第3章-可编程控制器概述课件

第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述第三章第三章 可可编编程序控制器概述程序控制器概述 4/15/2020 4/15/20204/15/20201.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述本章主要内容本章主要内容n3.1 PLC的的产产生和定生和定义义n3.2 PLC的主要功能及特点的主要功能及特点 n3.3 PLC的的应应用和用和发发展展n3.4 PLC的分的分类类 n3.5 PLC的系的系统组统组成成n3.6 PLC与其它控制系与其它控制系统统的区的区别别n3.7 PLC的工作原理的工作原理n3.8 PLC的的编编程程语语言言 4/15/2020 4/15/20204/15/20202.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述n3 31 11 PLC1 PLC的的产产生生-GM10条n(1)(1)编编程程简单简单，可，可现场现场修改程序；修改程序；n(2)(2)维维修方便，最好是插件式修方便，最好是插件式结结构；构；n(3)(3)可靠性高于可靠性高于继电继电器控制装置；器控制装置；n(4)(4)体体积积小于小于继电继电器控制装置；器控制装置；n(5)(5)数据可以直接数据可以直接输输入管理入管理计计算机；算机；n(6)(6)可以直接用交流可以直接用交流115V115V；n(7)(7)输输出出为为交交流流115V,115V,容容量量要要求求2A2A以以上上,可可直直接接驱驱动动电电磁磁阀阀、接接触触器器等等负载负载；n(8)(8)通用性通用性强强，易，易扩扩展，展，扩扩展展时时原系原系统统只需很少只需很少变变更；更；n(9)(9)用用户户存存贮贮器容量大于器容量大于4KB4KB；n(10)(10)性能价格比可与性能价格比可与继电继电器控制装置器控制装置竞竞争。争。n31 PLC的的产产生与定生与定义义 4/15/2020 4/15/20204/15/20203.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述 3.1.2 PLC3.1.2 PLC的定的定义义n 早早期期的的可可编编程程控控制制器器主主要要是是用用来来替替代代继继电电器器控控制制系系统统的的，因因此此功功能能较较为为简简单单，只只能能进进行行开开关关量量逻逻辑辑控控制制，称称为为可可编编程程逻逻辑辑控制器控制器（Programmable Logic ControllerProgrammable Logic Controller）,简简称称PLCPLC。n “可可编编程程控控制制器器是是一一种种数数字字运运算算操操作作的的电电子子系系统统，专专为为工工业业环环境境而而设设计计.它它采采用用了了可可编编程程序序的的存存储储器器，用用来来在在其其内内部部存存储储执执行行逻逻辑辑运运算算、顺顺序序控控制制、定定时时、计计数数和和算算术术运运算算等等操操作作的的指指令令，并并通通过过数数字字式式和和模模拟拟式式的的输输入入和和输输出出,控控制制各各种种类类型型机机械械的的生生产产过过程程。而而有有关关的的外外围围设设备备,都都应应按按易易于于与与工工业业系系统统联联成成一个整体一个整体,易于易于扩扩充其功能的原充其功能的原则设计则设计.”.”n 可以可以认为认为PLCPLC实质实质是一台工是一台工业业控制用控制用计计算机。算机。4/15/2020 4/15/20204/15/20204.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述n(一一)PLC)PLC的功能的功能1.开关开关逻辑逻辑和和顺顺序控制序控制 2.模模拟拟控制控制（A/D和和D/A控制）控制）3.定定时时/计计数控制数控制 4.步步进进控制控制5运运动动控制控制6.数据数据处处理理 7.通信通信联联网网 3 32 PLC2 PLC的功能特点的功能特点 4/15/2020 4/15/20204/15/20205.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述 （二）（二）PLCPLC的特点的特点n1.1.编编程程简单简单,易于使用；易于使用；n2 2可靠性高，抗干可靠性高，抗干扰扰能力能力强强；n3.3.控制系控制系统结统结构构简单简单，通用性，通用性强强；n4.4.功能完善；功能完善；n5.5.