第一章 常用低壓電器 - 山西機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院

1、低壓電器與PLC控制的電動機的點動與連續(xù)運行重慶禮品公司 http:/知識點一、低壓電器的基本知識知識點一、低壓電器的基本知識1、什么是低壓電器： 在交流電壓小于1200V、直流電壓小于1500V（也有說交流1000V，直流1200V）的電路中起通斷、保護、控制或調(diào)節(jié)等作用的電氣設(shè)備。 2、低壓電器的常見分類（1）按用途或控制對象： (a)低壓配電電器：開關(guān)、接觸器、熔斷器、斷路器等。 (b)低壓控制電器：接觸器、繼電器等。（2）按照動作方式： (a)自動切換電器：接觸器、繼電器。 (b)非自動切換電器：刀開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)、按鈕。（3）按執(zhí)行機能： (a)有觸頭電器：接觸器、按鈕。 (b)無觸頭

2、電器：接近開關(guān)、電子式時間繼電器。（4）按工作原理： (a)電磁式電器：交直流接觸器、各種繼電器。 (b)非電量控制電器：壓力、速度、溫度繼電器。 1、低壓電器的基本組成：感受機構(gòu)：以外部信號變化作出反應(yīng)。電磁系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)：執(zhí)行電路的通斷控制。觸頭系統(tǒng)和滅弧系統(tǒng)。 2、電磁系統(tǒng)的組成： 鐵心、線圈、銜鐵 如圖1-1三、低壓電器的觸頭系統(tǒng)1、觸頭的材料 銀 銅2、觸頭系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式（1）橋式觸頭（2）指式觸頭1-2 交流接觸器 1、接觸器： 是一種可以遠距離控制的電器。用來接通或分斷正常工作狀態(tài)下的主電路和控制電路。它具有低電壓釋放保護性能、控制容量大、能遠距離控制等優(yōu)點，在自控系統(tǒng)中應(yīng)用非常廣

3、泛。2、接觸器的型號：CJ10、CJ12、 CJ10X、CJ20、3TB、3TD等CJ20系列為全國統(tǒng)一新產(chǎn)品。 1-2 交流接觸器3、接觸器的組成：（1）觸頭系統(tǒng)（圖1-2）（2）動作機構(gòu)（3）滅弧裝置。a）產(chǎn)生原因：觸頭接通電路時存在接觸電阻，引起觸頭溫升；觸頭分斷時，由于熱電子發(fā)射和強電場作用，使氣體游離，從而在分斷瞬間產(chǎn)生電弧。b）產(chǎn)生后果：使電路延時斷開/產(chǎn)生高溫?zé)龤в|頭。c）滅弧措施：滅弧罩等。交流接觸器結(jié)構(gòu)圖交流接觸器結(jié)構(gòu)圖主觸頭常閉輔助觸頭常開輔助觸頭靜鐵心動鐵心吸引線圈滅弧裝置1-2 交流接觸器4、接觸器按其觸頭通過電流的種類不同，可分為交流接觸器和直流接觸器。 5、接觸器的

4、結(jié)構(gòu)原理（圖1-3a）（實物展示）1-2 交流接觸器6、接觸器的符號：KMKM常閉輔助觸點線圈KM主觸點KM常開輔助觸點KM1-2 交流接觸器7、接觸器的應(yīng)用舉例與參數(shù)選擇（1）一般要求選擇類型（交流，直流）（2）觸頭額定電壓（大于或等于負載回路電壓），線圈額定電壓（必須與控制電路電壓一致）（3）主觸頭的額定電流（大于或等于負載額定電流），線圈額定電壓（必須與控制電路電壓一致）（4）負載類別（常選AC-3類，對于頻繁起制動場合選AC-4類）。 1-2 交流接觸器應(yīng)用實例分析：應(yīng)用實例分析：一臺7.8KW電動機， 380V的三相異步電動機通常2A/KW左右，所以電動機的額定電流約為16A。KM額

