòng)化專專業(yè)的學(xué)學(xué)生一定定要學(xué)好好PLC這門課程程。1.6PLC的分類及及發(fā)展趨趨勢(shì)1.6..1PLC的分類一、按結(jié)結(jié)構(gòu)形式式分整體式PLC：電源、、CPU、I/O接口等部部件集中中在一個(gè)個(gè)機(jī)箱內(nèi)內(nèi)，小型型機(jī)一般般采用此此結(jié)構(gòu)。。分基本本單元和和擴(kuò)展單單元。模塊式PLC：PLC的各組成成部分做做成模塊塊根據(jù)需需要，選選擇模塊塊，在框框架和底底板上組組成需要要系統(tǒng)。。大中型型PLC采用此結(jié)結(jié)構(gòu)。疊裝式PLC？1.6PLC的分類及及發(fā)展趨趨勢(shì)1.6..1PLC的分類二、按功功能分類類低檔PLC：具有邏邏輯運(yùn)算算、定時(shí)時(shí)、計(jì)數(shù)數(shù)、自診診斷和監(jiān)監(jiān)控、少少量的模模擬量、、算術(shù)運(yùn)運(yùn)算、通通信。單單機(jī)控制制系統(tǒng)中檔PLC：加上較較強(qiáng)的模模擬量輸輸入輸出出、算術(shù)術(shù)運(yùn)算、、數(shù)據(jù)傳傳送比較較、數(shù)值值轉(zhuǎn)換、、遠(yuǎn)程I/O，子程序序、通信信；中斷斷，PID。高檔PLC：帶符號(hào)號(hào)算術(shù)運(yùn)運(yùn)算；矩矩陣運(yùn)算算；1.6PLC的分類及及發(fā)展趨