PLC應(yīng)用技術(shù)課件——lu18魯萬里

1、2022-6-20目錄目錄緒論緒論第一章第一章 PLCPLC應(yīng)用基礎(chǔ)應(yīng)用基礎(chǔ)第二章第二章 PLCPLC的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)第三章第三章 的基本指令及編程的基本指令及編程第四章第四章 PLCPLC功能指令應(yīng)用功能指令應(yīng)用第五章第五章 PLCPLC應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)試及維護(hù)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)試及維護(hù)第六章第六章 PLCPLC控制柜的電氣環(huán)境控制柜的電氣環(huán)境 2022-6-20緒論緒論1. 1. PLCPLC中文中文名稱名稱2. 2. 典型典型PLCPLC3. PLC3. PLC應(yīng)用應(yīng)用4. 4. 實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備5. 5. 教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容2022-6-201.PLC1.PLC中文中文名稱名稱全名

2、：全名：Programmable Logic ControllerProgrammable Logic Controller中文名稱：可編程序控制器中文名稱：可編程序控制器名稱的演變：名稱的演變：PLCPCPLCPLCPCPLC易混名稱：易混名稱：PCPersonal ComputerPCPersonal Computer2022-6-202.2.典型典型PLCPLCOMRONCQM1HOMRONC200HOMRONCPM2A2022-6-20西門子S7-200系列PLC三菱FX2系列2022-6-203.PLC3.PLC的應(yīng)用領(lǐng)域的應(yīng)用領(lǐng)域開關(guān)量的邏輯控制開關(guān)量的邏輯控制 -開關(guān)量的邏輯控制

3、是開關(guān)量的邏輯控制是PLCPLC的最基本控制功能。的最基本控制功能。PLCPLC首用的目標(biāo)，就是用于開關(guān)量首用的目標(biāo)，就是用于開關(guān)量的控制。的控制。模擬量的閉環(huán)控制模擬量的閉環(huán)控制- PLC- PLC具有具有A/DA/D、D/AD/A轉(zhuǎn)換及算術(shù)運(yùn)算等功能，因此可以實(shí)現(xiàn)模擬量控制。轉(zhuǎn)換及算術(shù)運(yùn)算等功能，因此可以實(shí)現(xiàn)模擬量控制。數(shù)字量的智能控制數(shù)字量的智能控制-利用利用PLCPLC能接受和輸出高速脈沖的功能，在配備了相應(yīng)的傳感器（如旋轉(zhuǎn)編碼器）能接受和輸出高速脈沖的功能，在配備了相應(yīng)的傳感器（如旋轉(zhuǎn)編碼器）或脈沖伺服裝置（如環(huán)型分配器、功放、步進(jìn)電機(jī)）就能實(shí)現(xiàn)數(shù)字量的智能控制。或脈沖伺服裝置（如環(huán)

4、型分配器、功放、步進(jìn)電機(jī)）就能實(shí)現(xiàn)數(shù)字量的智能控制。數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集與監(jiān)控-利用利用PLCPLC自檢信號(hào)多的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)自診斷的式的監(jiān)控，減少系統(tǒng)的故障，提高累計(jì)自檢信號(hào)多的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)自診斷的式的監(jiān)控，減少系統(tǒng)的故障，提高累計(jì)平均無故障運(yùn)行時(shí)間，同時(shí)可減低故障修復(fù)時(shí)間，提高系統(tǒng)的可靠性。平均無故障運(yùn)行時(shí)間，同時(shí)可減低故障修復(fù)時(shí)間，提高系統(tǒng)的可靠性。通信、聯(lián)網(wǎng)及集散控制通信、聯(lián)網(wǎng)及集散控制-利用利用PLCPLC的強(qiáng)大的通信聯(lián)網(wǎng)功能，把的強(qiáng)大的通信聯(lián)網(wǎng)功能，把PLCPLC分布到控制現(xiàn)場，并實(shí)現(xiàn)各站間的通信，分布到控制現(xiàn)場，并實(shí)現(xiàn)各站間的通信，上、下層間的通信，達(dá)到分散控制、集中管理，即構(gòu)成了現(xiàn)在的

5、上、下層間的通信，達(dá)到分散控制、集中管理，即構(gòu)成了現(xiàn)在的PCSPCS系統(tǒng)。系統(tǒng)。2022-6-20遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)InternetInternetIGS-50IGS-50IGS-50IGS-50GM4GM4GM4GM4GMWINGMWINRS-232CRS-232CRS-232CRS-232CRS-232CRS-232C韓國韓國中國中國IGS-50IGS-502022-6-20汽車空調(diào)組裝線ID40ID40空調(diào)螺絲擰緊機(jī)螺絲擰緊機(jī)PnetCnetCnetDR6DR6PLC(K200S)PLC(K200S)觸摸屏(PMU330)空調(diào) 供水公司監(jiān)控系統(tǒng)供水公司監(jiān)控系統(tǒng)2022-6-20 水廠制水工藝監(jiān)

6、控水廠制水工藝監(jiān)控2022-6-20 水廠工藝監(jiān)控項(xiàng)目水廠工藝監(jiān)控項(xiàng)目2022-6-202022-6-20PLCPLC實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備2022-6-204.PLC4.PLC教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容常用電器及典型線路常用電器及典型線路PLCPLC硬件結(jié)構(gòu)硬件結(jié)構(gòu)PLCPLC指令系統(tǒng)指令系統(tǒng)PLCPLC的聯(lián)網(wǎng)及通信的聯(lián)網(wǎng)及通信PLCPLC應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)試及維護(hù)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)試及維護(hù)電氣及電氣及PLCPLC實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2022-6-20第一章 PLC應(yīng)用基礎(chǔ)第一節(jié)第一節(jié) 概述概述第二節(jié)第二節(jié) 常用控制電器常用控制電器第三節(jié)第三節(jié) 電氣控制線路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)電氣控制線路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第四節(jié)第四節(jié) 典型繼電接觸控制線路典型

7、繼電接觸控制線路2022-6-20第一節(jié)第一節(jié) 概述概述1. PLC101. PLC10條設(shè)計(jì)理念條設(shè)計(jì)理念2. PLC2. PLC的產(chǎn)生的產(chǎn)生3. PLC3. PLC定義定義4. PLC4. PLC的組成的組成5. PLC5. PLC的一般特點(diǎn)的一般特點(diǎn)6. PLC6. PLC的發(fā)展趨勢的發(fā)展趨勢2022-6-201. Plc取代繼電器控制柜取代繼電器控制柜1010條構(gòu)思條構(gòu)思 編程簡單，可在現(xiàn)場修改程序；編程簡單，可在現(xiàn)場修改程序； 維護(hù)方便，最好是插件式；維護(hù)方便，最好是插件式； 可靠性高于繼電器控制柜；可靠性高于繼電器控制柜； 體積小于繼電器控制柜；體積小于繼電器控制柜； 可將數(shù)據(jù)直接

8、送入管理計(jì)算機(jī)；可將數(shù)據(jù)直接送入管理計(jì)算機(jī)； 在成本上可與繼電器控制柜競爭；在成本上可與繼電器控制柜競爭； 輸入可以是交流輸入可以是交流220V220V； 輸出為交流輸出為交流220V220V、2A2A以上，能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥等；以上，能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥等； 在擴(kuò)展時(shí)，原系統(tǒng)只需很小變更；在擴(kuò)展時(shí)，原系統(tǒng)只需很小變更； 用戶程序存貯器容量至少能擴(kuò)展到用戶程序存貯器容量至少能擴(kuò)展到4M4M。 2022-6-202. PLC的產(chǎn)生的產(chǎn)生v19681968年，美國通用汽車公司年，美國通用汽車公司(GM)(GM)要求制造商為其裝配線提供一種新型的通要求制造商為其裝配線提供一種新型的通用程序控制器用程序控制