5、定電流大于16A即可（選CJ20，380V線圈）。 1-2 交流接觸器課內(nèi)實訓(xùn)項目：課內(nèi)實訓(xùn)項目：接觸器觸頭與線圈的測量與判別。1、觀察接觸器的主觸頭、輔助觸頭（常開、常閉）與線圈；2、用萬用表的電阻檔R100判斷主觸頭、常開、常閉觸頭的通斷，注意一定要按下與放開接觸器，觀察表的電阻是否有變化。 作 業(yè)作業(yè)：自習(xí)低壓電器的符號預(yù)習(xí)：查閱工程實例項目相關(guān)知識 三、熱繼電器三、熱繼電器1-3 繼電器繼電器a） 外形 b ） 結(jié)構(gòu)圖 1- 電流整定裝置 2 - 主電路接線柱 3 - 復(fù)位按鈕 4- 常閉觸頭 5 - 動作機構(gòu) 6 - 熱元件 31 -常閉觸頭接線柱32-公共動觸頭接線柱 33 -常開

6、觸頭接線柱 雙金屬片式熱繼電器1-1.接線端子 2 - 主雙金屬片 3 - 熱元件 4 - 推動導(dǎo)板 5 - 補償雙金屬片 6 - 常閉觸頭 7 - 常開觸頭 8 - 復(fù)位調(diào)節(jié)螺釘 9 - 動觸頭 110 - 復(fù)位按鈕 11 - 偏心輪 12 - 支撐件 13 - 彈簧 三、熱繼電器三、熱繼電器1-3 繼電器雙金屬片式熱繼電器原理示意圖使用與選擇使用：作為電動機的過載保護，注意與熔斷器的配合。使用：作為電動機的過載保護，注意與熔斷器的配合。選擇：選擇：eReReded eReR：熱繼電器熱元件的額定電流；：熱繼電器熱元件的額定電流； eded：電動機的額定電流。：電動機的額定電流。三、熱繼電器

7、三、熱繼電器1-3 繼電器1-4 熔斷器 一、熔斷器的結(jié)構(gòu)原理及分類熔斷器是低壓電路及電動機控制電路中用作短路保護的電器，它串聯(lián)在線路中，當(dāng)線路或電氣設(shè)備發(fā)生短路（或嚴重過流）時，熔斷器中的熔體首先因電路電流增大而過熱熔斷，自動切斷電路，以保護電氣設(shè)備。二、熔斷器的主要參數(shù)額定電壓熔體額定電壓熔斷器額定電流1-4 熔斷器三、常用的熔斷器1、插入式熔斷器2、螺旋式熔斷器3、封閉管式熔斷器4、自復(fù)式熔斷器5、高分斷能力熔斷器四、熔斷器的應(yīng)用舉例與參數(shù)選擇對于單臺運行的電動機，F(xiàn)U的額定電流選電動機額定電流的1.5-2.5倍左右；對于多臺運行的電動機，F(xiàn)U的額定電流考慮其他電動機運行時（IN和），最

8、大容量的電動機起動（1.5-2.5倍IN）；對于電熱設(shè)備等FU的選擇只要大于負載電流，考慮線路的承受能力即可。上下級配合電流比不小于1.6：1 插入式熔斷器插入式熔斷器螺旋式熔斷器螺旋式熔斷器無填料密封式式熔斷器無填料密封式式熔斷器有填料式密封式熔斷器有填料式密封式熔斷器自恢復(fù)熔斷器自恢復(fù)熔斷器1-5 低壓開關(guān)和低壓斷路器 一、低壓開關(guān)主要包括刀開關(guān)、組合開關(guān)、倒順開關(guān)等。主要作用是通斷電源。 1-5 低壓開關(guān)和低壓斷路器一：低壓開關(guān)（一）刀開關(guān):刀開關(guān)是一種手動電器，廣泛用于配電設(shè)備作隔離電源用，有時也用于直接起動小容量的籠型異步電動機。主要包括：開啟式負荷開關(guān)、封閉式負荷開關(guān) 。作用：通常

