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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三章,PLC,基础,参考资料,“可编程控制器原理及应用”钟肇新,华南理工大学出版社,“可编程序控制器（,PC）,例题习题及实验指导书”杨长能,重庆大学出版社,“可编程序控制器（,PC）,原理与应用”,朱绍祥 上海交通大学出版社,“可编程序控制器应用技术”田瑞庭 机械工业出版社,三菱可编程控制器,MELSEC-F,使用手册,课程特点及学习要求,特点：,本课程实践性很强，突出可编程控制器的应用。,要求：,掌握可编程控制器原理，从自动化产品的角度，了解其使用，包括产品选型，控制系统设计，安装调试。认真做好每一次实验。,第三章 可编程控制器概述,可编程控制器的产生,可编程控制器（,Programmable Logic Controller),简称,PLC,。,自1969年第一台,PLC,面世以来，已成为一种最重要、最普及、应用场合最多的工业控制器。与机器人、,CAD/CAM,并称为工业生产自动化的三大支柱。,1968年 美国通用汽车公司提出的,替代继电器,控制系统的新型控制器的,十项指标,：,1）编程简单、现场可,修改程序；,2）维护方便、采用插,件式结构；,3）可靠性高于继电器,控制系统；,4）体积小于继电器控,制系统；,5）数据可以直接送入,计算机；,6）成本可与继电器系,统竞争；,7）输入可为市电；,8）输出可为市电，能,直接驱动电磁阀、交,流接触器等；,9）通用性强、易于扩,展；,10）用户存储器大于,4,K。,国际电工委员会（,IEC）PLC,的定义：,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。,PLC,的特点,可靠性高，抗干扰能力强。,编程直观、简单。,环境要求低，适应性好。,功能完善，接口功能强。,PLC、,继电器控制系统、微机控制系统之比较，见,P2,表1-1,PLC,的分类,按输入（,INPUT）,和输出（,OUTPUT）,点数多少，分为：超小型、小型、中型、大型和超大型。,按结构形式，分为：整体式和模块式。,PLC,的应用和发展,早期的,PLC,改造原有的继电接触器控制系统。,广泛应用于各种控制系统中，如各种顺序控制等。主要用于有大量开关量和少数模拟量的控制系统。,PLC,的发展趋势：1、小型化、专用化和低价格；2、大型、高速、多功能和分布式全自动网络化。,3-2 PLC,的组成与工作原理,组成：,中央处理单元（,CPU）,存储器,输入输出单元,（,I/O,单元）,电源单元,编程器,2-1,外形的样子,PLC,编程器,7-1,中央处理单元（,CPU）,通用微处理器；,FX2,系列采用可编程控制器使用的微处理器是,16,位的,8096,单片机。,存储器：,包括系统存储器和用户存储器。,系统存储器存放系统管理程序。,用户存储器存放用户编制的控制程序,。,输入输出单元（,I/O,）：,是,PLC,与被控对象间传递输入输出信号的接口部件。输入部件是开关、按钮、传感器等。输出部件是电磁阀、接触器、继电器。,输入接口电路,2-2,输出接口电路,继电器输出,*,晶体管输出,晶闸管输出,2-3,电源,一般市电（,220,）,直流,24V,PLC,有,24V,（,DC,直流）输出,。,编程器,外围设备,利用编程器将用户程序送入,PLC,的存储器，检查程序。,PLC,工作原理,工作原理,PLC,采用循环扫描的工,作方式，包括,内部处理、,通讯操作、输入处理、程,序执行、输出处理,几个阶,段。全过程扫描一次所需,的时间称为扫描周期。,当处于,RUN,状态时，上,述扫描周期不断循环。扫,描过程。,图2-19,PLC,扫描工作过程,输入处理,程序执行,输出处理,2-20,PLC,的编程器件,PLC,内部有许多具有不同功能的器件：输入继电器,X,、输出继电器,Y,、定时器,T,、计数器,C,、辅助继电器,M,、状态寄存器,S,等。为了区别实际的物理器件，上述,PLC,内部的器件称为,软元件,。,不同厂家、同一产家的不同型号的,PLC,的软元件的数量、种类都不一样。,FX2,可编程控制器编程器件,输入继电器（,X）,是,PLC,接收外部开关信号的接口，输入继电器常开触点、常闭触点使用次数不限。继电器采用八进制编码，,X0-X177,，最多,128,点。,输出继电器（,Y）Y0-Y177,用来传送信号到外部负载的元件。输入继电器常开触点、常闭触点使用次数不限。,辅助继电器（,M）,通用辅助型：,M0-M499,共,500,个,保持型：,M500-M1023,共,524,个,特殊型：,M8000-M8255,共,256,个,状态寄存器（,S）,初始化用：,S0-S9,共10个,回零状态器：,S10-S19,通用型：,S20-S499,共,480,个,保持型：,S500-S899,共,400,个,定时器（,T0T255）-,时间,继电器,常规定时器,T0-T199：200,个点,100ms,。设定范围,0.13276.7s,。,T200-T245：46,个点,10ms,。设定范围,0.01327.67s,。,计数器（,C0C255）,通用型：,C0-C99,保持型：,C100-C199,指针（,P/I）,跳转：分支指令，,P0-P63,，,64,点。,中断：,I0 -I8 （,共,9,个）,数据寄存器（,D）,通用：,D0-D199,，,200,点。,保持：,D200-D511,，,312,点。,特殊：,D8000-D8255（,共2,56,个）,变址寄存器：,V、Z（,共2个）,常数（,K/H）,K-,十进制数；,H-,十六进制数,FX-20P,简易编程器的使用,目的,了解和熟悉,FXON-40MR,可编程控制器的外部结构和外接线方法。了解和熟悉编程器的使用方法。,实验装置（略）,实验内容,程序的键入和读出、简单的编辑。,三菱,PLC,介绍,表3-1,FX,系列系统配置,型号命名：,P21,基本技术性能,表3-17,表3-18,
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