9、器 v美國數(shù)字設(shè)備公司美國數(shù)字設(shè)備公司(DEC)(DEC)經(jīng)過一年多的努力，研制出第經(jīng)過一年多的努力，研制出第臺(tái)這種控制器臺(tái)這種控制器 第一代第一代：從第一臺(tái)可編程控制器誕生到：從第一臺(tái)可編程控制器誕生到70年代初期。其特點(diǎn)是：年代初期。其特點(diǎn)是：CPU由中由中小規(guī)模集成電路組成，存儲(chǔ)器為磁芯存儲(chǔ)器；小規(guī)模集成電路組成，存儲(chǔ)器為磁芯存儲(chǔ)器； 第二代第二代：70年代初期到年代初期到70年代末期。其特點(diǎn)是：年代末期。其特點(diǎn)是：CPU采用微處理器，存儲(chǔ)采用微處理器，存儲(chǔ)器采用器采用EPROM ；第三代第三代：70年代末期到年代末期到80年代中期。其特點(diǎn)是：年代中期。其特點(diǎn)是：CPU采用采用8位和位和

10、16位微處位微處理器，有些還采用多微處理器結(jié)構(gòu)，存儲(chǔ)器采用理器，有些還采用多微處理器結(jié)構(gòu)，存儲(chǔ)器采用EPROM、EAROM、CMOSRAM等等 ；第四代第四代：80年代中期到年代中期到90年代中期。年代中期。PLC全面使用全面使用8位、位、16位微處理芯片位微處理芯片的位片式芯片，處理速度也達(dá)到的位片式芯片，處理速度也達(dá)到1us/步步 ；第五代第五代：90年代中期至今。年代中期至今。PLC使用使用16位和位和32位的微處理器芯片，有的已位的微處理器芯片，有的已使用使用RISC芯片。芯片。我國于我國于19741974年開始研制，年開始研制，19771977年開始工業(yè)應(yīng)用年開始工業(yè)應(yīng)用 v我校于我

11、校于19881988年開始研究，并引入教學(xué)年開始研究，并引入教學(xué)2022-6-203. PLCPLC的定義的定義l987年年2月，國際電工委員會(huì)頒布了可編程控制器標(biāo)準(zhǔn)草月，國際電工委員會(huì)頒布了可編程控制器標(biāo)準(zhǔn)草案第三稿，該草案中對可編程控制器給出定義案第三稿，該草案中對可編程控制器給出定義可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作系統(tǒng)，專為工業(yè)環(huán)境可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作系統(tǒng)，專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用了可編程序的存儲(chǔ)器，用來在其下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用了可編程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并通

12、過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸運(yùn)算等操作的指令，并通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的生產(chǎn)機(jī)械和生產(chǎn)過程。可編程序控出，控制各種類型的生產(chǎn)機(jī)械和生產(chǎn)過程?？删幊绦蚩刂破骷捌溆嘘P(guān)外圍設(shè)備，都按易于與工業(yè)系統(tǒng)聯(lián)成一個(gè)制器及其有關(guān)外圍設(shè)備，都按易于與工業(yè)系統(tǒng)聯(lián)成一個(gè)整體、易于擴(kuò)充其功能的原理設(shè)計(jì)。整體、易于擴(kuò)充其功能的原理設(shè)計(jì)。2022-6-204. PLC PLC的組成的組成PLCPLC是按繼電是按繼電- -接觸線路原理設(shè)計(jì)的，其等效的內(nèi)部接觸線路原理設(shè)計(jì)的，其等效的內(nèi)部電器及線路與繼電接觸線路相同。電器及線路與繼電接觸線路相同。2022-6-205. PLC PLC的一般特點(diǎn)的一般特點(diǎn)通用

13、性強(qiáng)通用性強(qiáng)編程方便編程方便功能完善功能完善擴(kuò)展靈活擴(kuò)展靈活系統(tǒng)構(gòu)成簡單，安裝調(diào)試容易系統(tǒng)構(gòu)成簡單，安裝調(diào)試容易可靠性高可靠性高2022-6-206.PLC6.PLC的發(fā)展趨勢的發(fā)展趨勢1.1.標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)化2.2.小型化小型化 3.3.模塊化模塊化 4.4.低成本低成本 5.5.高功能高功能2022-6-20第二節(jié)第二節(jié) 常用控制電器常用控制電器常用控制電器按其工作電壓可分為低壓電器和高壓電器。常用控制電器按其工作電壓可分為低壓電器和高壓電器。低壓電器是指它的工作電壓低于低壓電器是指它的工作電壓低于1200v1200v的電器。的電器。常用控制電器按其功能作用分為接觸器、繼電器、按鈕、開關(guān)等。常

14、用控制電器按其功能作用分為接觸器、繼電器、按鈕、開關(guān)等。 一、接觸器一、接觸器 二、繼電器二、繼電器 三、主令電器三、主令電器 四、其他常用電器四、其他常用電器2022-6-20一、接觸器一、接觸器1. 1. 概念概念2. 2. 接觸器的型號(hào)接觸器的型號(hào)3 3. . 接觸器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)接觸器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)2022-6-201.1.概念概念接觸器是利用電磁吸力的作用使主觸接觸器是利用電磁吸力的作用使主觸點(diǎn)接通或斷開電動(dòng)機(jī)電路或其他負(fù)載點(diǎn)接通或斷開電動(dòng)機(jī)電路或其他負(fù)載電路的控制電器。電路的控制電器。 接觸器按主觸頭流過電流的性質(zhì)分為接觸器按主觸頭流過電流的性質(zhì)分為交流接觸器和直流接觸

15、器交流接觸器和直流接觸器。2022-6-202.2.接觸器的型號(hào)接觸器的型號(hào)交流接觸器交流接觸器直流接觸器直流接觸器2022-6-20交流接觸器交流接觸器C J C J 20 20 - - / / 接觸器接觸器交流交流設(shè)計(jì)代號(hào)設(shè)計(jì)代號(hào)有有THTH表示濕熱帶表示濕熱帶額定工作電壓代號(hào)額定工作電壓代號(hào)03 03 - - 380380V V06 06 - - 660660V V11 11 - - 11401140V V用用K K表示組成礦用起表示組成礦用起動(dòng)器的接觸器動(dòng)器的接觸器額定工作電流額定工作電流（380380V V、ACAC3 3時(shí)時(shí)）C J C J X X - - / / 接觸器接觸器交流

16、交流有有THTH表示濕熱帶表示濕熱帶輔助觸頭組合形式用輔助觸頭組合形式用兩位表示兩位表示，分別表示分別表示接通接通、關(guān)斷觸頭數(shù)關(guān)斷觸頭數(shù)（1010，0101，1111，2121，1212，2222，3030，3232，2323，5050，4141）額定工作電流額定工作電流（380380V V、ACAC3 3時(shí)時(shí)）設(shè)計(jì)代號(hào)設(shè)計(jì)代號(hào)小流量小流量2022-6-20直流接觸器直流接觸器C C Z Z 18 18 - - / / 接觸器接觸器直流直流設(shè)計(jì)代號(hào)設(shè)計(jì)代號(hào)常閉觸頭數(shù)常閉觸頭數(shù)常開觸頭數(shù)常開觸頭數(shù)額定工作電流額定工作電流2022-6-203.3.接觸器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)接觸器的圖形符號(hào)和文字符

17、號(hào)KMKMKM(a)線圈(b)常開接點(diǎn) (c) 常閉接點(diǎn)2022-6-204 4 觸點(diǎn)觸點(diǎn)吸合釋放(A)橋式觸點(diǎn) (B)指型觸點(diǎn)主觸點(diǎn)尺寸較大，主觸點(diǎn)尺寸較大，并附有滅弧裝置，并附有滅弧裝置，接在主電路，用于接在主電路，用于控制主電路通斷；控制主電路通斷； 輔助觸點(diǎn)用于控制輔助觸點(diǎn)用于控制輔助電路的通斷，輔助電路的通斷，通過較小的電流。通過較小的電流。 觸點(diǎn)由動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)由動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)觸點(diǎn)構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)型式主要有橋式觸型式主要有橋式觸點(diǎn)和指形觸點(diǎn)點(diǎn)和指形觸點(diǎn)2022-6-20觸點(diǎn)的分類觸點(diǎn)的分類觸點(diǎn)按其動(dòng)作狀態(tài)可分為常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)。觸點(diǎn)按其動(dòng)作狀態(tài)可分為常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)。常

