主题五 可编程序控制器.ppt

主题五可编程序控制器
主要内容









要求
①了解可编程序控制器的产生和发展趋势。
②掌握PLC的基本硬件结构、工作原理、性能指标。
③掌握PLC在数控系统的形式和控制作用。

1.  可编程序控制器的产生
可编程序控制器是在继电器顺序控制基础上发展起来的以微处理器为核心的通用自动控制装置。
以继电器为核心元件的自动顺序控制系统有许多固有的缺陷:
⑴系统利用布线逻辑来实现各种控制,需要使用大量的机械触点,系统运行的可靠性差;
⑵当生产的工艺流程改变时要改变大量的硬件接线,为此要耗费许多人力、物力和时间;
⑶功能局限性大;
⑷体积大、功耗多。
1968年,美国通用汽车制造公司(GM)为适应汽车型号的不断翻新,试图寻找一种新型的工业控制器.
(1)编程简单,可在现场修改程序
(2)维护方便,最好是插件式
(3)可靠性高于继电器控制柜
(4)体积小于继电器控制柜
(5)可将数据直接送入管理计算机
(6)在成本上可与继电器控制柜竞争
(7)输入可以是交流115V
(8)输出可以是交流115V,2A以上,直接驱动电磁阀
(9)在扩展时,原有系统只要很小变更
(10)用户程序存储器容量至少能扩展到4K字节
1969年,美国数字设备公司(DEC)首先研制成功第一台可编程序控制器

可编程序控制器是一种数字运算操作电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器,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的指令,并通过数字的,模拟的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关的外围设备,都应按易于与工业控制系统形成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。

(1)可靠性高,抗干扰能力强
(2)通用性强,控制程序可变,使用方便
(3)功能强,适应面广
(4)编程简单,容易掌握
(5)减少了控制系统的设计及施工的工作量
(6)体积小、重量轻、功耗低、维护方便

(1)开关量的逻辑控制
(2)运动控制
(3)闭环过程控制
(4)数据处理
(5)通讯连网

按I/O点数可划分成大、中、小型三类;按功能强弱又可分为低档机、中档机和高档机三类;
按结构分又分为整体式和模块式两类。

(1)产品规模向大、小两个方向发展
(2)PLC在闭环过程控制中应用日益广泛,现代的可遍程序控制器提供专用于模拟量闭环控制的PID指令和智能PID模块,一些PLC还具有了模糊控制、自适应控制和参数自整定功能,使调整时间减少,控制精度提高。
(3)不断加强通讯联网功能。
(4)新器件和模块不断推出
(5)编程工具丰富多样,功能不断提高,编程语言趋向标准化
(6)追求软硬件的标准化。