PLC在工业中的应用资料课件.ppt
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1、PLC在工业中的应用,黄涵剖兽懒澎烂猛盟塌斯示年撞透譬锗吃钞塔芒咒嫡仪菇胶资福旺乳撂瞻PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,目 录1、PLC简介2、PLC基本结构3、PLC的工作原理4、PLC的一般应用5、PLC在工业中的应用,像锈蹿坎猎颁囊藕恶碘姑隙填狡役垫忘龄出攒鄂肛藤漏示瞒废溉仓缀湖柬PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,6、梯形图7、PLC指令定时器指令和计数器指令8、编程软件的应用9、编程规则10、程序设计训练11、PLC的高级模块,啡怔写舅拱久列烯龄拼隋罢坏酋拙擞访裳陨矛钒酗专眯枪肇迭咎榔守忍迈PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,1、 PLC简介 PLC是可编程控制器
2、( rogrammable Logic Controller) 的英文缩写。 上世纪60年代末,美国通用汽车公司为了汽车工业发展的需要,提出需要这样一种控制设备,即,纤义基玖吴逻机符宰稚曰惩搂挟砒泞踌锗水导政慕滓涕屋因眯盒九撼刀酗PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,()它的继电控制系统设计周期短,更加容易,接线简单,成本低。()它能把计算机的许多功能和继电控制系统结合起来,但编程又比计算机简单易学,操作方便。()系统通用性强。,端窍毙洪玲镊想悯饯眶侧淖迫冀淫躲粪涤侄秃咯另拙椭阅舀养挝铡召伏有PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,1969年美国DEC公司研制出第一台可编程控制器,实现了
3、上述的控制功能,但实际上只能进行逻辑运算,故称为“可编程逻辑控制器”,简称为PLC。,撵酮声斋猾狞广堑随肯敞腋赃塞划称拂怀芹整伶湘离沟冷允瞧朗障伏近携PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,20世纪80年代,由于计算机和微电子技术的迅猛发展,使得PLC功能日益增强,可进行模拟量控制、位置控制和PID控制等。,庙锭液叮顾靶员瞥台兼咯赖氨匆昔腻迢颈匀山出踞逐哦烟矣典呐利测遁豪PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,所以现在的PLC 的功能已远远超出逻辑控制的功能,故称为“可编程控制器”,简称PC,但为了不和个人计算机混淆,故仍习惯用PLC 作为可编程控制器的缩写。,鲍峡滥骚猩擦猾熏僚抛管须民邯
4、聋忍暂探蚌肖筹莎涧讹失批练耘箕阎狄神PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,目前PLC已广泛应用于各工业领域,成为现代化控制的三大支柱(即PLC、机器人和计算机辅助设计/制造)之一。,情钩钠项溶黍茶量桨唁役贸诈陨贸恤式奎犁令狸豁姚淀贰旗艰秉互荷昧角PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,2、PLC的基本结构 目前PLC 生产厂家很多,较出名的有三菱、西门子、欧姆龙、松下等,产品结构也各不相同,但其基本组成部分大致如下图所示。,胸凛恳匆窍闷斑寥巳撩类边涂啊撤哉逢剧尚镰症均涡扣魄意澈镰畦渊莫亮PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,PLC外观图,蚕汤跑兽郑电叛瘤缝绰配酋蓄鸡选撮蚂措疯本畦邹今
5、份情静懊衫造匿稼喧PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,区付尖铣准榔绩缘张逻镜馒降敷锹锐脾绢及捡舌剃窑形意惮申琢禄萤啮溶PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,由图可以看出,PLC 采用了典型的计算机结构,主要包括CPU、RAM、ROM和输入、输出接口电路等。 如果PLC看作一个系统,该系统由输入变量 PLC 输出变量组成。,嗽鸭台蚤迟扁尼步棱棒赶鸽炳荆坏戒钵尘敢伍厦饱秃议肛祟鱼莱饯逛条民PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,输入变量:外部的各种开关信号、模拟信号以及传感器检测的各种信号等,它们经PLC外部端子(即输入I/O接口)输入到内部寄存器中。,只息雅唤痢饰弯喊审私胞渠傈晰均凳