设计设计、施工和、施工和调试调试的周期短；的周期短；n6.6.体体积积小、重量小、重量轻轻、功耗低，、功耗低，维护维护操作方便；操作方便；7.7.易于易于实现实现机机电电一体化一体化。4/15/2020 4/15/20204/15/20206.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述n硬件方面措施：硬件方面措施：n(1)(1)隔离隔离 n(2)(2)滤滤波波n(3)(3)在在PLCPLC内内部部对对CPUCPU供供电电电电源源采采取取屏屏蔽蔽、稳稳压压、保保护护等等措措施施.n(4)(4)内内部部设设置置连连锁锁、故故障障检检测测与与诊诊断断等等电电路路，一一旦旦发发生生故故障就障就报报警。警。n(5)(5)外外部部采采用用密密封封、防防尘尘、抗抗震震的的外外壳壳封封装装结结构构，以以适适应应恶恶劣劣环环境。境。n软软件方面措施：件方面措施：n设设置置数数字字滤滤波波、故故障障检检测测与与诊诊断断程程序序，发发现现错错误误立立即即处处理理（封（封锁输锁输出、出、报报警、保警、保护护数据）数据）.4/15/2020 4/15/20204/15/20207.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述3.3 PLC3.3 PLC的的应应用与用与发发展展3.3.1 PLC3.3.1 PLC的的发发展状况展状况3.3.2 PLC3.3.2 PLC的的发发展展趋势趋势1.1.向小型化、向小型化、专业专业化、低成本方向化、低成本方向发发展展;2.2.向大容量向大容量,高速度方向高速度方向发发展展;3.3.智能型智能型I/OI/O模模块块的的发发展展;4.4.基于基于PCPC的的编编程程软软件取代件取代编编程器程器;5.PLC5.PLC编编程程语语言的言的标标准化准化;6.PLC6.PLC通信的易用化通信的易用化;7.7.组态软组态软件与件与PLCPLC的的软软件化件化;8.PLC8.PLC与与现场总线现场总线相相结结合合 4/15/2020 4/15/20204/15/20208.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述 一方面向着大型化的方向一方面向着大型化的方向发发展，一方面展，一方面则则向着小型化向着小型化的方向的方向发发展。展。nPLCPLC向大型化方向向大型化方向发发展，主要表展，主要表现现在大中型在大中型PLCPLC高功能、大高功能、大容量、智能化、网容量、智能化、网络络化化发发展，使之能与展，使之能与计计算机算机组组成集成成集成控制系控制系统统，对对大大规规模、复模、复杂杂系系统进统进行行综综合的自合的自动动控制。控制。nPLCPLC向小型化方向向小型化方向发发展，主要表展，主要表现现在下列几个方面：在下列几个方面：为为了了减小体减小体积积、降低成本，向高性能的整体型、降低成本，向高性能的整体型发发展；在提高展；在提高系系统统可靠性的基可靠性的基础础上，上，产产品的体品的体积积越来越小，功能越来越来越小，功能越来越越强强；应应用的用的专业专业性，使得控制性，使得控制质质量大大提高。量大大提高。可可编编程序控制器的程序控制器的发发展展趋势趋势 4/15/2020 4/15/20204/15/20209.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述常用PLC的生产厂家1.1.日本立石（日本立石（OMRONOMRON）公司）公司的的C C系列可系列可编编程序控程序控制器；制器；2.2.日本三菱（日本三菱（MITSUBISHIMITSUBISHI）公司）公司的的F F、F1F1、F2F2、FX2FX2系列可系列可编编程序控制器；程序控制器；3.3.日本松下（日本松下（PANASONICPANASONIC）电电工公司工公司的的FP1FP1系列系列可可编编程序控制器；程序控制器；4.4.美国通用美国通用电电气（气（GEGE）公司）公司的的GEGE系列可系列可编编程序程序控制器；控制器；5.5.美国艾美国艾论论布拉德利（布拉德利（A-BA-B）公司）公司的的PLC-5PLC-5系列可系列可编编程序控制器；程序控制器；6.6.德国西德国西门门子（子（SIEMENSSIEMENS）公司）公司的的S5S5、S7S7系列系列可可编编程序控制器。程序控制器。4/15/2020 4/15/20204/15/202010.