18、開觸點(diǎn)是指在其線圈不通電狀態(tài)下，該接點(diǎn)是斷常開觸點(diǎn)是指在其線圈不通電狀態(tài)下，該接點(diǎn)是斷開狀態(tài)，當(dāng)其線圈通電時(shí)，該接點(diǎn)就閉合。故常開開狀態(tài)，當(dāng)其線圈通電時(shí)，該接點(diǎn)就閉合。故常開接點(diǎn)又稱動(dòng)合接點(diǎn)。接點(diǎn)又稱動(dòng)合接點(diǎn)。常閉觸點(diǎn)是指線圈在不通電狀態(tài)是閉合的，當(dāng)其線常閉觸點(diǎn)是指線圈在不通電狀態(tài)是閉合的，當(dāng)其線圈通電時(shí)，該接點(diǎn)斷開。常閉接點(diǎn)又稱動(dòng)斷接點(diǎn)。圈通電時(shí)，該接點(diǎn)斷開。常閉接點(diǎn)又稱動(dòng)斷接點(diǎn)。 2022-6-205 5 滅弧滅弧當(dāng)接觸器接點(diǎn)切斷電路時(shí)，如果電路中電壓超過當(dāng)接觸器接點(diǎn)切斷電路時(shí)，如果電路中電壓超過1012V或電流超過或電流超過100mA，此時(shí)兩個(gè)觸點(diǎn)之間就將，此時(shí)兩個(gè)觸點(diǎn)之間就將產(chǎn)生火花，

19、形成氣體放電現(xiàn)象，通常稱為電弧。產(chǎn)生火花，形成氣體放電現(xiàn)象，通常稱為電弧。當(dāng)接觸器接點(diǎn)切斷電路時(shí)，如果電路中電壓超過當(dāng)接觸器接點(diǎn)切斷電路時(shí)，如果電路中電壓超過1012V或電流超過或電流超過100mA，此時(shí)兩個(gè)觸點(diǎn)之間就將，此時(shí)兩個(gè)觸點(diǎn)之間就將產(chǎn)生火花，形成氣體放電現(xiàn)象，通常稱為電弧。產(chǎn)生火花，形成氣體放電現(xiàn)象，通常稱為電弧。在交流接觸器中常采用橋式觸頭的電動(dòng)力滅弧及滅在交流接觸器中常采用橋式觸頭的電動(dòng)力滅弧及滅弧罩、滅弧柵、多點(diǎn)滅弧等?；≌?、滅弧柵、多點(diǎn)滅弧等。 2022-6-20二、繼電器二、繼電器1.1.概念概念2.2.電磁式繼電器電磁式繼電器3.3.時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器4.4.熱繼電器熱

20、繼電器2022-6-201.1.概念概念 定義定義 特點(diǎn)特點(diǎn)2022-6-20定義定義l繼電器是一種根據(jù)特定形式的輸入繼電器是一種根據(jù)特定形式的輸入信號(hào)信號(hào)(如電流、電壓、轉(zhuǎn)速、時(shí)間如電流、電壓、轉(zhuǎn)速、時(shí)間、溫度等、溫度等)的變化而動(dòng)作的自動(dòng)控的變化而動(dòng)作的自動(dòng)控制電器。制電器。 2022-6-20特點(diǎn)特點(diǎn)l繼電器與接觸器不同，主要用于繼電器與接觸器不同，主要用于反應(yīng)控制信號(hào)的變化，其觸點(diǎn)通反應(yīng)控制信號(hào)的變化，其觸點(diǎn)通常接在控制電路中。常接在控制電路中。2022-6-202.2.電磁式繼電器電磁式繼電器概念概念電流繼電器電流繼電器電壓繼電器電壓繼電器中間繼電器中間繼電器（5 5）圖形符號(hào)）圖形

21、符號(hào)和文字符號(hào)和文字符號(hào)2022-6-20 電流繼電器電流繼電器概念概念過電流繼電器過電流繼電器 欠電流繼電器欠電流繼電器2022-6-20 概念概念l電流繼電器的線圈是電流線圈，它與電流繼電器的線圈是電流線圈，它與負(fù)載串聯(lián)以反應(yīng)負(fù)載電流的變化負(fù)載串聯(lián)以反應(yīng)負(fù)載電流的變化l線圈匝數(shù)少而導(dǎo)線粗線圈匝數(shù)少而導(dǎo)線粗除一般用的電流繼電器外，還有控制與除一般用的電流繼電器外，還有控制與保護(hù)用的過電流繼電器和欠電流繼電保護(hù)用的過電流繼電器和欠電流繼電器器2022-6-20 過電流繼電器過電流繼電器在正常工作時(shí)銜鐵不動(dòng)作，當(dāng)電流超過某一在正常工作時(shí)銜鐵不動(dòng)作，當(dāng)電流超過某一整定值時(shí)，銜鐵動(dòng)作整定值時(shí)，銜鐵動(dòng)

22、作 交流過電流繼電器調(diào)整在交流過電流繼電器調(diào)整在110400%IN動(dòng)作動(dòng)作 直流過電流繼電器調(diào)整在直流過電流繼電器調(diào)整在70300%IN動(dòng)作動(dòng)作2022-6-20 欠電流繼電器欠電流繼電器當(dāng)電流降低到某一整定值時(shí)，繼電器當(dāng)電流降低到某一整定值時(shí)，繼電器釋放，所以電路電流正常時(shí)，銜鐵吸釋放，所以電路電流正常時(shí)，銜鐵吸合合 動(dòng)作電流可在動(dòng)作電流可在30%65% IN范圍內(nèi)調(diào)范圍內(nèi)調(diào)整整 2022-6-20 電壓繼電器電壓繼電器電壓繼電器的線圈是電壓線圈，導(dǎo)線細(xì)、電阻電壓繼電器的線圈是電壓線圈，導(dǎo)線細(xì)、電阻大，與負(fù)載并聯(lián)以反映電路電壓的變化。大，與負(fù)載并聯(lián)以反映電路電壓的變化。 電壓繼電器有過電壓、

23、欠電壓、零電壓繼電器電壓繼電器有過電壓、欠電壓、零電壓繼電器等。等。 過電壓繼電器是在電壓為過電壓繼電器是在電壓為110115%UN以上時(shí)以上時(shí)動(dòng)作動(dòng)作 欠電壓繼電器是在電壓為欠電壓繼電器是在電壓為4070%UN時(shí)動(dòng)作時(shí)動(dòng)作 零電壓繼電器是當(dāng)電壓降至零電壓繼電器是當(dāng)電壓降至535%UN時(shí)動(dòng)作時(shí)動(dòng)作2022-6-20 中間繼電器中間繼電器中間繼電器實(shí)質(zhì)上也是一個(gè)電壓線圈的繼電器。中間繼電器實(shí)質(zhì)上也是一個(gè)電壓線圈的繼電器。特點(diǎn)：特點(diǎn)： 觸點(diǎn)多觸點(diǎn)多(六對甚至更多六對甚至更多) 觸點(diǎn)電流大觸點(diǎn)電流大(額定電流為額定電流為510A) 動(dòng)作靈敏動(dòng)作靈敏(動(dòng)作時(shí)間小于動(dòng)作時(shí)間小于0.05s)可以用中間繼電

24、器來增加控制電路的回路數(shù)或放可以用中間繼電器來增加控制電路的回路數(shù)或放大信號(hào)。大信號(hào)。 2022-6-20 圖形符號(hào)和文字符號(hào)圖形符號(hào)和文字符號(hào)KKK2022-6-20典型電磁式繼電器典型電磁式繼電器DL-10DL-10系列電流繼電器系列電流繼電器DX-30DX-30系列信號(hào)繼電器系列信號(hào)繼電器DY-20CDY-20C系列電壓繼電器系列電壓繼電器GL-10GL-10、2020系列反時(shí)限過流繼電器系列反時(shí)限過流繼電器JZ7JZ7系列中間繼電器系列中間繼電器JZC4(CA2)JZC4(CA2)系列接觸器式繼電器系列接觸器式繼電器JJDZ3-3JJDZ3-3中間繼電器中間繼電器2022-6-203.