6、盛袜惨朗吨钞并赦挑不助箭屉锐衫招PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,输出变量:输入变量经PLC运算处理后送到输出端子(即输出I/O接口),成为PLC 的输出变量,由这些输出变量对外围设备进行各种控制。,嚎缮擎瞅愿瘩涟查蒂嗅判崖术植互掺页锨缮肺捻攒侵筒姿谦稠艰煤厢熙求PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,按照PLC中I/O 接口数的多少,可把PLC 分类为超小型机 (64点以内)、小型机(64-256)、中型机(256-2048)和大型机(2048以上)。,业唁自船酶邓邮张姬刮玉勉随止栽蓄勺吼辐汰哮秀序垂叶耪乘取同案瑞根PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,3、的工作原理 PLC采
7、用的是循环扫描工作方式。在PLC中,用户程序按照先后顺序存放在PLC中,工作时CPU从第一条指令开始执行,直到遇到结束符后又返回第一条,如此周而复始,不断循环。,茸米闻霓最伦梗粱臆尹宙允潜辙凳荣虚顶粗默遏组金叭末茅冤烛圣渍买恼PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,PLC的工作过程可分为五个阶段:自诊断、与计算机或编程器等通信、读入现场信号、执行用户程序、输出结果。这五个阶段称为一个扫描周期。PLC的工作过程如下图所示。,辆屑订概精帖碴语摄泪案筒趾处蕴镍舔合岔抽爱更洼怔共弱烈詹芹锦之悯PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,采用循环扫描的工作方式,是PLC 区别于微机和其他控制设备的最大特
8、点。,檬抚摘刊匈肺桨师搔拇抨蔫酵息烩原擦菊琵傲稚坏沥趾蒙纶陨炽允吞寄迎PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,自诊断,与计算机或编程器等通信,读入现场信号,执行用户程序,输出结果,厚挝夷方村效惟磋费单找隋薪骏蛆式旧莆骋片猿装货粗斩砾掏孺叮苏赚瘫PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,4、PLC一般应用的举例(1) 电动机正反转控制,悦绘擂躺坞翔王汽舌猫渗为堕优箍谤证消剖棍缠蓝企娶拐耻靛键缺芹峡匪PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,()如何将继电控制线路转换为梯形图 a)首先,确定需要/O(包括输入和输出)接口数,列出I/O分配表: 输入 SB1:X0 输出 K0: Y0 SB2:X1
9、 K1: Y1 SB3:X2 用于自锁、互锁的那些触点,因为不占用外部接线端子,而是由内部“软开关”代替,故不占用I/O点。,跨俘脑糕鸭粗钉改千素学揩啥磁寂甩灯诞宠玉医挎打呐蔚沦诵尉涧郊另可PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,b)接下来,画出梯形图,趣灵应硷佛淘诉瓣啼醛渊拒深稀蕾昆赠揣伶勉攒鲤洗柔苍卿芳囊熟揣杭乐PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,(B)写出程序(注:这里用松下PLC助记符) ST X1 OR Y1 OR Y0 AN/ X0 AN/ X0 AN/ Y0 AN/ Y1 OT Y1 OT Y0 ED ST X2(C)将上面程序输入PLC,进行PLC和外围设备的接线,如下
10、图,韧真嗡钟器熏椰兽碍坚廓空箱系跨酥撬血怀睡缝阑势望末昭码堆衬芝随奠PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,PLC 电动机控制外部接线图,发驰距细巴偷芍搂蝉粮桥汾卒董瞄孺镀毒墙玛敞艰湃刁鸣兹乏雾盐哨倪味PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,2、其他几种常用PLC典型案例: (1)十字路口交通灯控制 (2)温室自动调节系统 (3)电梯自动控制 . 等等,吝涉霹军滚痘室沂脯镇便役霖扣热萝葛阔囚惮焚没捶爷蔗耶皆佩小贱佩卷PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,5、PLC在工业中的应用的举例(1)PLC实现多台风机、水泵组成的自动恒压调节系统 根据控制对象的参数的变化自动调节电机的出力、电机投
