文档介绍：PLC基础知识
基本内容:
PLC简介、基本功能、特点、应用范围、工作方式。
难点:
工作方式、扫描时间。
重点:
定义、基本功能、工作方式。
第一节 PLC基础知识
一、 PLC的产生与历史
二、可编程控制器的定义
三、 PLC的现状及发展趋势
四、PLC的特点
五、PLC的基本功能
六、 PLC与其他工业控制系统的比较
一、 PLC的产生与历史
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(GE)的要求研制成功。
背景:
1968年美国通用汽车公司(GE),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。
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)
◆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。
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”。
二、可编程控制器的定义
三、 PLC的现状及发展趋势
1969年美国数据设备公司(DEC)研制了第一台PLC,从此PLC发展迅猛。
我国改革开放后,美国AB、GE、MODICON、TI,日本OMRON、三菱、富士,德国西门子等厂家的产品不断进入我国,并在各行各业的工控系统中占据重要地位。
PLC三大流派
欧洲:德国的西门子(SIEMENS)、AEG及法国的TI公司
美国:A-B(Allen-Bradly)(其产品约占美国PLC市场50%的份额。
)、GE(General Electric)、莫迪康(MODICON)公司、德州仪器(T1)公司、歌德(Gould)公司、西屋公司
日本:三菱电机(Mitsubishi Electric)、欧姆龙(OMRON)、 FUJI (日本主要发展中小型PLC,在世界小型PLC市场上, 日本产品约占有70%的份额。在中国,OMRON产品的销量居首位。)
目前国内市场还有韩国、台湾等PLC产品;现在市场上出现了系列化的国产PLC,其价格相对低廉,性价比较高。
西门子PLC外形图
2006-3-3
10
S7-200系列PLC
S7-300系列PLC
S7-400系列PLC