plc课件plc-1第一章plc概述.ppt

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1、可编程控制器主要内容：一、可编程控制器构成及工作原理,1.可编程控制器的产生与发展2.可编程控制器的功能及特点3.可编程控制器的构成及工作原理 基本组成 工作原理(程序执行流程与一般计算机的区别),二、S7-300PLC的硬件系统及配置方式,1.S7-300PLC的硬件 S7-300PLC的各种硬件模块2.配置方式 单机架系统、多机架系统、网络系统三、S7-300PLC的编程基础及指令系统1.S7-300PLC的编程语言及基本程序结构2.S7-300PLC的存储区及寻址（地址分配）3.S7-300PLC的指令系统,四、S7-300PLC的组态与编程,1.STEP 7软件2.硬件设置(组态)3.

2、符号表与仿真器4.程序结构5.编程与调试方法,五、PLC控制系统设计,1.PLC控制系统的构成形式及选型 2.硬件系统设计 控制系统设计步骤 硬件系统设计主要考虑因素3.软件系统设计 顺序功能图(SFC)程序设计方法4.综合应用,参考书：,1 柳春生.电器控制与PLC(西门子S7-300机型).北京:机械工业出版社.2010.2 廖常初.大中型PLC应用教程.北京:机械 工业出版社.2007.3 西门子公司.深入浅出西门子S7-300PLC.北京:北京航空航天大学出版社.2004.,第一章可编程控制器的构成 及工作原理 第1节可编程控制器的产生与发展一、可编程控制器的产生,从上个世纪60年代末

3、期开始研制和生产。1968年，通用汽车(Gener Motors)公司根据汽车生产流水线改造需要，面向社会进行招标提出了相应的招标条件，即：“GM10条”。,GM10条：1）编程简单：一般电气工程师不需特殊的计算 机知识即可编程，且可现场修改；2）维护方便：最好采用插件式结构；3）可靠性高：优于继电器控制系统；4）体积小：小于继电器控制系统；5）成本低：性价比高于继电器控制系统；6）可与计算机通信：数据直接传给计算机；7）输入可以是115VAC：可直接接收交流信号；8）输出也可以用115VAC：可直接驱动电磁阀、接触器等；9）具有可扩展性：采用模块化结构；10）用户程序存储器容量：4K以上。,

4、1969年，美国数字设备公司（DEC）研制出第一台以逻辑控制为主的可编程序控制器，命名为可编程序逻辑控制器（Programmable Logic Controller）PLC。1971年，日本引进美国技术，开发出自己的PLC产品，称为顺序控制器。1973年，德国SIEMENS（西门子）公司开发自己的PLC产品。1974年，我国开始研制PLC，1977年开始使用。,1.由PLC向PC的发展 1975年以微处理器为核心的PLC出现。其功能已不局限于逻辑量控制，模拟量控制系统也大量使用，PLC开始向PC转变。从1976年开始，美国电气制造商协会NEMA经过4年的调查，于1980将其正式命名为可编程序

5、控制器（Programmable Controller），简称为PC。但为了与其它控制器区别，现仍多称为PLC。,二、可编程控制器的发展,2.目前PLC的发展 新一代网络型PLC具有功能强、功耗小、体积小、成本低、可靠性高等特点，且具备远程控制、网络通信、图形编程等优点。目前有两个发展方向：低档PLC向小型、简易及廉价方向发展。中、高档PLC向大型、高速、多功能方向发展，可对大规模、复杂系统进行综合控制。,3.可编程控制器的定义1980年由NEMA定义，1982年IEC第一稿，1985年IEC第二稿，1987年IEC第三稿。定义：PLC是一种专为工业环境下应用而设计的数字运算电子设备。它采用可

6、以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、计时、计数和算术运算等操作指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其外围设备均应按照易于与工业控制系统形成一个整体、易于扩展其功能的原则来设计。,1.开关量逻辑控制 主要用于生产流水线控制及联锁保护系统等；2.运动控制 主要用于加工机械、吊车、工业机器人、电梯等控制；3.过程控制 主要用于连续变化的模拟量（如温度、压力、流量等）的闭环控制；4.通信联网及多级控制 主要用于网络型监控系统及远程控制系统。,三、可编程控制器的应用领域,构成与一般的计算机控制系统相似。,第2节可编程控制器的构成及工作过

7、程一、可编程控制器的构成,1.按I/O点数分类 分为微型、小型、中型及大型等。微型：一般I/O点数在128点以下；小型：一般I/O点数在512点以下；中型：一般I/O点数在2048点以下；大型：一般I/O点数在2048以上。,二、可编程控制器的分类,2.按结构型式分类 分为整体式和模块式PLC整体式PLC：各组成部分集成在一起，封装为单一整体，单台主机具备一定的控制能力。通常微型及小型PLC采用此结构。模块式PLC：各组成部分按其功能制成独立的模块，如CPU模块、电源模块、输入模块、输出模块等，并按需要选择某些模块组合在一起，构成各种规模或用途的系统。通常中大型PLC采用此结构。,1.小型PL

8、C工作过程 分为输入采样、程序执行和输出刷新三个过程,采用循环扫描方式运行。,三、可编程控制器的工作过程,2.中、大型PLC工作过程,上电,复位操作,硬件检查,WDT复位,自诊断,与外部信息交换,执行用户程序,输入/输出操作,1.梯形图编程 梯形图编程语言是借鉴继电器控制线路的特点而形成的，因此与继电器控制线路非常相似。,继电器控制线路,梯形图编程语言,四、可编程控制器的编程语言,2.指令语句编程 在计算机汇编语言基础上开发产生的，因此与计算机汇编语言非常相似。,A(O I 0.0 O Q 0.0)AN I 0.1=Q 0.0,指令语句编程语言,梯形图编程语言,3.逻辑符号图编程 逻辑符号图编程语言是在数字电路逻辑符号图基础上产生的，与数字电路中的逻辑图非常相似。,继电器控制线路,逻辑符号图编程语言,4.顺序功能图编程 主要用于顺序控制。,