文档介绍：第一章可编程序控制器基础知识
学习说明:
本章是学习PLC的入门知识,因此对初学者来说显得特别重要。重点掌握:什么是PLC?
PLC与其它控制装置的区别?PLC的工作机制?
本章内容:
概述
PLC系统与继电器系统比较
PLC组成
PLC工作原理
PLC特点与分类
PLC的发展趋势
概述
什么是PLC?
可编程序控制器(Programmble Controller)简称PC或PLC。
一一种工业控制装置
PLC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。
二定义
国际电工委员会(IEC)于1987年颁布了可编程控制器标准草案第三稿。在草案中对可编程控制器定义如下:
“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”。
◆区别于一般微机控制系统
◆区别于传统控制装置
近年来,可编程控制器发展很快,几乎每年都推出不少新系列产品,其功能已远远超出了定义的范围。
PLC的产生与发展
一世界上第一台PLC
1969年由美国数字设备公司(DEC)根据美国通用汽车公司(GM)的要求研制成功
⒈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电器控制系统及接线,以降低成本,缩短周期。
⒉设计思想
吸取继电器和计算机两者的优点
☆继电器控制系统体积大、可靠性低、接线复杂、不易更改、查找和排除故障困难,对生产工艺变化的适应性差,但简单易懂、价格便宜;
☆计算机功能强大、灵活(可编程)、通用性好,但编程困难;
☆采用面向控制过程、面向问题的“自然语言”进行编程,使不熟悉计算机的人也能很快掌握使用。(梯形图)
⒊发展过程
◆ 70年代初期: 仅有逻辑运算、定时、计数等顺序控制功能,只是用来取代传统的继电器控制,通常称为可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)
◆ 70年代中期: 微处理器技术应用到PLC中,使PLC不仅具有逻辑控制功能,还增加了算术运算、数据传送和数据处理等功能
◆ 80年代以后:随着大规模、超大规模集成电路等微电子技术的迅速发展,16位和32位微处理器应用于PLC中,使PLC得到迅速发展。PLC不仅控制功能增强,同时可靠性提高,功耗、体积减小,成本降低,编程和故障检测更加灵活方便,而且具有通信和联网、数据处理和图象显示等功能。
◆近年来PLC发展迅速
PLC集三电(电控、电仪、电传)为一体、性能价格比高、高可靠性的特点,已成为自动化工程的核心设备。 PLC成为具备计算机功能的一种通用工业控制装置,其使用量高居首位。
PLC成为现代工业自动化的三大技术支柱(PLC、机器人、CAD/CAM)之一。
就全世界自动化市场的过去、现在和可以预见的未来而言,PLC仍然处于一种核心地位。在最近出现在美国、欧洲和国内有关探讨PLC发展的论文中,这个结论是众口一词的,尽管对PLC的未来发展有着许多不同的意见。
在全球经济不景气的时候,PLC的市场销售仍然坚挺;PC控制有了引人注目的进展,但毕竟只能对高端的PLC产品形成竞争;小型、超小型PLC的发展势头令人刮目相看;PLC和PC控制在今后可能相互融合。
PLC三大流派
自从第一台PLC出现以后,日本、德国、法国等也相继开始研制PLC,并得到了迅速的发展。各国PLC都有自己的特色。
●欧洲:西门子(Siemens); 法国的TE(Telemecanique)
●美国:A-B(Allen-Bradly)、GE(General Electric)
●日本:三菱电机(Mitsubishi Electric)、欧姆龙(OMRON)、FUJI(日本主要发展中小型PLC,其小型机性能先进,结构紧凑,价格便宜)。
目前国内市场还有韩国、台湾等PLC产品。
⒋我国PLC发展情况
在70年代末和80年代初,我国随国外成套设备、专用设备引进了不少国外的PLC。
我国不少科研单位和工厂在研制和生产PLC,如辽宁无线电二厂、无锡华光电子公司、上海香岛电机制造公司、厦门A-B公司等。
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