PLC簡(jiǎn)介.ppt

1、可編程序控制器 原 理 及 應(yīng) 用,第一章 PLC概述,定義 分類 特點(diǎn) 應(yīng)用領(lǐng)域 國(guó)內(nèi)外狀況 發(fā)展趨勢(shì),一、PLC的定義,在PLC的發(fā)展歷程中，有過(guò)幾個(gè)不同的名稱： 可編程序矩陣控制器PMC （Programmable Matrix Controller） 可編程序順序控制器PSC （Programmable Sequence Controller） 可編程序邏輯控制器PLC （Programmable Logic Controller）,PLC的歷史 1968年，美國(guó)最大的汽車(chē)制造商通用汽車(chē)公司（GM），為了適應(yīng)汽車(chē)型號(hào)不斷更新的需要，提出了十條技術(shù)指標(biāo)在社會(huì)上公開(kāi)招標(biāo)，制造一種新型的工業(yè)

2、控制裝置。,1 . 編程簡(jiǎn)單，可在現(xiàn)場(chǎng)修改程序 2 . 維護(hù)方便，最好是插件式 3 . 可靠性高于繼電器控制柜 4 . 體積小于繼電器控制柜 5 . 可將數(shù)據(jù)直接送入管理計(jì)算機(jī) 6 . 在成本上可與繼電器控制柜競(jìng)爭(zhēng) 7 . 輸入可以是交流115V 8 . 輸出可以是交流115V，2A以上，可直接驅(qū)動(dòng)電磁閥 9 . 在擴(kuò)展時(shí)，原有系統(tǒng)只要很小變更 10 . 用戶程序存儲(chǔ)器容量至少能擴(kuò)展到4K字節(jié),GM10條:,1969年美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司（DEC）根據(jù)招標(biāo)的要求，研制出世界上第一臺(tái)可編程序控制器，并在GM公司汽車(chē)生產(chǎn)線上首次應(yīng)用成功。 1980年美國(guó)電氣制造商協(xié)會(huì)（NEMA）正式將其命名為編程序控

3、制器（Programmable Controller），簡(jiǎn)稱 PC。,國(guó)際電工委員會(huì)（ IEC）于 1982年11月1985年1月對(duì)可編程序控制器作了如下的定義：“可編程序控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)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)算等操作的命令，并通過(guò)數(shù)字式模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程?？删幊绦蚩刂破骷捌溆嘘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)”。 一種專用于工業(yè)控制（C）的計(jì)算機(jī)（P）， 它使用繼電器控制邏輯（L）。,二、PLC的分類,1、按 IO點(diǎn)數(shù)分

4、類 IO點(diǎn)數(shù)小于 32為微型PLC； IO點(diǎn)數(shù)在32128為微小型PLC； IO點(diǎn)數(shù)在128256為小型PLC； IO點(diǎn)九在2561024為中型PLC； IO點(diǎn)數(shù)大于1024為大型PLC； IO點(diǎn)數(shù)在4000以上為超大型PLC。 以上劃分不包括模擬量I0點(diǎn)數(shù)，且劃分界限不是固定不變的。,2、按結(jié)構(gòu)形式分類 整體式PLC： 又稱單元式或箱體式。整體式PLC是將電源、CPU、I0部件都集中裝在一個(gè)機(jī)箱內(nèi)。一般小型PLC采用這種結(jié)構(gòu)。 模塊式PLC：將PLC各部分分成若干個(gè)單獨(dú)的模塊，如 CPU模塊、I0模塊、電源模塊和各種功能模塊。模塊式PLC由框架和各種模塊組成。模塊插在插座上。一般大、中型PL

5、C采用模塊式結(jié)構(gòu)，有的小型PLC也采用這種結(jié)構(gòu)。 有的PLC將整體式和模塊式結(jié)合起來(lái)，稱為疊裝式PLC。,模塊式,Power in a Small Package!,電源模塊,CPU模塊,IO模塊,底 板,整體式PLC,三、PLC的特點(diǎn),優(yōu)點(diǎn)： 可靠性高(平均無(wú)故障時(shí)間3-5萬(wàn)小時(shí)） 被公認(rèn)為最可靠的工控設(shè)備之一 編程簡(jiǎn)單、易學(xué) 熟悉繼電器電路圖的電氣技術(shù)人員只需幾天時(shí)間就可以掌握 功能強(qiáng)、適應(yīng)性廣 通過(guò)修改程序適應(yīng)工藝條件的變化 體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、安裝、維護(hù)方便,缺點(diǎn)：,PLC的軟、硬件體系結(jié)構(gòu)是封閉而不是開(kāi)放的：如專用總線、專家通信網(wǎng)絡(luò)及協(xié)議，I/O模板不通用，甚至連機(jī)柜、電源模板亦各不相

