文档介绍：可编程序控制器应用技术
(上册)
王劭伯陈新楚编著
2004年5月
目录
第1章基础知识 3
第2章几种典型的欧姆龙PLC 19
第3章欧姆龙PLC的指令系统 45
第4章欧姆龙PLC特殊功能单元 80
第5章欧姆龙PLC的数据通信技术(待修订) 103
第6章 PLC控制系统的设计 108
基础知识
什么是可编程序控制器?
在现代工业中实现自动化常用的技术工具有:
微控制器( Microcontroller );
工业PC或其它总线的工控机;
可编程序控制器( Programmable Controller );
分布式控制系统DCS( Distributed Control Systems )或现场总线控制系统FCS( Field Bus Control System );
其它,如数字式自动化仪表(智能仪表)、调速器、专用成套设备等。
本书介绍可编程序控制器,这是一种以微处理器或微控制器为核心的通用工业控制装置。
早期的可编程序控制器只能进行开关量的逻辑控制,被称为可编程序逻辑控制器(Programmable Logic Controller),简称PLC。现代可编程序控制器采用微处理器或微控制器作为中央处理单元,其功能大大增强,它不仅具有逻辑控制功能,还具有算术运算、模拟量处理和通信联网等功能。PLC这一名称已不能准确地反映它的特性,于是,人们将其称为可编程序控制器(Programmable Controller),简称PC。但近年来个人计算机(puter)也简称PC,为了避免混淆,可编程序控制器常被称为PLC。
1985年,国际电工委员会(IEC)在其颁布的可编程序控制器标准草案第二稿中,对可编程序控制器定义如下: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、记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,控制各个机械或生产过程。
现代PLC的功能已远远超出上述定义的范围。近年来,PLC的发展异常迅猛,产品更新换代的速度明显加快,功能日益增强,应用领域愈加广泛。PLC已成为实现工业自动化的一种强有力的工具。
可编程序控制器是如何进行控制的?
下面通过一个简单实例介绍使用PLC进行控制的原理。
某生产装置有二台电动机,控制要求是:①按下启动按钮SB1,电动机M1开始运转;②过10秒钟后,电动机M2开始运转;③按下停止按钮SB2,电动机M1、M2同时停止运转。请设计控制系统。
方案1:采用继电器。
,其中KT是时间继电器,KM1、KM2是两个接触器,分别控制电机M1、M2的运转,SB1为启动按钮,SB2为停止按钮。这种继电器控制系统的工作原理是:当按下SB1时,KM1、KT的线圈同时通电,KM1的一个常开触点闭合并自锁,M1开始运转;KT线圈通电后开始延时,10秒后KT的延时常开触点闭合,KM2线圈通电,M2开始运转;当按下SB2时,KM1、KT线圈同时断电,KM2线圈也断电,M1、M2随之停转。
方案2:采用可编程序控制器。
采用PLC控制方案应考虑硬件配置、接线和编程等问题。
。PLC可选用OMRON的小型机CPM1A。在CPM1A的面板上,有一排输入端子和一排输出端子。。输入端子的通道号为0,输入端子的编号分别为00、01、…。输出端子的通道号为10,输出端子的编号也分别为00、01、…。启动按钮SB1、停止按钮SB2的一端分别接到编号为00与01的输入端子上,上。接触器KM1、KM2线圈的一端分别接到输出端子1000与1001上,。
PLC控制系统的接线工作完成后,各输入输出端子的地址也就确定下来。采用OMRON公司提供的CX-Programmer编程软件,就可以编制能满足上述要求的梯形图控制程序:
用户编制的控制程序规定了PLC在什么条件下按照什么算法执行什么操作。
控制程序放在PLC的用户程序存储器中。系统运行时,PC依次读取用户程序存储器中的程序语句,对它们的内容进行解释并加以执行,有需要输出的结果则送到PLC的输出端子,以控制外部负载的工作。
梯形图控制程序是从继电器控制电路的原理图演变而来的。PC内部的继电器并不是实际的硬继电器,每个继电器是PLC内部存储单元的一位,因此称为“软继电器”。梯形图是由这些“软继电器”组成的控制电路,但它们并不是真正的物理连接,而是逻辑关系上的连接,称为“软接线”。PC内部继电器的线圈用表示,常开触点用表示,常闭触点用表示。当存储单元的某位状态为1时,相当于某个继电器线圈得电;当该位状态为0时,相当于该继电器线圈断电。软继电