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述国产P111G-MC2型PLC国产SOC-48NE2型PLC 国产JH120H型PLC 日本FX型PLC美国通用PLC日本松下PLC合资产品欧姆龙PLC德国西门子PLC 4/15/2020 4/15/20204/15/202011.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述 3.3.3 PLC 3.3.3 PLC的的应应用用领领域域 PLC PLC已广泛已广泛应应用于用于钢铁钢铁、采、采矿矿、水泥、石油、化工、水泥、石油、化工、电电力、机械制造、汽力、机械制造、汽车车、装卸、装卸、纺织纺织、环环保和保和娱乐娱乐等行等行业业。PLCPLC的的应应用范用范围围可分成可分成5 5种种类类型。型。（1 1）顺顺序控制序控制如印刷机械、包装机械、机床装配生如印刷机械、包装机械、机床装配生产线产线及及电电梯控制等。梯控制等。（2 2）运）运动动控制控制PLCPLC把描述目把描述目标标位置的数据送位置的数据送给给模模块块，其，其输输出移出移动动一一轴轴或数或数轴轴到目到目标标位置。位置。（3 3）过过程控制程控制PLCPLC还还能控制大量的能控制大量的过过程参数，如温度、流量、程参数，如温度、流量、压压力和液位。一个具有力和液位。一个具有PIDPID控制控制能力的能力的PLCPLC可用于可用于过过程控制。程控制。（4 4）数据）数据处处理理在机械加工中在机械加工中,PLC,PLC作作为为主要的控制与管理系主要的控制与管理系统统可以完成大量的数据可以完成大量的数据处处理工作。理工作。（5 5）通信网）通信网络络 4/15/2020 4/15/20204/15/202012.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述PLCPLC的的应应用用领领域域传送送带生生产线控制控制灌装及包装机械灌装及包装机械木材加工木材加工电梯控制梯控制空空调控制控制纺织机械机械印刷机械印刷机械 4/15/2020 4/15/20204/15/202013.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述3.43.4 PLC PLC的分的分类类一、按点数和功能分一、按点数和功能分类类（1）超小型机超小型机：I/O点数点数为为64点以内，内存容量点以内，内存容量为为2561000字字节节；（2）小型机小型机：I/O点数点数为为64256，内存容量，内存容量为为13.6K字字节节；（3）中型机中型机：I/O点数点数为为2561024，内存容量，内存容量为为3.613K字字节节；（4）大型机大型机：I/O点数点数为为1024以上，内存容量以上，内存容量为为13K字字节节以上；以上；4/15/2020 4/15/20204/15/202014.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述二、按二、按结结构形式分构形式分类类（1 1）整体式）整体式结结构构 一般的小型及超小型一般的小型及超小型PLCPLC多多为为整体式整体式结结构，构，这这种可种可编编程程序控制器是把序控制器是把CPUCPU、RAMRAM、ROMROM、I/OI/O接口及与接口及与编编程器或程器或EPROMEPROM写入器相写入器相连连的接口、的接口、输输入入/输输出端子、出端子、电电源、指示灯等都装源、指示灯等都装配在一起的整体装置。西配在一起的整体装置。西门门子公司的子公司的S7-200S7-200系列系列PLCPLC为为整体整体式式结结构。构。（2 2）模）模块块式式结结构构 模模块块式式结结构又叫构又叫积积木式。木式。这这种种结结构形式的特点是把构形式的特点是把PLCPLC的每个工作的每个工作单单元都制成独立的模元都制成独立的模块块，如，如CPUCPU模模块块、输输入模入模块块、输输出模出模块块、电电源模源模块块、通信模、通信模块块等。常等。常见产见产品有品有OMRONOMRON公司公司的的C200HC200H、C1000HC1000H、C2000HC2000H，西，西门门子公司的子公司的S5-115US5-115U、S7-S7-300300、S7-400S7-400系列等。系列等。4/15/2020 4/15/20204/15/202015.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述 4/15/2020 4/15/20204/15/202016.