6、同。 編程語(yǔ)言雖多數(shù)是梯形圖，但組態(tài)、尋址、語(yǔ)言結(jié)構(gòu)均不一致，因此各公司的 PLC互不兼容。,四、PLC的應(yīng)用領(lǐng)域,PLC在工業(yè)自動(dòng)化中起著舉足輕重的作用，在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng) 用于機(jī)械、冶金、石油、化工、輕工、紡織、電力、電子、食品、 交通等行業(yè)。經(jīng)驗(yàn)表明， 80 以上的工業(yè)控制可以使用PLC來(lái)完成。 在日本，凡8個(gè)以上中間繼電器組成的控制系統(tǒng)都已采用PLC來(lái)取代。,數(shù)控機(jī)床、自動(dòng)流水線的控制 工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制 電梯的控制 空調(diào)、洗衣機(jī)等家用電器的控制 交通燈的控制 等等等等,五、PLC的國(guó)內(nèi)外狀況,1969年美國(guó)研制出世界上第一臺(tái)PLC以后，日本、德國(guó)、法國(guó)等國(guó)相繼研制了各自的PLC。 70年代中

7、期，PLC進(jìn)入了實(shí)用化階段。 70年代末和 80年代初，PLC進(jìn)入了成熟階段。,美國(guó),美國(guó)PLC發(fā)展得最快： 1984年有48家，生產(chǎn)150多種PLC； 1987年有63家，生產(chǎn)243種PLC； 1996年有70余家，生產(chǎn)近300種PLC。 著名廠家有AB（AllenBradley）艾倫一布拉德利公司，MODICON莫迪康公司，GEFSNUC公司，TI（Texas Instrument）德州儀器公司，WESTHOUSE Electric西屋電氣公司， IPM（International Parallel Machines）國(guó)際并行機(jī)器公司等。,歐洲,歐洲PLC的廠家有60余家: 西門(mén)子（Sie

8、mens）于1973年研制出第一臺(tái)PLC。 金鐘默勒 （Klockner Moeller Gmbh）。 法國(guó)的TE(Telemecanique）（施耐德）,日本,1971年，日本從美國(guó)引進(jìn)PLC技術(shù)，由日立公司研制成功日本第一臺(tái)PLC。 日本生產(chǎn)PLC的廠家有40余家： 三菱電機(jī)(MITSUBISHI) 歐姆龍(OMRON) 富士電機(jī)（Fuji Electric） 東芝（TOSHIBA） 光洋（KOYO)，松下電工（MEW） 和泉（IDEC）,夏普(SHARP） 安川等公司,中國(guó),我國(guó)在 70年代末和 80年代初開(kāi)始引進(jìn)PLC。我國(guó)早期獨(dú)立研制PLC的單位有： 北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所 上海工

9、業(yè)自動(dòng)化儀表研究所 大連組合機(jī)床研究所 成都機(jī)床電器研究所 中科院北京計(jì)算機(jī)所及自動(dòng)化所 長(zhǎng)春一汽 上海起重電器廠 上海香島機(jī)電公司 上海自力電子設(shè)備廠等單位 以上諸單位都沒(méi)有形成規(guī)?；a(chǎn)。,遼寧無(wú)線電二廠引進(jìn)德國(guó)西門(mén)子技術(shù)生產(chǎn)PLC； 無(wú)錫電器和日本光洋合資生產(chǎn)的 PLC; 中美合資的廈門(mén) AB公司生產(chǎn)的PLC； 上海香島機(jī)電公司引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的PLC; 上海OMRON公司; 西安Siemens公司等。,PLC著名品牌,1996年中國(guó)PLC市場(chǎng)排行榜上的世界十大廠家： 德國(guó)西門(mén)子公司（Siemens） 美國(guó) AB公司 （AllenBradley） 美國(guó)GEFanuc公司 美國(guó)的莫迪康（Modicon）和法國(guó)的TE電器公司 日本歐姆龍公司（OMRON） 日本三菱電機(jī)株式會(huì)社（MITSUBISHI） 日本富士電機(jī)株式會(huì)社（Fuji Electric） 日本東芝公司（TOSHIBA） 日本的光洋電子（KOYO）和中國(guó)的華光電子(CKE） 日本松下電工株式會(huì)社（MEW）：Matsushita Electric Works Ltd）,六、PLC的發(fā)展趨勢(shì),（1）向高速度、大存儲(chǔ)容量方向發(fā)展 （CPU處理速度nS級(jí)；內(nèi)存2M字節(jié)） （