第1章PLC組成原理

2023/10/24三菱小型可編程序控制器第二篇

三菱小型可編程序控制器2023/10/24內(nèi)容介紹第二章PLC組成及原理第三章三菱小型PLC第四章FX2N的基本指令、步進指令第五章FX2N的功能指令第六章FX2N的編程器和編程軟件第七章FX2N的特殊功能模塊和通信網(wǎng)絡(luò)第八章FX2N控制系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計2023/10/24第二章

PLC組成及原理2023/10/24本章內(nèi)容可編程序控制器概述可編程序控制器的基本結(jié)構(gòu)和工作原理2023/10/24第一節(jié)

可編程序控制器概述可編程序控制器的產(chǎn)生可編程序控制器的特點可編程序控制器的分類可編程序控制器的應(yīng)用可編程序控制器的發(fā)展2023/10/24美國通用汽車公司1969年公開招標新的控制裝置取代繼電器控制裝置，提出十項招標指標：編程簡單，可在現(xiàn)場修改程序；維護方便，采用插件式結(jié)構(gòu)；可靠性高于繼電器控制柜；體積小于繼電器控制柜；成本可與繼電器控制柜競爭；可將數(shù)據(jù)直接送入計算機；可直接用115V交流輸入；輸出采用交流115V，能直接驅(qū)動電磁閥、交流接觸器等；通用性強，擴展時很方便；程序要能存儲，存儲器容量可擴展到4K字節(jié)?？删幊绦蚩刂破鞯漠a(chǎn)生2.1可編程序控制器概述2023/10/242.1可編程序控制器概述1969年末，美國DEC公司研制出世界第一臺PLC—PDP-141971年，日本第一臺DCS-81973年，德國第一臺PLC1974年，中國第一臺PLC

PDP-142023/10/24可編程序控制器的特點高可靠性、抗干擾能力強；豐富的輸入/輸出接口模塊；采用模塊化結(jié)構(gòu)；編程簡單；安裝簡單，維護方便。2.1可編程序控制器概述2023/10/24三菱按輸入和輸出（I/O）點數(shù)分為：按結(jié)構(gòu)形式分為：廂體式（單元式或整體式）模塊式底座或機架電源模塊、CPU模塊、I/O模塊、功能模塊可編程序控制器的分類類型超小型小型中型大型超大型I/O點數(shù)<2424~256256~10241024~8192>8192存儲器容量/KB1~22~88~1616~6464~2562.1可編程序控制器概述2023/10/24

連接擴展單元的廂體式PLC結(jié)構(gòu)示意圖FX2N-64MRFX2N-16EX基本單元：CPU模塊、I\O模塊、電源扁平電纜擴展單元：I\O模塊、電源2.1可編程序控制器概述2023/10/242.1可編程序控制器概述

模塊式PLC結(jié)構(gòu)示意圖2023/10/24可編程序控制器的應(yīng)用2.1可編程序控制器概述開關(guān)量的邏輯控制這是PLC最基本、最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，它取代傳統(tǒng)的繼電器電路，實現(xiàn)邏輯控制、順序控制。模擬量控制溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊，使可編程控制器用于模擬量控制。運動控制PLC可以用于圓周運動或直線運動的控制?，F(xiàn)在一般使用專用的運動控制模塊。如可驅(qū)動步進電機或伺服電機的單軸或多軸位置控制模塊。如各種機械、機床、機器人、電梯等場合。2023/10/242.1可編程序控制器概述過程控制過程控制是指對溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控制。大中型PLC都有PID模塊，過程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應(yīng)用。數(shù)據(jù)處理現(xiàn)代PLC具有數(shù)學運算（含矩陣運算、函數(shù)運算、邏輯運算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理；數(shù)據(jù)處理通常用在大、中型控制系統(tǒng)中，如柔性制造系統(tǒng)、機器人控制系統(tǒng)等。通信及聯(lián)網(wǎng)PLC通信含PLC間的通信及PLC與其它智能設(shè)備間的通信。新近生產(chǎn)的PLC都具有通信接口，通信非常方便。

2023/10/24可編程序控制器的發(fā)展2.1可編程序控制器概述發(fā)展方向產(chǎn)品規(guī)模向兩極分化向微型化、專業(yè)化的方向發(fā)展向大型化、高速度、高性能方向發(fā)展軟、硬件日趨標準化與其他工業(yè)控制產(chǎn)品更加融合（1）PLC與PC的融合（2）PLC與DCS的融合（3）PLC與CNC（數(shù)控機床）的融合與現(xiàn)場總線相結(jié)合通訊接口和智能模塊，增強通訊聯(lián)網(wǎng)能力Schneider2023/10/242.1可編程序控制器概述ABBOMRON2023/10/24第二節(jié)

