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PLC PLC 可编程控制器基础知识可编程控制器基础知识北京松下控制装置有限公司制造技术课编制 1可编程控制器是一种工业计算机可编程控制器是一种工业计算机可编程控制器是现代自动化设备中最广泛使用的核心控制器件,它是从继电器顺序控制技术发展而来,应用计算机技术进行逻辑判断与运算的控制器。以可编程控制器为核心加入各种辅助器件(传感器、驱动器件等)构成控制系统,以顺序+反馈的方式实现设备的自动化运转。下面,我们分几部分来认识可编程控制器和以它为中心的控制系统。 2一一. .基本硬件结构基本硬件结构电源运算器控制器输入单元用户输入设备外部设备编程器 EPROM写入器笔记本电脑 CRT监控外设 I/O接口系统程序存储器 EPROM 用户程序存储器 RAM 存储器变量存储器 RAM 扩展 I/O接口输出单元扩展 I/O部分用户输出设备微处理器(CPU) 打印机可编程控制器硬件组成框图3 1. ①微处理器: 显然是控制器的核心部件,它实现各种逻辑运算、算术运算,还要对整个控制系统的各个部分的工作进行协调与控制。②存储器: 数据的存储区域,用于存放系统程序、用户程序、逻辑变量、输入/输出状态的映像、以及各种其它数据信息。③输入/输出接口: 即 I/O 接口,可编程控制器与被控对象——设备、或者周边其它控制器相互联系、交换信息与指令的通道。④电源: 整个控制器的电力供给中心;其一为内部电源——内部的微处理器、存储器等的工作用电,一般是直流 5V ;其二为外部电源(也称用户电源) ——用于传送设备上各传感器信号、用于驱动设备的各种执行元件,一般是直流 24V 、而且功率较小。⑤ I/O 扩展部分: 为控制系统扩展输入/输出的点数而设计,根据不同的控制器型号能扩充的最大点数也不相同,而且扩展的功能模块也不尽相同,高版本的输入、输出、模/数、数/模转换等。⑥外部设备: 开发及维护设备的可编程控制器系统时,及设计与调试应用程序、监控系统运行状态的各种辅助设备,我们公司内常用到的是安装有 NPST-GR 软件的笔记本电脑、或者是手持编程器等。 4 2. ——扫描 5 扫描——依次对各种规定的操作项目全部进行访问与处理;每扫描完成一个循环即为一个扫描周期。①在第一个“ I/O 更新”的过程中,微处理器从输入/输出单元接收设备等外围装置的当前状态,存入存储器中备用; ②在“演算/处理”过程中,微处理器把存储器中的 I/O 状态与用户程序结合进行逻辑和数字运算,生成的运算结果也存入存储器中; ③在第二个“ I/O 更新”过程中,微处理器把演算、处理的结果送入输出单元,通过接口传给设备等外围装置。 I/O 更新演算/处理 I/O 更新 I/O 更新演算/处理 I/O 更新可编程控制器扫描周期示意图一个扫描周期两个扫描周期6 3. :继电器输入/输出型、晶体管输入/输出型等。 NAIS FP1 就是继电器输入输出型的可编程控制器输入回路里一般都把公共端接电源的+24V 端,而把输入端经过开关后引到电源的 0V 端; 输出回路里一般把公共端接电源的 0V 端, 把输出端经过负载后引到电源的+24V 端。内部回路输入指示LED 12VDC to 24VDC 端子输入端子内部回路负载负载输出指示LED 端 5VDC to 24VDC 输出回路示意图 7二二. .可编程控制器的软件可编程控制器的软件⒈继电器种类及功能⒉继电器序号及说明⒊基本程序指令⒋基本程序回路 8⒈⒈继电器种类及功能继电器种类及功能可编程控制器是从继电器序列控制装置的基础上运用计算机技术发展而来的,所以其程序、符号等均保留着原来的称呼——继电器,程序也是与电气控制图相近——梯形图;先看我们可以在程序中使用的资源——继电器的种类列表存储器区域名称功能继电器外部输入 X根据外部输入的状态 ON/OFF 切换外部输出 Y把 ON/OFF 状态向外部输出内部继电器 R根据程序结果确定其 ON/OFF 状态定时器 T延迟到定时器设定的时间后 ON 计数器 C按照记数器的设定,记数满时 ON 特殊内部继电器 R特定条件下 ON/OFF 、各种运算的标志位等 9⒉⒉继电器序号及说明继电器序号及说明根据不同种类的可编程控制器,继电器的序号编码方式是不一样的,下面针对我公司最常用到的——松下系列可编程控制器, 作以简单介绍: ①外部输入、外部输出、内部继电器以外部输入 X为例,如下面图示:最低位是以 16点为基础单位, 是十六进制数 0~F,除最低位以外均采用十进制数。是一种十进制数与十六进制数结合的表示方法。 X0,X1………………XF X10,X11……