第5章 FX系列PLC的基本工作原理VIP专享VIP免费

第五章FX系列PLC的工作原理陕西理工学院电气系第5章FX系列PLC的工作原理5.1PLC概述概述5.2PLCPLC的工作原理的工作原理5.3PLC的组成5.4PLC的性能指标什么是PLC？5.1PLC概述可编程控制器简称PLC（ProgrammableLogicController）,是一种新型工业控制装置。它与Computer-AidedDesign(CAD)/Computer-AidedManufacturing(CAM)、工业机器人并称为加工业自动化的三大支柱。PLC是一种工业控制装置，是在电器控制技术和计算机技术的基础上开发出来的，并逐渐发展成为以微处理器为核心，将自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业控制装置。5.1.1可编程控制器的的产生和定义5.1.1可编程控制器的的产生和定义1987年，国际电工委员会（IEC）对PLD的定义：“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在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，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外围设备，都应按易于与工业系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计”。可编程控制器的产生背景：1968年美国通用汽车公司（GM），为了适应汽车型号的不断更新，生产工艺不断变化的需要，实现小批量、多品种生产，希望能有一种新型工业控制器，它能做到尽可能减少重新设计和更换继电器控制系统及接线，以降低成本，缩短周期。可编程控制器的产生可编程控制器的产生60年代继电接触控制系统接线复杂改变设计困难简单易懂价格便宜1968年，GM公司提出十项设计标准：编程简单，可在现场修改程序；维护方便，采用插件式结构；可靠性高于继电器控制柜；体积小于继电器控制柜；成本可与继电器控制柜竞争；可将数据直接送入计算机；可直接使用115V交流输入电压；输出采用115V交流电压，能直接驱动电磁阀、交流接触器等；通用性强，扩展方便;能存储程序，存储器容量可以扩展到4KB。1969年，美国数字设备公司研制第一台可编程控制器，应用于通用汽车公司汽车装配流水线。当时叫PLC（ProgrammableLogicController)。随后，有哥德（GOULD）、爱伦——布瑞德雷（A—B）公司、德国、日本的公司相继推出自己的产品，适应激烈竟争的生产需要。20世纪70年代中末期，PLC进入了实用化发展阶段20世纪80年代初，PLC在先进工业国家广泛应用20世纪末期，PLC已适应现代工业控制的需要21世纪初的几年，随着计算机通讯技术的发展，PLC重点发展了网络通讯能力，并广泛应用于工业控制系统的各个领域目前世界上生产品牌PLC的著名公司：美国艾伦-布拉德利公司（A-B：Allen-Bradley）德国西门子公司（Siemens）法国的施耐德公司（TE：Telemecanique）日本三菱公司（MITSUBISHI）日本欧姆龙公司（OMRON）日本富士电机公司（FujiElectric）日本东芝公司（TOSHIBA）日本松下电工公司（MEW）等各种类型的PLC中、大型PLC的结构外型•中、大型PLC的结构外型，它通常采用积木式结构，可以根据需要将各种标准模块进行搭接，常用的模块有电源模块、CPU模块、输入模块、输出模块以及各种特殊模块。图3-2中、大型PLC的结构外型按I/O点数分小型PLCI/O点数为256点以下的为小型PLC（其中I/O点数小于64点的为超小型或微型PLC）中型PLCI/O点数为256点以上、2048点以下的为中型PLC大型PLCI/O点数为2048以上的为大型PLC（其中I/O点数超过8192点的为超大型PLC）5.1.2PLC的结构与特点可编程控制器的类型可编程控制器的类型按结构形式分整体式PLC将电源、CPU、I/O接口等部件都集中装在一个机箱内，具有结构紧凑、体积小、价格低等特点。模块式PLC将PLC各组成部分分别作成若干个单独的模块，如CPU模块、I/O模块、电源模块（有的含在CPU模块中）以及各种功能模块。紧凑式PLC还有一些PLC将整体式和模块式的特点结合起来。按功能分低档PLC具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功能，还可有少量模拟量输入／输出、算术运算、数据传送和比较、通信等功能。中档PLC具有低档PLC功能外，增加模拟量输入/输出、算术运...