9、在電路中起通斷、隔離作用。不能倒裝或平裝。不能頻繁操作，只能通斷小負載。 型號：HD、HS、HK、HR 刀開關(guān)的選擇原則：（1）類型、極數(shù)、操作方式（2）額定電壓大于線路電壓（3）額定電流大于線路額定電流。 1-5 低壓開關(guān)和低壓斷路器二、組合開關(guān)（轉(zhuǎn)換開關(guān)） 特點：刀片式轉(zhuǎn)動，操作靈活、，組合方便。與普通刀開關(guān)相比，抗振性能好，機床常選用。符號：QS選擇 （1）適合于小容量電動機起?？刂?，額定電流為電動機額定電流的3倍。 （2）作電源開關(guān)，額定電流稍大于電動機額定電流。 （a）外形 （b） 符號 （c) 結(jié)構(gòu)1-5 低壓開關(guān)和低壓斷路器三、低壓斷路器：低壓斷路器又稱自動開關(guān)，是低壓配電系統(tǒng)和

10、電力拖動系統(tǒng)中非常重要的電器，具有操作安全、使用方便、工作可靠、安裝簡單、分斷能力高等優(yōu)點。低壓斷路器結(jié)構(gòu)：主要由觸頭、操作機構(gòu)、脫扣器、滅弧裝置等。低壓斷路器的主要技術(shù)參數(shù)和類型： 主要技術(shù)參數(shù)：額定電壓、額定電流、極數(shù)、脫扣器類型、整定電流范圍、分斷能力、動作時間等。 類型：框架式斷路器、塑料外殼式斷路器、直流快速斷路器和限流式斷路器等。低壓斷路器的選擇 萬能式低壓斷路器結(jié)構(gòu)圖萬能式低壓斷路器結(jié)構(gòu)圖1.天弧罩2.開關(guān)本體3.抽屜座4.合閘按鈕5.分閘按鈕6.智能脫扣器7.搖勻柄插入位置8. 連接/試驗/分離指示1.天弧罩2.開關(guān)本體3.抽屜座4.合閘按鈕5.分閘按鈕6.智能脫扣器7.搖勻柄

11、插入位置8. 連接/試驗/分離指示12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕塑殼式低壓斷路器原理圖塑殼式低壓斷路器原理圖1主觸頭2自由脫扣器 3過電流脫扣器 4分勵脫扣器5熱脫扣器6失壓脫扣器 7按鈕線路短線路短路或嚴路或嚴重過載重過載保護保護遠距離跳閘，遠距離跳閘，對電路不起對電路不起保護作用保護作用線路過載保護線路過載保護電動機的失電動機的失壓保護壓保護1-6 主令電器 主令電器是用來接通和分斷控制電路以發(fā)號施令的電器。常

12、見的有，按鈕、行程開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)、主令控制器等。 1-6 主令電器一、按鈕按鈕是一種手動且可以自動復(fù)位的主令電器。結(jié)構(gòu)示意圖、圖形與文字符號見P.20 圖1-19按鈕的選擇原則（1）根據(jù)使用場合，選擇控制按鈕的種類，如開啟式，防水式，防腐式。（2）根據(jù)用途，選用合適的形式，如鑰匙式，緊急式，帶燈式。（3）按控制回路的需要，確定不同的按鈕數(shù)，如單鈕，雙鈕，三鈕，多鈕等。（4）按工作狀態(tài)指示和工作情況的要求，選擇按鈕及指示燈的顏色。控制按鈕控制按鈕1-6 主令電器二、位置開關(guān)位置開關(guān):又稱行程開關(guān)或限位開關(guān)，種類很多，按運動形式分為直動式，旋轉(zhuǎn)式，微動式；按觸頭的性質(zhì)分為有觸頭式和無觸頭式。行

13、程開關(guān):主要用于檢測工作機械的位置，發(fā)出命令以控制其運動方向或行程。接近開關(guān):又稱無觸頭行程開關(guān)，是當(dāng)運動的金屬片與開關(guān)接近到一定距離發(fā)出接近信號，以不直接接觸方式進行控制。行程開關(guān)行程開關(guān)接近開關(guān)接近開關(guān)1-6 主令電器三、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)是一種多檔位、多觸頭能控制多回路的主令電器。可用于控制高壓油斷路器、低壓斷路器等操作機構(gòu)的分合閘，各種配電設(shè)備中線路的換接、遙控和電流表、電壓表的換相測量等；也可用于控制小容量電動機的起動、換相、調(diào)速。萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)的結(jié)構(gòu)原理，結(jié)構(gòu)示意圖見 圖1-22常用型號： 常用型號有LW2、LW5、LW6系列，LW2系列用于高壓斷路器操作回路的控制。LW5、L