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述 3.5 PLC3.5 PLC的系的系统组统组成成n PLCPLC专专为为工工业业现现场场应应用用而而设设计计，采采用用了了典典型型的的计计算算机机结结构构，它它主主要要是是由由CPUCPU、电电源源、存存储储器器和和专专门门设设计计的的输输入入/输输出出接接口口电电路等路等组组成。成。PLCPLC的的结结构框构框图图如如图图所示：所示：图图3.1 PLC结结构框构框图图 4/15/2020 4/15/20204/15/202017.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述 1.1.中央中央处处理理单单元元(CPU)(CPU)n中中央央处处理理单单元元(CPU)(CPU)一一般般由由控控制制器器、运运算算器器和和寄寄存存器器组组成成，这这些些电电路路都都集集成成在在一一个个芯芯片片上上。CPUCPU通通过过数数据据总总线线、地地址址总总线线和和控控制制总总线线与与存存储储单单元、元、输输入入/输输出接口出接口电电路相路相连连接。接。n它的主要功能有以下几点：它的主要功能有以下几点：n接收从接收从编编程器程器输输入的用入的用户户程序和数据，送入存程序和数据，送入存储储器存器存储储；n用用扫扫描方式接收描方式接收输输入入设备设备的状的状态态信号，并存入相信号，并存入相应应的数据区；的数据区；n监监测测和和诊诊断断电电源源、PLCPLC内内部部电电路路工工作作状状态态和和用用户户程程序序编编程程过过程程中中的的语语法法错误错误；n执执行用行用户户程序，完成各种数据的运算、程序，完成各种数据的运算、传递传递和存和存储储等功能；等功能；n根根据据数数据据处处理理的的结结果果，刷刷新新有有关关标标志志位位的的状状态态和和输输出出状状态态寄寄存存器器表表的的内容，以内容，以实现输实现输出控制、制表打印或数据通信等功能。出控制、制表打印或数据通信等功能。nPLCPLC常用的常用的CPUCPU芯片有通用微芯片有通用微处处理器、理器、单单片机和位片式微片机和位片式微处处理器。理器。PLC PLC的的档次越高，所用的档次越高，所用的CPUCPU的位数也越多，运算速度也越快，功能越的位数也越多，运算速度也越快，功能越强强。4/15/2020 4/15/20204/15/202018.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述 2.2.存存储储器器n PLCPLC的存的存储储器包括系器包括系统统存存储储器和用器和用户户存存储储器两部分。器两部分。n系系统统存存储储器器存存放放系系统统程程序序，并并固固化化到到ROMROM内内，用用户户不不能能直直接接更更改改。它它使使PLCPLC具具有有基基本本功功能能，能能够够完完成成PLCPLC设设计计者者规规定定的的各各项项工工作作。其其内内容容主主要要包括三部分。包括三部分。n第一部分第一部分为为系系统统管理程序；管理程序；n第二部分第二部分为为用用户户指令解指令解释释程序；程序；n第三部分第三部分为标为标准程序模准程序模块块与系与系统调统调用。用。n用用户户存存储储器器用用来来存存放放用用户户编编制制的的控控制制程程序序。它它包包括括用用户户程程序序存存储储器器（程序区）和数据存（程序区）和数据存储储器（数据区）两部分。器（数据区）两部分。nPLCPLC常用的存常用的存储储器器类类型三种：型三种：n（1 1）随机存取存）随机存取存储储器（器（RAMRAM）n（2 2）只）只读读存存储储器（器（ROMROM）n（3 3）可）可电电擦除可擦除可编编程只程只读读存存储储器器EPROMEPROM、EEPROMEEPROM 4/15/2020 4/15/20204/15/202019.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述 3.3.输输入入/输输出出单单元元n PLCPLC的的输输入入/输输出信号出信号类类型可以是开关量和模型可以是开关量和模拟拟量。量。n 输输入入单单元接收来自用元接收来自用户设备户设备的各种控制信号，通的各种控制信号，通过过接口接口电电路将路将这这些信号些信号转换转换成中央成中央处处理器能理器能够识别够识别和和处处理的信号，并存到理的信号，并存到输输入映像寄入映像寄存器。运行存器。运行时时CPUCPU从从输输入映像寄存器入映像寄存器读读取取输输入信息并入信息并进进行行处处理，将理，将处处理理结结果放到果放到输输出映像寄存器。出映像寄存器。