25、3.時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器 概念概念(2) 時(shí)間繼電器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)時(shí)間繼電器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)2022-6-20 概念概念 定義定義 種類種類2022-6-20 定義定義l時(shí)間繼電器是在電路中控制動(dòng)作時(shí)時(shí)間繼電器是在電路中控制動(dòng)作時(shí)間的繼電器。當(dāng)它的檢測元件獲得間的繼電器。當(dāng)它的檢測元件獲得信號(hào)后，經(jīng)過一段時(shí)間，其執(zhí)行元信號(hào)后，經(jīng)過一段時(shí)間，其執(zhí)行元件才會(huì)動(dòng)作并輸出信號(hào)。件才會(huì)動(dòng)作并輸出信號(hào)。2022-6-20 種類種類l常用的有電磁阻尼式、空氣阻常用的有電磁阻尼式、空氣阻尼式、電動(dòng)機(jī)式、半導(dǎo)體式等尼式、電動(dòng)機(jī)式、半導(dǎo)體式等。2022-6-20(2) (2) 時(shí)間繼電器符號(hào)時(shí)間繼電器符

26、號(hào)KT一般符號(hào) 通電延時(shí) 斷電延時(shí)通電延時(shí)斷電延時(shí)KTKT2022-6-204.4.熱繼電器熱繼電器工作工作原理原理熱繼電器符號(hào)熱繼電器符號(hào)2022-6-20 工作原理工作原理雙金屬片由兩種熱膨脹系數(shù)不同的金屬碾壓而成，當(dāng)雙雙金屬片由兩種熱膨脹系數(shù)不同的金屬碾壓而成，當(dāng)雙金屬片受熱時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)彎曲變形。金屬片受熱時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)彎曲變形。使用時(shí)，把熱元件串接于電動(dòng)機(jī)的主電路中，而常閉觸使用時(shí)，把熱元件串接于電動(dòng)機(jī)的主電路中，而常閉觸點(diǎn)串接于電動(dòng)機(jī)的控制電路中。點(diǎn)串接于電動(dòng)機(jī)的控制電路中。熱繼電器動(dòng)作電流的調(diào)節(jié)可以通過調(diào)節(jié)螺釘?shù)奈恢脕韺?shí)熱繼電器動(dòng)作電流的調(diào)節(jié)可以通過調(diào)節(jié)螺釘?shù)奈恢脕韺?shí)現(xiàn)。現(xiàn)。 當(dāng)電動(dòng)

27、機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，熱元件產(chǎn)生的熱量不足以使熱繼當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，熱元件產(chǎn)生的熱量不足以使熱繼電器觸點(diǎn)動(dòng)作；電器觸點(diǎn)動(dòng)作；當(dāng)電動(dòng)機(jī)過載時(shí)，雙金屬片彎曲位移增大，推動(dòng)推桿使當(dāng)電動(dòng)機(jī)過載時(shí)，雙金屬片彎曲位移增大，推動(dòng)推桿使觸點(diǎn)動(dòng)作，從而切斷控制電路以起到保護(hù)作用。觸點(diǎn)動(dòng)作，從而切斷控制電路以起到保護(hù)作用。熱繼電器動(dòng)作后，經(jīng)過一段時(shí)間的冷卻后，能自動(dòng)復(fù)位熱繼電器動(dòng)作后，經(jīng)過一段時(shí)間的冷卻后，能自動(dòng)復(fù)位或手動(dòng)復(fù)位?；蚴謩?dòng)復(fù)位。 2022-6-20 熱繼電器符號(hào)熱繼電器符號(hào)FR2022-6-20三、主令電器三、主令電器主令電器是用來接通和分?jǐn)嗫刂齐娐芬园l(fā)布命主令電器是用來接通和分?jǐn)嗫刂齐娐芬园l(fā)布命令、或?qū)ι?/p>

28、產(chǎn)過程作程序控制的開關(guān)電器。令、或?qū)ιa(chǎn)過程作程序控制的開關(guān)電器。分類：控制按鈕、行程開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)和分類：控制按鈕、行程開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)和主令控制器等。主令控制器等。 1.1.控制按鈕控制按鈕 2.2.行程開關(guān)行程開關(guān)2022-6-201.1.控制按鈕控制按鈕作用作用(2)控制控制按鈕的圖形符號(hào)和文字符號(hào)按鈕的圖形符號(hào)和文字符號(hào) 2022-6-20 作用作用控制按鈕用作低壓電路中控制按鈕用作低壓電路中遠(yuǎn)距離手動(dòng)控制各種電磁遠(yuǎn)距離手動(dòng)控制各種電磁開關(guān)，或用來轉(zhuǎn)換各種信開關(guān)，或用來轉(zhuǎn)換各種信號(hào)電路與電器聯(lián)鎖線路等號(hào)電路與電器聯(lián)鎖線路等。2022-6-20(2) (2) 原理原理當(dāng)按下按鈕時(shí)

29、，常閉觸點(diǎn)斷開當(dāng)按下按鈕時(shí)，常閉觸點(diǎn)斷開，常開觸點(diǎn)閉合；，常開觸點(diǎn)閉合；當(dāng)按鈕釋放后，在恢復(fù)彈簧的當(dāng)按鈕釋放后，在恢復(fù)彈簧的作用下使按鈕復(fù)原。作用下使按鈕復(fù)原。 2022-6-20(3) (3) 控制按鈕符號(hào)控制按鈕符號(hào)常開按鈕SB常閉按鈕SB復(fù)式按鈕SB2022-6-20典型按鈕典型按鈕一般按鈕一般按鈕LA42急停按鈕急停按鈕LA42J6蘑菇頭帶燈按蘑菇頭帶燈按鈕鈕LA42MD6按鈕開關(guān)按鈕開關(guān)KN12A02推拉式急停按鈕推拉式急停按鈕LA42JT按鈕盒按鈕盒TYX（105）按鈕盒按鈕盒TYX（085）2022-6-202.2.行程開關(guān)行程開關(guān)(1)原理原理(2)行程開關(guān)行程開關(guān)的圖形符號(hào)和

30、文字符號(hào)的圖形符號(hào)和文字符號(hào)2022-6-20(1) (1) 原理原理操作頭是開關(guān)的感應(yīng)部分，它接受機(jī)操作頭是開關(guān)的感應(yīng)部分，它接受機(jī)械設(shè)備發(fā)出的行程位置信號(hào)，并將此械設(shè)備發(fā)出的行程位置信號(hào)，并將此信號(hào)傳遞到觸點(diǎn)系統(tǒng)；信號(hào)傳遞到觸點(diǎn)系統(tǒng)；觸點(diǎn)系統(tǒng)是開關(guān)的執(zhí)行部分，它將行觸點(diǎn)系統(tǒng)是開關(guān)的執(zhí)行部分，它將行程位置信號(hào)通過本身的轉(zhuǎn)換動(dòng)作，變程位置信號(hào)通過本身的轉(zhuǎn)換動(dòng)作，變換為電信號(hào)，輸出到有關(guān)的控制回路換為電信號(hào)，輸出到有關(guān)的控制回路，使之作出相應(yīng)的反應(yīng)。，使之作出相應(yīng)的反應(yīng)。2022-6-20(2)(2)行程開關(guān)行程開關(guān)符號(hào)符號(hào)SQSQ2022-6-20典型行程開關(guān)典型行程開關(guān)柱塞緩沖式柱塞緩沖式L