14、W6系列多用于電力拖動系統(tǒng)中對線路或電動機實行控制。萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)知識點六知識點六 交流電動機的基本控制線路交流電動機的基本控制線路 一、三相籠型異步電動機的啟動控制線路一、三相籠型異步電動機的啟動控制線路啟動方式： 直接啟動(或全壓啟動) （一）單向直接啟動控制線路 （二）電動機的點動控制線路 降壓啟動電動機啟動電流Ist為額定電流IN的47倍。2、線路的保護設(shè)置（1）短路保護 FU1 FU2（2）欠壓和失壓保護優(yōu)點：第一，防止電源電壓嚴重下降時電動機欠壓運行。第二，防止電源電壓恢復(fù)時，電動機白行啟動造成設(shè)備和人身事故。第三，避免多臺電動機同時啟動造成電網(wǎng)電壓的嚴重下降。 基本的點

15、動圖a 帶轉(zhuǎn)換開關(guān)圖b 點動和連續(xù)圖c 利用中間繼電器圖d 技能訓(xùn)練（一）技能訓(xùn)練（一）三相籠型異步電動機點動、長動控制三相籠型異步電動機點動、長動控制一、元器件認識 1、熟悉、檢查電器元件 2、要求：掌握元器件的文字符號、型號規(guī)格二、按圖接線要求 按圖點動、正轉(zhuǎn)控制電路接線，從刀開關(guān)的下端開始自上而下地接線，先接主電路后接控制電路，先串聯(lián)后并聯(lián)，先控制點后保護點的接線規(guī)律連接，最后接電源進線。技能訓(xùn)練（一）技能訓(xùn)練（一）三相籠型異步電動機點動、長動控制三相籠型異步電動機點動、長動控制五、試驗過程 1、指導(dǎo)試驗操作。 2、解決試驗過程中存在的問題。 3、通電試驗。六、小結(jié) 1、注意事項強調(diào)。

16、2、共性問題的解答。思考題：思考題：主電路中若有一相熔體接觸不良，會出現(xiàn)什么情況?2022-6-22147 早期的早期的PLC是用來替代繼電器、接觸器控制是用來替代繼電器、接觸器控制的的。它主要用于順序控制，實現(xiàn)邏輯運算。它主要用于順序控制，實現(xiàn)邏輯運算。因此，被稱為因此，被稱為可編程邏輯控制器可編程邏輯控制器（Programmable logic controller，略寫略寫 PLC ) 隨著電子技術(shù)、計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，可編隨著電子技術(shù)、計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，可編程控制器的功能已遠遠超出了順序控制的范程控制器的功能已遠遠超出了順序控制的范圍。被稱為圍。被稱為可編程控制器可編程控制器（P

17、rogrammable controller，略寫略寫PC)。為區(qū)別于為區(qū)別于Personal Computer (PC)，故沿用故沿用PLC 這個名稱這個名稱。知識點七知識點七 可變程序控制器基礎(chǔ)知識可變程序控制器基礎(chǔ)知識一、PLC的一般硬件結(jié)構(gòu) PLCPLC的硬件框圖的硬件框圖1 1、中央處理單元（、中央處理單元（CPUCPU） CPUCPU主要完成以下功能：主要完成以下功能： 1 1）接收并存儲用戶程序和數(shù)據(jù)。）接收并存儲用戶程序和數(shù)據(jù)。 2 2）用掃描的方式接收現(xiàn)場輸入設(shè)備的狀態(tài)和）用掃描的方式接收現(xiàn)場輸入設(shè)備的狀態(tài)和數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)。 3 3）診斷電源、）診斷電源、PLCPLC內(nèi)部電路工作