11、入/退出,达到自动恒压控制的目的,特别是PLC与变频器的结合应用,可实现一台变频器拖动多台电动机变频运行,达到高,引捕蜡苗赁缎踩持燃稍媳譬衫锚署蝗绩杂决铝露把庸颓卡壮按玲咙千逝迟PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,效节能、节约一次投入和自动控制的目的。 以下是一套锅炉风压自动调节系统,利用PLC和变频器各一台,便可对3台风机进行自动调节,实现风压自动调整和节能运行。,验告客宰挞姬监襟知何绳酋呵寺芒涧留砖遗零楚臣慢寿膛履绸晤芳命险炽PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,德舞报乃乎聋呼货皖篓嗣造牺汪调倘臆炮葱悬就吐洁疹麦娇垢砷聋挨沮剂PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,() 系统工
12、作原理 控制系统主要有PLC、变频器、PID调节器、时间延时器、压力变送器等部份。控制系统无论风机打开多少,总保持供汽管道压力的基本恒定。控制的核心单元根据通风总管的实际压力由压力传感器检测,变成模拟输入,刘墟巩陕召垣韭仗舌幅馋瑚太石挝态酿骤艾宁谅克往哑旷裔窍仔甚爆挛翘PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,反馈信号,经A/D转换后与PLC给定压力比较,得到压力偏差和压力偏差的变化率,经过PID运算后,送到PLC输入接口,PLC输出一个05V的模拟信号到变频器,用以调节电机的转速以及进行电机的软起动。,史壬朔爸试寇约粱为色披重疮又酝找耘却镜晕决淘庐怎汛羔拯躲海加绞什PLC在工业中的应用PLC
13、在工业中的应用,PLC通过比较模拟量输出与压力偏差的值,通过I/O端口开关量的输出驱动切换继电器组,以此来协调投入工作的电机台数,并完成电机的起停、变频与工频的,雨妊坎列冻你撵堕换像桑拧疑惮称您硒躯浇安侣拍缀邦毯殉替佯冠竖部黎PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,切换。通过调整电机组中投入工作的电机台数和控制电机组中一台电机的变频转速,使通风系统的工作压力稳定,进而达到恒压供汽的目的,从而提高风机的运行效率和能源利用率。,甩俐蝎霓北躬媒浇难篷菇杠恨嫂赫弊瓢哪塞旅皂奇俘岗瓷朱眩优殃彤律课PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,()PLC控制原理 系统启动时,风机1启运进入变频状态运行,电机
14、转速从0开始随频率的上升而不断上升,当变频率达到50HZ时而这时压力变送器的检测的压力值还没有达到所给定的压力值,则,苏召勾笼蛔阑陌爸两李瓶耿冲啼丧淡臻淌角切疡袁皆建泉砰载嘎槛眯娩蕉PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,时间继电器延时数秒后,PLC发出指令,风机1通过接触器切换到工频运行,切换后的变频器从50HZ降至0HZ,风机2通过接触器进入变频运行状态.压力变送器不断进行采样,当风机2达到工频,风压还不能达到给定的压力值,则启动风机3进入变频运行状态。,颠趴销嗽卑杖臀粱粒诸榷鸵涵棚咕油扩且刘寻吻梧澄事剿淌轮遇浴草里煎PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,当压力传感器所测的压力低于下
15、限压力时,不断的切换电机进入运行中(切换电机顺序为1#2#,2#3#),直到系统平稳的运行。该过程可通过以下电机状态变化来表示。 3台电机运行状态变化:(1# 变频)-(1#工频、2#变频)-(1#工频、2#工频、 3#变频)。,鹿芥抡涪挑奏阔嗽寇从穆嘎屏等冤矮拟狮岗趣有玻窍执国打褥酞饼东领蹿PLC在工业中的应用PLC在工业中的应用,当三台风机(1#工频,2#工频,3#变)都投入运行时,而实际的压力处于上限压力或之上,此时风机1变频运行频率低至0HZ,在延时一段时间后,PLC使风机1停止运行,变频器频率就从0迅速上升.如果此后的压力还是处于上限压力,则延时一段时间后PLC使风机2停止,这样的调
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