31、X29-1H-1LX29-1H-1防塵單臂滾輪式防塵單臂滾輪式LX29-2QLX29-2Q防塵二節(jié)滾輪式防塵二節(jié)滾輪式LX29-3QLX29-3Q防水二節(jié)滾輪式防水二節(jié)滾輪式LX29-3SLX29-3S防塵滾輪柱塞式防塵滾輪柱塞式LX29-5QLX29-5QOMRONOMRON接近開關(guān)接近開關(guān)2022-6-20四、其他常用電器四、其他常用電器1.1.刀開關(guān)刀開關(guān)2.2.熔斷器熔斷器3.3.低壓斷路器低壓斷路器2022-6-201.1.刀開關(guān)刀開關(guān)組成結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)(2)(2)符號(hào)符號(hào)2022-6-20 組成結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)絕緣底板絕緣底板絕緣手柄絕緣手柄觸刀觸刀2022-6-20 分類分類按極數(shù)可分

32、為單極、雙極和三極型按極數(shù)可分為單極、雙極和三極型；按結(jié)構(gòu)可分為平板式和條架式；按結(jié)構(gòu)可分為平板式和條架式；按操作方法可分為直接手柄操作式按操作方法可分為直接手柄操作式、杠桿操作式和電動(dòng)操作式。、杠桿操作式和電動(dòng)操作式。2022-6-20(3) (3) 刀開關(guān)符號(hào)刀開關(guān)符號(hào)QQQ2022-6-20刀開關(guān)外形刀開關(guān)外形HDHD系列單投和雙頭刀開關(guān)系列單投和雙頭刀開關(guān)HR3HR3系列熔斷器式刀開關(guān)系列熔斷器式刀開關(guān)HSHS系列單投和雙頭刀開關(guān)系列單投和雙頭刀開關(guān)2022-6-202.2.熔斷器熔斷器用途用途(2)(2)原理原理(3)(3)符號(hào)符號(hào)2022-6-20 用途用途l短路保護(hù)。短路保護(hù)。2

33、022-6-20 原理原理l熔斷器串接于被保護(hù)電路中，當(dāng)電熔斷器串接于被保護(hù)電路中，當(dāng)電路發(fā)生短路故障時(shí)，熔體被瞬時(shí)熔路發(fā)生短路故障時(shí)，熔體被瞬時(shí)熔斷而分?jǐn)嚯娐窋喽謹(jǐn)嚯娐?022-6-20(3)(3)符號(hào)符號(hào)FU2022-6-20典型熔斷器典型熔斷器RL1螺旋式熔斷器RT14系列圓筒形帽熔斷器HDLRS0(RS0)系列熔斷器RS1系列快速熔斷器2022-6-203.3.低壓斷路器低壓斷路器作用作用(2)(2)符號(hào)符號(hào)2022-6-20 作用作用l低壓斷路器也稱自動(dòng)空氣斷路器或自動(dòng)低壓斷路器也稱自動(dòng)空氣斷路器或自動(dòng)開關(guān)，主要用在低壓動(dòng)力線路中。它除開關(guān)，主要用在低壓動(dòng)力線路中。它除了能手動(dòng)或自

34、動(dòng)接通動(dòng)力電源外，還能了能手動(dòng)或自動(dòng)接通動(dòng)力電源外，還能在發(fā)生嚴(yán)重過載、短路及欠電壓等故障在發(fā)生嚴(yán)重過載、短路及欠電壓等故障時(shí)自動(dòng)切斷電路，實(shí)現(xiàn)對線路、電源設(shè)時(shí)自動(dòng)切斷電路，實(shí)現(xiàn)對線路、電源設(shè)備及電動(dòng)機(jī)的保護(hù)，也可用于不頻繁地備及電動(dòng)機(jī)的保護(hù)，也可用于不頻繁地轉(zhuǎn)換及起動(dòng)電動(dòng)機(jī)。轉(zhuǎn)換及起動(dòng)電動(dòng)機(jī)。2022-6-20(2) (2) 斷路器的符號(hào)斷路器的符號(hào) QF QF2022-6-20典型低壓斷路器典型低壓斷路器DZ10系列塑殼斷路器DW15系列萬能式空氣斷路器DZ15系列塑料外殼式斷路器ABB塑殼斷路器DW10系列萬能式斷路器DW17(ME)系列萬能式空氣斷路器2022-6-20第三節(jié)邏輯設(shè)計(jì)法

35、第三節(jié)邏輯設(shè)計(jì)法邏輯變量邏輯變量邏輯函數(shù)與真值表邏輯函數(shù)與真值表邏輯運(yùn)算邏輯運(yùn)算舉例舉例2022-6-20 邏輯變量邏輯變量繼電器、接觸器線圈通電狀態(tài)為繼電器、接觸器線圈通電狀態(tài)為“1”狀態(tài)，線圈斷電狀態(tài)為狀態(tài)，線圈斷電狀態(tài)為“0”狀態(tài)；狀態(tài)；繼電器、接觸器控制按鈕觸點(diǎn)閉繼電器、接觸器控制按鈕觸點(diǎn)閉合狀態(tài)為合狀態(tài)為“1”狀態(tài)，斷開狀態(tài)為狀態(tài)，斷開狀態(tài)為“0”狀態(tài)。狀態(tài)。2022-6-20 邏輯函數(shù)與真值表邏輯函數(shù)與真值表輸入邏輯變量：表示觸點(diǎn)狀態(tài)的邏輯變量輸入邏輯變量：表示觸點(diǎn)狀態(tài)的邏輯變量；輸出邏輯變量：表示繼電器、接觸器等受輸出邏輯變量：表示繼電器、接觸器等受控元件的邏輯變量；控元件的邏輯

36、變量；邏輯函數(shù)：輸入、輸出邏輯變量的相互關(guān)邏輯函數(shù)：輸入、輸出邏輯變量的相互關(guān)系；系；真值表：控制線路中輸入和輸出關(guān)系用列真值表：控制線路中輸入和輸出關(guān)系用列表的方式表達(dá)出來。表的方式表達(dá)出來。 2022-6-20 邏輯運(yùn)算邏輯運(yùn)算邏輯與邏輯與觸點(diǎn)串聯(lián)觸點(diǎn)串聯(lián) KMKMKA1KA1KA2 KA2 邏輯或邏輯或觸點(diǎn)并聯(lián)觸點(diǎn)并聯(lián) KMKMKA1KA1KA2KA2邏輯非邏輯非 KMKM邏輯函數(shù)的化簡邏輯函數(shù)的化簡KA2022-6-20 邏輯與邏輯與觸點(diǎn)串聯(lián)觸點(diǎn)串聯(lián)KMKMKA1KA1KA2KA22022-6-20 邏輯或邏輯或觸點(diǎn)并聯(lián)觸點(diǎn)并聯(lián)KMKMKA1KA1KA2KA22022-6-20 邏輯非

37、邏輯非KMKMKA2022-6-20 邏輯函數(shù)的化簡邏輯函數(shù)的化簡1 1）交換律）交換律 A AB BB BA A；A A十十B BB B十十A A2 2）結(jié)合律）結(jié)合律 A A(B(BC)C)(A(AB)B)C AC A十十(B(B十十C)C)(A(A十十B)B)十十C C3 3）分配律）分配律 A A(B(B十十C)C)A AB B十十A AC C； A A十十B BC C (A(A十十B)B)(A(A十十C)C)4 4）吸收律）吸收律 A A十十ABABA A；A A(A(A十十B)B)A A A A十十 B BA A十十B B； 十十A AB B 十十B B5 5）重迭律）重迭律 A