18、狀態(tài)和編程過內(nèi)部電路工作狀態(tài)和編程過程中的語法錯誤。程中的語法錯誤。 4 4）完成用戶程序中規(guī)定的邏輯運算和算術(shù)運）完成用戶程序中規(guī)定的邏輯運算和算術(shù)運算任務(wù)。算任務(wù)。 一、PLC的一般硬件結(jié)構(gòu) 2 2、存儲器、存儲器 存儲器是具有記憶功能的半導(dǎo)體電路，存儲器是具有記憶功能的半導(dǎo)體電路，用來存放系統(tǒng)程序、用戶程序、邏輯變量和用來存放系統(tǒng)程序、用戶程序、邏輯變量和其它一些信息。其它一些信息。 1 1）系統(tǒng)程序存儲器：用以存放系統(tǒng)管理程序、）系統(tǒng)程序存儲器：用以存放系統(tǒng)管理程序、監(jiān)控程序及系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)。監(jiān)控程序及系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)。 2 2）系統(tǒng)）系統(tǒng)RAMRAM存儲區(qū)：系統(tǒng)存儲區(qū)：系統(tǒng)RAMRAM存儲

19、區(qū)包括存儲區(qū)包括I/OI/O映象映象區(qū)以及各類軟設(shè)備，如：邏輯線圈；數(shù)據(jù)寄區(qū)以及各類軟設(shè)備，如：邏輯線圈；數(shù)據(jù)寄存器；等存儲器。存器；等存儲器。3 3）用戶程序存儲區(qū)：用戶程序存儲區(qū)存放用戶）用戶程序存儲區(qū)：用戶程序存儲區(qū)存放用戶編制的用戶程序。編制的用戶程序。 3 3、輸入輸出（、輸入輸出（I/OI/O）接口）接口 I/OI/O接口是接口是CPUCPU與現(xiàn)場與現(xiàn)場I/OI/O裝置或其它外部設(shè)備裝置或其它外部設(shè)備之間的連接部件。之間的連接部件。1 1）輸入接口電路：采用光電耦合電路，將限位開）輸入接口電路：采用光電耦合電路，將限位開關(guān)、手動開關(guān)、編碼器等現(xiàn)場輸入設(shè)備的控關(guān)、手動開關(guān)、編碼器等現(xiàn)

20、場輸入設(shè)備的控制信號轉(zhuǎn)換成制信號轉(zhuǎn)換成CPUCPU所能接受和處理的數(shù)字信號。所能接受和處理的數(shù)字信號。2 2）輸出接口電路：采用光電耦合電路，將）輸出接口電路：采用光電耦合電路，將CPUCPU處處理過的信號轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場需要的強電信號輸出，理過的信號轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場需要的強電信號輸出，以驅(qū)動接觸器、電磁閥等外部設(shè)備的通斷電。以驅(qū)動接觸器、電磁閥等外部設(shè)備的通斷電。有三種類型：繼電器方式、晶體管方式和晶有三種類型：繼電器方式、晶體管方式和晶閘管方式。閘管方式。 3 3、輸入輸出（、輸入輸出（I/OI/O）接口）接口內(nèi)內(nèi)部部電電路路L LE ED DL L: :負負載載C CO OM ML LL L輸輸出出

21、端端子子繼電器輸出型內(nèi)內(nèi)部部電電路路L LE ED D輸輸出出端端子子L L: :負負載載C CO OM ML LL L晶閘管輸出型L L: :負負 載載輸輸 出出 端端 子子L LE ED D內(nèi)內(nèi)部部電電路路C CO OM ML LL L晶體管輸出型（NPN集電極開路）輸入接口電路（直流輸入型）4 4、電源、電源 PLCPLC的電源是指將外部輸入的交流電處理后轉(zhuǎn)換的電源是指將外部輸入的交流電處理后轉(zhuǎn)換成滿足成滿足PLCPLC的的CPUCPU、存儲器、輸人輸出接口等內(nèi)、存儲器、輸人輸出接口等內(nèi)部電路工作需要的直流電源電路或電源模塊。部電路工作需要的直流電源電路或電源模塊。PLCPLC中的電源一