输输出映像寄存器由出映像寄存器由输输出点相出点相对应对应的触的触发发器器组组成，成，输输出接口出接口电电路将其由弱路将其由弱电电控制信号控制信号转换转换成成现场现场需要的需要的强强电电信信号号输输出，以出，以驱动驱动被控被控设备设备的的执执行元件行元件。n常用开关量常用开关量输输入入/输输出接口出接口电电路有：路有：n（1 1）输输入接口入接口电电路路n 通常通常PLCPLC的的输输入入类类型可以是直流、交流和交直流。型可以是直流、交流和交直流。输输入入电电路的路的电电源可由外部供源可由外部供给给，有的也可由，有的也可由PLCPLC内部提供。内部提供。4/15/2020 4/15/20204/15/202020.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述图图3.2 3.2 直流直流输输入接口入接口电电路路图图3.3 3.3 交流交流输输入接口入接口电电路路 4/15/2020 4/15/20204/15/202021.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述 (2)(2)输输出接口出接口电电路路 输输出接口出接口电电路按路按输输出开关器件的种出开关器件的种类类分通常有三种分通常有三种类类型型:继电继电器器输输出型、晶体管出型、晶体管输输出型和晶出型和晶闸闸管管输输出型。每种出型。每种输输出出电电路都采用路都采用电电气隔离技气隔离技术术，电电源由外部提供，源由外部提供，输输出出电电流一般流一般为为0.50.5 2A2A。它只能它只能带带直流直流负载负载，属于直流，属于直流输输出方式，直流出方式，直流电电源由用源由用户户提供。提供。特点：寿命特点：寿命长长、无噪音、可靠性、无噪音、可靠性高、可以高速通断，高、可以高速通断，频频率响率响应应快，快，响响应时间为应时间为0.2ms0.2ms能能满满足一些直足一些直流流负载负载的特殊要求的特殊要求.如直流如直流电电机、机、电电器和高速器和高速电电磁磁阀阀的的驱动驱动等，但等，但其价格高，其价格高，过载过载能力差。能力差。晶体管晶体管输输出：如出：如图图示示 4/15/2020 4/15/20204/15/202022.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述 晶晶闸闸管管输输出：如出：如图图示示n晶晶闸闸管管输输出出也也是是无无触触点点输输出出，它它采采用用光光触触发发型型双双向向晶晶闸闸管管。它它属属于于交交流流输输出出方方式式，只能只能带带交流交流负载负载。交流。交流电电源由用源由用户户提供。提供。n特特点点：响响应应速速度度快快,响响应应时时间间为为1ms1ms以以下下,寿命寿命长长,可可驱动驱动交流交流负载负载,但但过载过载能力差能力差.特点特点:它耐受它耐受电压电压范范围宽围宽,导导通通压压降小降小,价格价格便宜。即可控制交流便宜。即可控制交流负载负载，也可控制直流，也可控制直流负载负载，但其机械触点寿命短，但其机械触点寿命短，转换频转换频率低，率低，响响应时间应时间平均平均为为10ms10ms，触点断开，触点断开时时有有电电弧弧产产生，容易生，容易产产生干生干扰扰。继电继电器器输输出出:如如图图示示4.4.电电源部件源部件 5.5.编编程器程器n6.6.扩扩展接口展接口 7.7.通信接口通信接口n8.8.其它部件其它部件 4/15/2020 4/15/20204/15/202023.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述1.1.控制控制逻辑逻辑 继电继电器控制器控制逻辑逻辑采用硬接采用硬接线逻辑线逻辑，而，而PLCPLC采用存采用存储储器器逻辑逻辑，其控制，其控制逻逻辑辑以程序方式存以程序方式存储储在内存中，要改在内存中，要改变变控制控制逻辑逻辑，只需改，只需改变变程序即可，故程序即可，故称称为为“软软接接线线”。2.2.工作方式工作方式前者属于并行工作方式，前者属于并行工作方式，PLCPLC属于串行工作方式。属于串行工作方式。3.3.可靠性和可可靠性和可维护维护性性4.4.控制速度控制速度5.5.定定时时控制控制6.6.设计设计和施工和施工PLC与与继电继电器控制系器控制系统统的比的比较较PLC与与单单片机的比片机的比较较PLC与工与工业业控制控制计计算机的比算机的比较较3.6 PLC与其他控制系与其他控制系统统的区的区别别 4/15/2020 4/15/20204/15/202024.