38、AA AA A；A A十十A AA A6 6）非非律）非非律 =A=A7 7）反演律）反演律 AAABABABABAA2022-6-20例：電路化簡例：電路化簡2121121331312131KAKAKAKAKAKAKAKAKAKAKAKAKAKAKAKAKM）（KMKMKA1KA3KA1KA2KA1KA3KA1KA22022-6-20第二章第二章 PLCPLC的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)第一節(jié)第一節(jié) PLCPLC控制與繼電控制與繼電- -接觸控制的比較接觸控制的比較第二節(jié)第二節(jié) PLCPLC的工作原理的工作原理第三節(jié)第三節(jié) PLCPLC的系統(tǒng)配置的系統(tǒng)配置第四節(jié)第四節(jié) 編程軟件編程軟件2022-

39、6-20第一節(jié)第一節(jié) PLCPLC控制與繼電控制與繼電- -接觸控制的比較接觸控制的比較一、工作原理一、工作原理二、電路符號(hào)二、電路符號(hào)三、性能比較三、性能比較2022-6-20一、工作原理輸入設(shè)備輸入設(shè)備（按鈕、限位開關(guān)等）（按鈕、限位開關(guān)等）繼電繼電-接觸控制線路接觸控制線路輸出設(shè)備輸出設(shè)備（接觸器、電磁閥等）（接觸器、電磁閥等）生產(chǎn)機(jī)械或生產(chǎn)過程生產(chǎn)機(jī)械或生產(chǎn)過程（a）繼電）繼電-接觸控制接觸控制輸入設(shè)備輸入設(shè)備（按鈕、限位開關(guān)等）（按鈕、限位開關(guān)等）PLC內(nèi)存內(nèi)存輸出設(shè)備輸出設(shè)備（接觸器、電磁閥等）（接觸器、電磁閥等）生產(chǎn)機(jī)械或生產(chǎn)過程生產(chǎn)機(jī)械或生產(chǎn)過程（b）PLC控制控制2022-6

40、-20二、電路符號(hào)二、電路符號(hào)繼電繼電- -接觸線路接觸線路PLC繼電器與繼電器與PLC符號(hào)對照符號(hào)對照舉例舉例2022-6-20例：例：KMSB1SB2KMSB1SB2KM000000000110000COMCOM220VAC+-100000000100000100002022-6-20三、性能比較三、性能比較1 1、組成器件不同、組成器件不同 硬繼電器硬繼電器 軟繼電器軟繼電器 2 2、控制技術(shù)不同、控制技術(shù)不同 硬接線硬接線 內(nèi)部程序內(nèi)部程序 3 3、工作方式不同、工作方式不同 并行工作并行工作 串行工作串行工作 4 4、功能范圍不同、功能范圍不同 開關(guān)量開關(guān)量 開關(guān)量、模擬量、網(wǎng)絡(luò)通訊

41、開關(guān)量、模擬量、網(wǎng)絡(luò)通訊 等等5 5、OMRON-PLCOMRON-PLC簡介簡介2022-6-20第二節(jié)第二節(jié) PLCPLC的工作原理的工作原理一、一、PLCPLC的等效工作電路的等效工作電路二、二、PLCPLC的工作過程的工作過程三、三、I/OI/O響應(yīng)時(shí)間響應(yīng)時(shí)間2022-6-20一、一、PLCPLC的等效工作電路的等效工作電路等效關(guān)系：等效關(guān)系：輸入輸入 ：繼電器線圈：繼電器線圈輸出輸出 ：內(nèi)部電路的一個(gè)常開觸點(diǎn)：內(nèi)部電路的一個(gè)常開觸點(diǎn)程序程序 ：線路圖：線路圖2022-6-20二、二、PLCPLC的工作過程的工作過程1.1.系統(tǒng)監(jiān)測階段系統(tǒng)監(jiān)測階段對一般對一般PLCPLC機(jī)來說，一般

42、為機(jī)來說，一般為0.8ms0.8ms。 2.2.執(zhí)行外圍設(shè)備命令階段執(zhí)行外圍設(shè)備命令階段最小為最小為0.34ms0.34ms，最大為，最大為87ms87ms。 3.3.程序執(zhí)行階段程序執(zhí)行階段CPUCPU將指令逐條調(diào)出并執(zhí)行將指令逐條調(diào)出并執(zhí)行 4.4.輸入、輸出刷新階段輸入、輸出刷新階段分為循環(huán)刷新和中斷刷新兩類分為循環(huán)刷新和中斷刷新兩類 2022-6-20三、三、I/OI/O響應(yīng)時(shí)間響應(yīng)時(shí)間 從從PLCPLC收到一個(gè)輸入信號(hào)到收到一個(gè)輸入信號(hào)到PLCPLC向輸出端輸出一向輸出端輸出一個(gè)控制信號(hào)所需的時(shí)間，就是個(gè)控制信號(hào)所需的時(shí)間，就是PLCPLC的的I IO O響應(yīng)時(shí)間。響應(yīng)時(shí)間。 1 1

43、、掃描時(shí)間、掃描時(shí)間 2 2、I/OI/O響應(yīng)時(shí)間響應(yīng)時(shí)間2022-6-201 1、掃描時(shí)間、掃描時(shí)間【例例】計(jì)算計(jì)算8080點(diǎn)點(diǎn)I/OI/O的的PLCPLC的的掃描時(shí)間。設(shè)掃描時(shí)間。設(shè)DCDC輸入為輸入為4848點(diǎn)（點(diǎn)（3 3個(gè)字），位輸出個(gè)字），位輸出3232點(diǎn)（點(diǎn)（2 2個(gè)字），用戶個(gè)字），用戶程序程序20002000條指令（配有條指令（配有LDLD和和OUTOUT指令，設(shè)單個(gè)指指令，設(shè)單個(gè)指令的平均處理時(shí)間為令的平均處理時(shí)間為0.625s0.625s），不使用），不使用RS-RS-232232端口，循環(huán)時(shí)間無最小設(shè)定。端口，循環(huán)時(shí)間無最小設(shè)定。【解解】2022-6-20【解解】掃描時(shí)間

44、計(jì)算如下：掃描時(shí)間計(jì)算如下：系統(tǒng)監(jiān)測時(shí)間：系統(tǒng)監(jiān)測時(shí)間：0.8 ms0.8 ms；程序執(zhí)行時(shí)間：程序執(zhí)行時(shí)間：0.6250.6252000=1.25 ms2000=1.25 ms；I/OI/O刷新時(shí)間：刷新時(shí)間：3 30.01+20.01+20.005=0.04 ms0.005=0.04 ms；訪問外設(shè)端口：取最小時(shí)間訪問外設(shè)端口：取最小時(shí)間0.34 ms0.34 ms；則掃描時(shí)間為上述各時(shí)間之和：則掃描時(shí)間為上述各時(shí)間之和：0.8+1.25+0.04+0.34=2.43 ms0.8+1.25+0.04+0.34=2.43 ms。2. PLC的I/O響應(yīng)時(shí)間建立I/O映像區(qū)輸入點(diǎn)總有輸入映象區(qū)

45、的某一輸入點(diǎn)總有輸入映象區(qū)的某一位與之相對應(yīng)位與之相對應(yīng) I/O映象區(qū)的大小與系統(tǒng)控映象區(qū)的大小與系統(tǒng)控制的規(guī)模有關(guān)制的規(guī)模有關(guān) PLC工作時(shí)，將采集到的輸入信號(hào)狀態(tài)存放在輸入映象區(qū)工作時(shí)，將采集到的輸入信號(hào)狀態(tài)存放在輸入映象區(qū)對應(yīng)的位上；將運(yùn)算的結(jié)果存放到輸出映象區(qū)對應(yīng)的位上對應(yīng)的位上；將運(yùn)算的結(jié)果存放到輸出映象區(qū)對應(yīng)的位上。PLC在執(zhí)行用戶程序時(shí)所需在執(zhí)行用戶程序時(shí)所需“輸入繼電器輸入繼電器”、“輸出繼輸出繼電器電器”的數(shù)據(jù)取用于的數(shù)據(jù)取用于I/O映象區(qū)，而不直接與外部設(shè)備發(fā)映象區(qū)，而不直接與外部設(shè)備發(fā)生關(guān)系生關(guān)系 。PLC工作過程定期檢查用戶程序存儲(chǔ)器、定期檢查用戶程序存儲(chǔ)器、I/O單元