可編程序控制器

基本結(jié)構(gòu)和工作原理可編程序控制器的基本結(jié)構(gòu)可編程序控制器的編程語言可編程序控制器的工作原理2023/10/24可編程序控制器的基本結(jié)構(gòu)2.2PLC結(jié)構(gòu)和工作原理一、中央處理單元二、存儲器三、輸入/輸出電路四、電源五、編程器2023/10/24工作指示燈輸出端子輸入端子I/O狀態(tài)指示燈三菱小型PLC外觀示意圖2.2PLC結(jié)構(gòu)和工作原理2023/10/242.2PLC結(jié)構(gòu)和工作原理PLC基本結(jié)構(gòu)框圖編程器中央處理單元（CPU）輸入電路輸出電路系統(tǒng)程序存儲器用戶程序存儲器電源按鈕繼電器觸點接觸器線圈指示燈PLC2023/10/24一、中央處理器——PLC的控制中樞CPU的功能：接收并存儲從編程器輸入的用戶程序和數(shù)據(jù)；診斷電源、PC內(nèi)部電路的工作狀態(tài)和編程的語法錯誤；用掃描的方式接收輸入信號，送入PC的數(shù)據(jù)寄存器保存起來；PC進入運行狀態(tài)后，根據(jù)存放的先后順序逐條讀取用戶程序，進行解釋和執(zhí)行，完成用戶程序中規(guī)定的各種操作；將用戶程序的執(zhí)行結(jié)果送至輸出端。2.2PLC結(jié)構(gòu)和工作原理2023/10/24可編程控制器常用的幾類CPU芯片：通用微處理器（如8080、8086、80285、80386等）單片機（如8031、8096等）雙極型位片式微處理器（如AM2900、AM2901、AM2903等）小型PLC的CPU多采用單片機或?qū)Ｓ肅PU，大型PLC的CPU多采用位片式結(jié)構(gòu)。2.2PLC結(jié)構(gòu)和工作原理2023/10/24編程器中央處理單元（CPU）輸入電路輸出電路系統(tǒng)程序存儲器用戶程序存儲器電源PLC二、存儲器PLC中的存儲器分為：系統(tǒng)程序存儲器存放系統(tǒng)軟件，即用來控制和完成PLC各種功能的程序用戶程序存儲器存放應(yīng)用軟件，即用戶根據(jù)工程現(xiàn)場的生產(chǎn)過程和工藝要求編寫的控制程序存儲器類型：隨機存儲器RAM；只讀存儲器ROM；可擦除只讀存儲器EPROM；可電擦除的只讀存儲器EEPROM（或E2PROM）2.2PLC結(jié)構(gòu)和工作原理2023/10/24PLC存儲空間的分配系統(tǒng)程序存儲區(qū)廠商固化的系統(tǒng)軟件，PLC的“操作系統(tǒng)”；系統(tǒng)RAM存儲區(qū)I/O映像區(qū)系統(tǒng)軟元件存儲區(qū)：邏輯線圈、數(shù)據(jù)寄存器、定時器與計數(shù)器……用戶程序存儲區(qū)2.2PLC結(jié)構(gòu)和工作原理2023/10/24三、輸入/輸出電路輸入接口電路有三種類型：直流（12～24）V交流（100～120）V、（200～240）V交直流（12～24）V輸入信號數(shù)字量（開關(guān)量）模擬量（4～20mA，－10～+10V）2.2PLC結(jié)構(gòu)和工作原理2023/10/242.2PLC結(jié)構(gòu)和工作原理直流輸入端內(nèi)部接線圖+24V輸入口COMPLC接近開關(guān)內(nèi)部電路2023/10/24輸出接口電路繼電器輸出（響應(yīng)最慢）交流、直流負載負載電流一般不超過2A晶體管輸出直流負載負載電流一般在0.3～0.5A之間晶閘管輸出交流負載負載電流一般在0.3～0.5A之間注：輸出電路的負載電源由外部提供!2.2PLC結(jié)構(gòu)和工作原理2023/10/242.2PLC結(jié)構(gòu)和工作原理繼電器輸出COM負載～2023/10/242.2PLC結(jié)構(gòu)和工作原理晶體管輸出COM負載2023/10/242.2PLC結(jié)構(gòu)和工作原理晶閘管輸出~COM負載2023/10/24四、電源外部電源PLC的供電電源是一般市電；直流24V供電的；PLC對電源穩(wěn)定度要求不高，一般允許電源電壓額定值在＋10％～－15％的范圍內(nèi)波動。內(nèi)部電源一個穩(wěn)壓電源——用于對PLC的C