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述3.7 PLC3.7 PLC的工作原理的工作原理n3.7.1 PLC3.7.1 PLC的工作方式与运行框的工作方式与运行框图图 4/15/2020 4/15/20204/15/202025.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述n PLCPLC是是以以分分时操操作作方方式式来来处理理各各项任任务的的,程程序序的的执行行是是按按顺序序依依次次完完成成相相应各各电器器的的动作作,它它属属于于串串行行工工作作方方式式.PLC.PLC是是按按集集中中输入入、集集中中输出出，周周期期性性循循环顺序序扫描描的的方方式式工工作作的的,每每一一次次扫描描所所用用的的时间为扫描描周周期期或或工工作作周周期期.PLC.PLC工工作作的的全全过程程可可用用如如图3-73-7所所示示的的运运行行框框图来来表表示示.n一一个个扫描描周周期期的的五五个个阶段段：内内部部处处理理与与编编程程器器等等的的通通信信处处理理输输入入扫扫描描 执执行用行用户户程序程序输输出出处处理。理。PLCPLC运行正常运行正常时时,扫扫描周期与描周期与CPUCPU的运算速度、的运算速度、I/OI/O点的情点的情况、用况、用户应户应用程序的用程序的长长短等有关。短等有关。4/15/2020 4/15/20204/15/202026.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述PLCPLC的运行框的运行框图:4/15/2020 4/15/20204/15/202027.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述n3.7.2 PLC3.7.2 PLC工作工作过程的中心内容程的中心内容输输入采入采样样、程序、程序执执行、行、输输出刷新出刷新这这三个三个阶阶段是段是PLCPLC工作工作过过程的程的中心内容。中心内容。PLCPLC典型的典型的扫扫描工作描工作过过程如程如图图所示：所示：输输入采入采样阶样阶段段程序程序执执行行阶阶段段输输出刷新出刷新阶阶段段扫扫描周期描周期 4/15/2020 4/15/20204/15/202028.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述 1.1.输输入采入采样阶样阶段：段：n在在输输入采入采样阶样阶段，段，PLCPLC以以扫扫描描方式按方式按顺顺序将所有序将所有输输入端的入端的输输入信号状入信号状态态（“0”“0”或或“1”“1”，表，表现现在接在接线线端子上是否承端子上是否承受外加受外加电压电压）读读入入输输入映像入映像寄存器中，寄存器中，这这个个过过程称程称为对为对输输入信号的采入信号的采样样，接着，接着转转入入程序程序执执行行阶阶段段。在在输输入采入采样样阶阶段段结结束后，即使束后，即使输输入信号入信号状状态发态发生改生改变变，输输入映像寄入映像寄存器中的状存器中的状态态也不会也不会发发生改生改变变。4/15/2020 4/15/20204/15/202029.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述2 2程序程序执执行行阶阶段段:n 在在程程序序执执行行阶阶段段，PLCPLC对对程程序序按按顺顺序序进进行行扫扫描描，又又称称程程序序处处理理阶阶段段。如如果果程程序序用用梯梯形形图图表表示示，则则总总是是按按先先上上后后下下、先先左左后后右右的的顺顺序序对对由由接接点点构构成成的的控控制制线线路路进进行行逻逻辑辑运运算算，然然后后根根据据逻逻辑辑运运算算的的结结果果，刷刷新新输输出出映映像像寄寄存存器器区区或或系系统统RAMRAM区区对对应应位位的的状状态态。在在程程序序执执行行阶阶段段，只只有有输输入入映映像像寄寄存存器器区区存存放放的的输输入入采采样样值值不不会会发发生生改改变变，其其他他各各种种元元素素在在输输出出映映像像寄寄存存器器区区或或系系统统RAMRAM存存储储区区内内的的状状态态和和数数据据都都有有可可能能随随着着程程序序的的执执行行随随时发时发生改生改变变。n 3.3.输输出刷新出刷新阶阶段：段：n 当当程程序序执执行行后后进进入入输输出出刷刷新新阶阶段段。此此时时将将输输出出映映像像寄寄存存器器中中所所有有输输出出继继电电器器的的状状态态转转存存到到输输出出锁锁存存器器中中，再再通通过过输输出出端端驱驱动动用用户户输输出出设设备备（负载负载）。）。4/15/2020 4/15/20204/15/202030.