46、的連接、單元的連接、I/O總線是否正常，定期復(fù)位監(jiān)控定時(shí)器總線是否正常，定期復(fù)位監(jiān)控定時(shí)器WDTPLC之間以及之間以及PLC與與PC之間；之間； PLC與其他帶與其他帶微處理器的智能裝置通信微處理器的智能裝置通信編程器、終端設(shè)備、彩色圖形顯示器、打印機(jī)編程器、終端設(shè)備、彩色圖形顯示器、打印機(jī) 以掃描的方式按順序逐句掃描處理，運(yùn)算結(jié)果以掃描的方式按順序逐句掃描處理，運(yùn)算結(jié)果存入輸出映象區(qū)對應(yīng)位中存入輸出映象區(qū)對應(yīng)位中 掃描的方式輸入信號(hào)的狀態(tài)存入輸入映象區(qū)；掃描的方式輸入信號(hào)的狀態(tài)存入輸入映象區(qū)；結(jié)果存入輸出映象區(qū)，直至傳送到外部被控設(shè)結(jié)果存入輸出映象區(qū)，直至傳送到外部被控設(shè)備。備。 清除內(nèi)部繼

47、電器區(qū)，復(fù)位定時(shí)器等，并進(jìn)行自診清除內(nèi)部繼電器區(qū)，復(fù)位定時(shí)器等，并進(jìn)行自診斷，對電源、斷，對電源、PLC內(nèi)部電路、用戶程序的語法進(jìn)內(nèi)部電路、用戶程序的語法進(jìn)行檢查。行檢查。 用戶程序的循環(huán)掃描過程 可編程序控制器對用戶程序進(jìn)行循環(huán)掃描可分為三個(gè)階段進(jìn)行，即輸入采樣階段，程序執(zhí)行階段和輸出刷新階段。 輸入、輸出延遲響應(yīng) 輸入電路濾波時(shí)間，它由輸入電路濾波時(shí)間，它由RC濾波電路的時(shí)間常數(shù)決定。濾波電路的時(shí)間常數(shù)決定。改變時(shí)間常數(shù)可調(diào)整輸入延遲時(shí)間。改變時(shí)間常數(shù)可調(diào)整輸入延遲時(shí)間。 PLC循環(huán)掃描的工作方式循環(huán)掃描的工作方式 用戶程序中語句的安排用戶程序中語句的安排 PLC對輸入采樣、輸出刷新的集中

48、處理方式對輸入采樣、輸出刷新的集中處理方式 輸出電路的滯后時(shí)間，它與輸出電路的輸出方式有關(guān)。輸出電路的滯后時(shí)間，它與輸出電路的輸出方式有關(guān)。繼電器輸出方式的滯后時(shí)間為繼電器輸出方式的滯后時(shí)間為10ms左右；雙向晶閘管輸出左右；雙向晶閘管輸出方式，在接通負(fù)載時(shí)滯后時(shí)間約為方式，在接通負(fù)載時(shí)滯后時(shí)間約為1ms，切斷負(fù)載時(shí)滯后，切斷負(fù)載時(shí)滯后時(shí)間小于時(shí)間小于10ms；晶體管輸出方式的滯后時(shí)間小于；晶體管輸出方式的滯后時(shí)間小于1ms。是指可編程序控制器的外部輸入信號(hào)發(fā)生變化的時(shí)刻至它控制的有是指可編程序控制器的外部輸入信號(hào)發(fā)生變化的時(shí)刻至它控制的有關(guān)外部輸出信號(hào)發(fā)生變化的時(shí)刻之間的時(shí)間間隔，幾十毫秒關(guān)

49、外部輸出信號(hào)發(fā)生變化的時(shí)刻之間的時(shí)間間隔，幾十毫秒。CPU讀輸入讀輸入輸入輸出延遲時(shí)間最短響應(yīng)時(shí)間輸入輸入/輸出輸出刷新時(shí)間刷新時(shí)間最短響應(yīng)時(shí)間=輸入延遲時(shí)間+一個(gè)掃描周期+輸出延遲時(shí)間CPU讀輸入讀輸入輸入輸入/輸出輸出刷新時(shí)間刷新時(shí)間輸入輸出延遲時(shí)間最長響應(yīng)時(shí)間最長響應(yīng)時(shí)間=輸入延遲時(shí)間+兩個(gè)掃描時(shí)間+輸出延遲時(shí)間2022-6-20第三節(jié)第三節(jié) PLCPLC的系統(tǒng)配置的系統(tǒng)配置一、基本配置一、基本配置二、擴(kuò)展配置二、擴(kuò)展配置2022-6-20一、基本配置1.CPU1.CPU2.2.內(nèi)存單元內(nèi)存單元3.I/O3.I/O模塊模塊4.4.電源電源5.5.簡易編程器簡易編程器 PLC的基本組成的基

50、本組成Power in a Small Package!電源模塊CPU模塊模塊底 板中、大型機(jī)：中、大型機(jī)：模塊式?？筛鶕?jù)需要在主板上隨意組合模塊式?？筛鶕?jù)需要在主板上隨意組合。PLC的物理結(jié)構(gòu)S7-200 CPU1.基本單元 (S7-200 CPU模塊) 基本單元（S7-200CPU模塊）也稱為主機(jī)，它包括一個(gè)中央處理單元（CPU）、電源、數(shù)字量輸入輸出單元?；締卧梢詷?gòu)成一個(gè)獨(dú)立的控制系統(tǒng)。2.3.2S7-200PLC主機(jī)簡介主機(jī)簡介v S7-200 CPU22X系列產(chǎn)品：系列產(chǎn)品： CPU221模塊、CPU222模塊、CPU224模塊、CPU226模塊、CUP226XM模塊。 v CP

51、U226模塊I/O總點(diǎn)數(shù)總點(diǎn)數(shù)為40點(diǎn)（24/ 16 點(diǎn)），可帶7個(gè)擴(kuò)展模塊；v 用戶程序存儲(chǔ)器容量容量為6.6K字；v 內(nèi)置高速計(jì)數(shù)器，具有PID控制的功能；v 有2個(gè)高速脈沖輸出端和2個(gè)RS-485通訊口；v 具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由口協(xié)議的通訊能力。 CPU226AC/DC/繼電器模塊輸入、輸出單元的接線圖1L 0.0 0.10.60.50.40.30.20.7 1.02L3L 1.1 1.2N1.71.41.3L1AC1.5 1.61M 0.0 0.10.60.50.40.30.20.7 1.0 1.1 1.21.41.32M 1.5 1.62.32.22.12.01.

