可编程控制器与现场总线网络控制.ppt

文档介绍：可编程控制器与现场总线网络控制骆德汉主编

2017/11/13
第一章可编程序控制器基础知识
可编程序控制器的发展与特点
可编程序控制器的基本结构与工
作原理
西门子SIMENS控制器简介
2017/11/13
可编程序控制器发展与特点
可编程序控制器产生与现状
继电器一接触器控制系统简称为继电控制系统。
第一台PLC (Programmable Logic Controller)是美国数字设备公司(DEC)研制并成功地应用到美国通用汽车公司(GM)的生产线上
70年代中期,随着大规模集成电路和微型计算机技术的发展,美国、日本、德国等把微处理器引入PLC
80年代工业界把引进了微处理器的可编程序逻辑控制器命名为可编程序控制器(Programmable Controller),简称为PC。
可编程序控制器发展与特点
、可编程序控制器产生与现状

第一代PLC只有逻辑控制功能;
第二代PLC采用8位微处理具有逻辑控制、计数、定时等功能;
第三代PLC采用8位微处理器和位片式CPU,控制功能和处理速度大大提高。
第四代PLC采用16位、32位微处理器,并采用多处理器并行处理方式,具有逻辑控制功能、过程控制功能、运动控制功能、数据处理控制功能和网络通讯控制功能等。
第五代PLC诞生于上世纪末,特点是在第四代PLC基础上,增加了现场总线的结构标准,从而为网络控制系统提供了开放式接口,使PLC应用更为灵活、方便。
可编程序控制器发展与特点
、可编程序控制器产生与现状
目前全世界PLC制造商有200多家,产品有400多个系列。按
其地域影响力可分为三大流派,
1、欧洲产品以西门子(SIEMENS)PLC为代表;
2、美国产品以A-B (Allen-Bradley) PLC为代表;
3、日本产品以欧姆龙(OMRON)PLC为代表
可编程序控制器定义:
“可编程序控制器是一种数字运算的电子系统,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、模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产线。
可编程控制器的特点
1. 功能齐全

●基本功能
开关量输入/输出控制
模拟量输入/输出控制
提供内部中间继电器、延时继电器、锁存继电器、主控继 电器、计时器、计数器、移位寄存器等、具有四则运算、 比较、二一十进制转换、中断控制、程序跳转;

●扩展功能
网络通信、批数据传送、矩阵运算、PID闭环回路控制、 排序查表功能、及特殊功能函数运算等功能。
可编程控制器的特点
2. 抗干扰能力强、可靠性高
●开关动作由无触点的半导体电路来完成;
● PLC采取了屏蔽、滤波;
●输入/输出采用光电隔离;
●软件方面,PLC具有断电保护和故障自诊断功能。


● PLC通常采用模块式结构,便于将PLC与数据总线连接。
● PLC的功能模块品种多,可以灵活组合成各种规模和不同功
能的控制系统
可编程控制器的特点
4. 现场信号接线简单
针对不同的现场信号有相应的输入和输出模块可与现场的工业设备部件直接连接,并通过数据总线与微处理器模块相连接。
5. 编程简单
PLC采用面向控制过程,编程一般使用与继电器电路原理图相似的梯形图编程方式,既继承了传统控制线路的清清晰直观感,又考虑到大多数电气技术人员的读图习惯,使得编程简单、形象,修改灵活、方便。

PLC有完善的自诊断功能,其内部状态、通信状态、I/O接口工作状态及异常状态均有显示,通过分析这些状态可迅速查出故障原因,便于及时处理。
可编程控制器的性能指标

梯形图、语句表、控制系统流程图及高级语言四种编程语言。
2. 用户程序存贮容量
中小型PLC存贮容量一般8K以下,大型PLC存贮量有的256K及2M。
3. I/O总数
PLC的输入、输出开关量I/O总数用最大I/0点数表示;模拟量I/0总数用最大I/O通道路数表示。
可编程控制器的性能指标
4. 扫描速度
以ms/K字表示。如20ms/K表示扫描1K字程序所需的时
间为20ms。
5. 指令种数
用以表示PLC的编程功能。指令种数越多,PLC功能越强,
编程越方便。
6. 内部继电器
内部继电器的种数和点数包括辅助继电器、计时器/计
数器、移位寄存器、特殊继电器等。