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述3.7.3 PLC3.7.3 PLC对输对输入、入、输输出的出的处处理原理原则则nPLCPLC在在输输入入/输输出出处处理方面必理方面必须须遵守的一般原遵守的一般原则则：n(1)(1)输输入入映映像像寄寄存存器器中中的的数数据据，取取决决于于输输入入端端子子板板上上各各输输入点在上一刷新期入点在上一刷新期间间的接通和断开的状的接通和断开的状态态。n(2)(2)程程序序执执行行结结果果取取决决于于用用户户所所编编程程序序和和输输入入/输输出出映映像像寄寄存器的内容及其他各元件映像寄存器的内容。存器的内容及其他各元件映像寄存器的内容。n(3)(3)输输出映像寄存器的数据取决于出映像寄存器的数据取决于输输出指令的出指令的执执行行结结果。果。n(4)(4)输输出出锁锁存存器器中中的的数数据据，由由上上一一个个扫扫描描周周期期输输出出刷刷新新阶阶段段输输出映像寄存器中的数据决定。出映像寄存器中的数据决定。n(5)(5)输输出端子的接通和断开状出端子的接通和断开状态态，由，由输输出出锁锁存器决定存器决定。4/15/2020 4/15/20204/15/202031.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述3.8 PLC3.8 PLC的的编程程语言言3.8.1 PLC3.8.1 PLC的的编编程程语语言言PLCPLC提供的提供的编编程程语语言通常有以下几种言通常有以下几种:梯形梯形图图、指令表、功能、指令表、功能块图块图、顺顺序功序功能能图图、结结构化文本。构化文本。1.1.梯形梯形图图（LDLD）语语言言简单简单,易于理解易于理解,是所有是所有编编程程语语言的首言的首选选.2.2.指令表指令表(IL)(IL)类类似于似于计计算机的助算机的助记记符符语语言言,是最基是最基础础的的编编程程语语言言.用一个或几个字符来代用一个或几个字符来代表表PLCPLC的某种操作功能的某种操作功能.1.1.梯形梯形图图示例示例:4/15/2020 4/15/20204/15/202032.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述 2.指令表指令表指令表（指令表（ILIL）语语言言类类似于似于计计算机的算机的汇编语汇编语言，特言，特别别适适合于来自合于来自计计算机算机领领域的工程人域的工程人员员。用指令助。用指令助记记符符创创建用建用户户程序，属于面向机器硬件的程序，属于面向机器硬件的语语言，言，STEP7 Micro/Win32STEP7 Micro/Win32的指令表如的指令表如图图所示。所示。图图 指指令令表表举举例例 4/15/2020 4/15/20204/15/202033.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述图 PLC控制三相交流异步电动机的电路连接电路 4/15/2020 4/15/20204/15/202034.第三章第三章 可编程序控制器概述可编程序控制器概述本本 章章 小小 结结（1 1）PLCPLC从从结结构上可分构上可分为为整体式和模整体式和模块块式；从容量上可分式；从容量上可分为为小型、中小型、中型和大型。型和大型。（2 2）PLCPLC的的组组成部件有中央成部件有中央处处理器（理器（CPUCPU）、存）、存储储器、器、输输入入/输输出出（I/OI/O）接口和）接口和电电源等。源等。（3 3）PLCPLC按集中采按集中采样样、集中、集中输输出，按出，按顺顺序周期性循序周期性循环扫环扫描用描用户户程序的程序的方式工作。其工作方式工作。其工作过过程的中心内容程的中心内容为输为输入采入采样样、程序、程序执执行和行和输输出刷新三出刷新三个个阶阶段。段。（4 4）PLCPLC是是为为取代取代继电继电接触式控制系接触式控制系统统而而产产生的，因而两者存在一定生的，因而两者存在一定的的联联系。系。PLCPLC与与继电继电接触式控制系接触式控制系统统具有相同的具有相同的逻辑逻辑关系，但关系，但PLCPLC使用的使用的是是计计算机技算机技术术，其，其逻辑逻辑关系用程序关系用程序实现实现，而不是，而不是实际电实际电路。路。（5 5）可用多种形式的）可用多种形式的编编程程语语言来言来编编写写PLCPLC的用的用户户程序，而梯形程序，而梯形图图和和语语句句表是两种最常用的表是两种最常用的编编程程语语言。言。4/15/2020 4/15/20204/15/202035.