52、72.4 2.5 2.6 2.7LM+24VDC120/240 VAC2.3.3 S7-200 PLC的接口模塊的接口模塊 S7-200 PLC的接口模塊有數(shù)字量模塊、模擬量模塊、智能模塊等。一、數(shù)字量模塊數(shù)字量模塊1.數(shù)字量輸入模塊分為直流輸入模塊和交流輸入模塊。 每一個(gè)輸入點(diǎn)可接收一個(gè)來自用戶設(shè)備的離散信號(hào)（ON/OFF）。 輸入設(shè)備輸入設(shè)備：按鈕、限位開關(guān)、選擇開關(guān)、 繼電器觸點(diǎn)等。a.直流輸入模塊外部接線圖：.2 .3.6 .71M .0 .12M .4 .5.+ 直流輸入模塊（EM221 824VDC）有8個(gè)數(shù)字量輸入端子。接線圖中，8個(gè)數(shù)字量輸入點(diǎn)分成2組。1M、2M分別是2組輸入

53、點(diǎn)內(nèi)部電路的公共端，每組需用戶提供一個(gè)24VDC電源。 b交流輸入模塊外部接線圖：ON 0N4NNL1NL1.0 1N 1N .1 2N 2N .2 3N 3N .3.4 5N 5N .5 6N 6N .6 7N 7N .7有8個(gè)分隔式數(shù)字量輸入端子，每個(gè)輸入點(diǎn)都占用二個(gè)接線端子。它們各自使用1個(gè)獨(dú)立的交流電源（由用戶提供）。這些交流電源可以不同相。（交流I/O都是分隔式的）2.數(shù)字量輸出模塊 分為直流輸出模塊、交流輸出模塊、交直流輸出模塊三種（晶體管、晶閘管、繼電器輸出方式）。 數(shù)字量輸出模塊的每一個(gè)輸出點(diǎn)能控制一個(gè)用戶的離散型（ON/OFF）負(fù)載。典型的負(fù)載包括：繼電器線圈，接觸器線圈、電

54、磁閥線圈、指示燈等。 每一個(gè)輸出點(diǎn)與一個(gè)且僅與一個(gè)輸出電路相連，輸出電路把CPU運(yùn)算處理的結(jié)果轉(zhuǎn)換成能夠驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場執(zhí)行機(jī)構(gòu)的各種大功率的開關(guān)信號(hào)。PLC的輸出端子是PLC向外部負(fù)載發(fā)出控制命令的窗口。a. 直流輸出模塊外部接線圖：. .1M 1L+ .0 .1 .2 .32M 2L+ .4 .5 .6 .7+ + + 直流輸出模塊（EM222 824VDC），有8個(gè)數(shù)字量輸出點(diǎn)，接線圖中8個(gè)數(shù)字量輸出點(diǎn)分成2組。1L+、2L+分別是兩組輸出點(diǎn)內(nèi)部電路的公共端，每組需用戶提供一個(gè)DC24V的電流。b交流輸出模塊 外部接線圖：NL1OLL1N.0.44-11OL4L1L1L.I2L2L.23L5L5

55、L.56L6L.67L 交流輸出模塊交流輸出模塊（EM2228120V/230VAC），有8個(gè)分隔式數(shù)字量輸出點(diǎn)，接線圖中每個(gè)輸出點(diǎn)占用二個(gè)接線端子，且它們各自都由用戶提供一個(gè)獨(dú)立的交流電源，這些交流電源可以不同相。c. 交、直流輸出模塊（ 繼電器輸出方式）外部接線圖： 交直流輸出模塊（EM222 8繼電器）有8個(gè)輸出點(diǎn)，分成2組，1L、2L是每組輸出點(diǎn)的公共端。每組需用戶提供一個(gè)外部電源（可以是直流或交流電源）。M.3.7.2.6L(+)N(-). .1L.0.1L+2L.4.5L(+)N(-)3 數(shù)字量輸入輸出模塊v組合模塊或輸入輸出模塊組合模塊或輸入輸出模塊 ：在一塊模塊上既有數(shù)字量輸入

56、點(diǎn)又有數(shù)字量輸出點(diǎn) 。v特點(diǎn)特點(diǎn)：使系統(tǒng)配置更加靈活v例如例如：若有CPU 226：主機(jī)I/O 24/16； 欲擴(kuò)展至27/19； 缺 3/3； 配 I/O 4/4。 數(shù)字量輸入輸出模塊的輸入電路及輸出電路的類型與上述介紹的相同。在同一塊模塊上，輸入、輸出電路類型的組合有多種多樣，用戶可根據(jù)控制需求選用。二、模擬量模塊（二、模擬量模塊（A/D） 模擬量模塊有模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、模擬量輸入輸出模塊。1.模擬量輸入模塊（A/D） 作用作用：PLC只能接收數(shù)字量信號(hào)，模擬量信號(hào)是一種連續(xù)變化的物理量。為實(shí)現(xiàn)模擬量控制，必須先對模擬量進(jìn)行模/數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成PLC所能接受

57、的數(shù)字信號(hào)。模擬量輸入模塊的功能就是實(shí)現(xiàn)模/數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換。組成組成 濾波內(nèi)部電路A/D光電耦合v由濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換A/D，光電耦合等部分組成 。v光電耦合器起防止電磁干擾的作用 。v對多通道的模擬量輸入單元，通常設(shè)置多路轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行通道的切換，且在輸出端設(shè)置信號(hào)寄存器。使用及特性使用及特性 v一般先用信號(hào)變送器把它們變換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)（如4-20mA的直流電流信號(hào)，1-5V的直流電壓信號(hào)等），然后再送入模擬量輸入模塊 。v模擬量輸入模塊（EM231）具有4個(gè)模擬量輸入通道。 外部接線圖：外部接線圖： 模塊上部共有12個(gè)端子，每3個(gè)點(diǎn)為一組，共4組。 每組可作為一路模擬量的輸入通道（電壓信號(hào)

58、或電流信號(hào)），電壓信號(hào)用兩個(gè)端子（A+、A），電流信號(hào)用3個(gè)端子（RC，C+，C），其中RC與C+端子短接。未用的輸入通道應(yīng)短接（B+、B）。 該模塊需要直流24V供電（M、L+端）。可由CPU模塊的傳感器電源24VDC/400mA供電，也可由用戶提供外部電源。右端分別是校準(zhǔn)電位器和配置DIP設(shè)定開關(guān)。 2. 模擬量輸出模塊（D/A） 模擬量輸出模塊由光電耦合器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器D/A和信號(hào)驅(qū)動(dòng)等環(huán)節(jié)組成。光電耦合器防止電磁干擾。內(nèi)部電路驅(qū)動(dòng)信號(hào)光電耦合D/A外部接線圖： 左端起的每3個(gè)點(diǎn)為一組，共二組。每組可作為一路模擬量輸出（電壓或電流信號(hào)）。 第一組V0端接電壓負(fù)載、I0端接電流負(fù)載，M0為公

59、共端。 第二組的接法與第一組類同。 該模塊需要直流24V供電。3. 模擬量輸入輸出模塊（EM235） vEM235具有4個(gè)模擬量輸入通道、1個(gè)模擬量輸出通道 。v模擬量輸入功能同EM231模擬量輸入模塊，技術(shù)參數(shù)基本相同 。v電壓輸入范圍有所不同，單極性為010V、05V、01V、0500mv、0100mv、050mv。雙極性為10V、5V、2.5V、1V、500mV、250mv、100mv、50mv、25mv。v該模塊的模擬量輸出功能同EM232模擬量輸出模塊。技術(shù)參數(shù)也基本相同。v該模塊需要直流24V供電?？捎蒀PU模塊的傳感器電源24VDC/400mA供電。也可由用戶提供外部電源。2.3

60、.4 本機(jī)本機(jī)I0與擴(kuò)展與擴(kuò)展lO 本機(jī)本機(jī)IO有固定的地址，擴(kuò)展有固定的地址，擴(kuò)展I0點(diǎn)的地址由模點(diǎn)的地址由模塊的類型和模塊在同類塊的類型和模塊在同類IO模塊鏈中的位置來決定。模塊鏈中的位置來決定。規(guī)則：規(guī)則： 1）同類型輸入或輸出點(diǎn)的模塊進(jìn)行順序編址。）同類型輸入或輸出點(diǎn)的模塊進(jìn)行順序編址。 2）數(shù)字量）數(shù)字量I0模塊的地址以字節(jié)模塊的地址以字節(jié)(8位位)為單位，為單位，未用的位不會(huì)分配給未用的位不會(huì)分配給I0鏈中的后續(xù)模塊。鏈中的后續(xù)模塊。 3）模擬量擴(kuò)展模塊以）模擬量擴(kuò)展模塊以2字節(jié)遞增的方式來分配地字節(jié)遞增的方式來分配地址。址。 CPU224的的I0地址分配舉例。地址分配舉例。組成v