22、般有三類：中的電源一般有三類：1 1）+5V+5V、15V15V直流電源：供直流電源：供PLCPLC中中TTLTTL芯片和集芯片和集成運放使用。成運放使用。2 2）供輸出接口使用的高壓大電流的功率電源。）供輸出接口使用的高壓大電流的功率電源。3 3）鋰電池及其充電電源。）鋰電池及其充電電源?？紤]到系統(tǒng)的可靠性以及光電隔離器的使用，不考慮到系統(tǒng)的可靠性以及光電隔離器的使用，不同類型的電源其地線也不同。同類型的電源其地線也不同。 五、編程器五、編程器 手持編程器采用手持編程器采用助記符語言編助記符語言編程，具有編輯、程，具有編輯、檢索、修改程檢索、修改程序、進行系統(tǒng)序、進行系統(tǒng)設(shè)置、內(nèi)存監(jiān)設(shè)置、內(nèi)

23、存監(jiān)控等功能?？煽氐裙δ堋？梢粰C多用，具一機多用，具有使用方便、有使用方便、價格低廉的特價格低廉的特點。缺點：不點。缺點：不夠直觀夠直觀 在在PLCPLC中有多種程序設(shè)計語言中有多種程序設(shè)計語言, ,它們是梯形圖語言、它們是梯形圖語言、布爾助記符語言、高級程序設(shè)計語言（功能表圖語布爾助記符語言、高級程序設(shè)計語言（功能表圖語言、功能模塊圖語言及結(jié)構(gòu)化語句描述語言等）。言、功能模塊圖語言及結(jié)構(gòu)化語句描述語言等）。梯形圖語言和布爾助記符語言是基本程序設(shè)計語言，梯形圖語言和布爾助記符語言是基本程序設(shè)計語言，它通常由一系列指令組成，用這些指令可以完成大它通常由一系列指令組成，用這些指令可以完成大多數(shù)簡單

24、的控制功能，例如，代替繼電器、計數(shù)器、多數(shù)簡單的控制功能，例如，代替繼電器、計數(shù)器、計時器完成順序控制和邏輯控制等，通過擴展或增計時器完成順序控制和邏輯控制等，通過擴展或增強指令集，它們也能執(zhí)行其它的基本操作。功能表強指令集，它們也能執(zhí)行其它的基本操作。功能表圖語言和語句描述語言是高級的程序設(shè)計語言，它圖語言和語句描述語言是高級的程序設(shè)計語言，它可根據(jù)需要去執(zhí)行更有效的操作，例如，模擬量的可根據(jù)需要去執(zhí)行更有效的操作，例如，模擬量的控制，數(shù)據(jù)的操縱和其他基本程序設(shè)計語言無法完控制，數(shù)據(jù)的操縱和其他基本程序設(shè)計語言無法完成的功能。成的功能。1 1、梯形圖（、梯形圖（Ladder DiagramL

25、adder Diagram）程序設(shè)計語言）程序設(shè)計語言 梯形圖程序設(shè)計語言是用梯形圖的圖形符號來描述程梯形圖程序設(shè)計語言是用梯形圖的圖形符號來描述程序的一種程序設(shè)計語言。是在原繼電器序的一種程序設(shè)計語言。是在原繼電器接觸器控制系統(tǒng)接觸器控制系統(tǒng)的繼電器梯形圖基礎(chǔ)上演變而來的一種圖形語言。它是目的繼電器梯形圖基礎(chǔ)上演變而來的一種圖形語言。它是目前用得最多的前用得最多的PLCPLC編程語言。編程語言。注意：梯形圖表示的并不是一個實際電路而只是一個控制程注意：梯形圖表示的并不是一個實際電路而只是一個控制程序，其間的連線表示的是它們之間的邏輯關(guān)系，即所謂序，其間的連線表示的是它們之間的邏輯關(guān)系，即所謂

26、“軟接線軟接線”。常開觸點常開觸點 ：常閉觸點：常閉觸點： 線圈：線圈：注意：它們并非是物理實體，而是注意：它們并非是物理實體，而是“軟繼電器軟繼電器”。每個。每個“軟繼電器軟繼電器”僅對應(yīng)僅對應(yīng)PLCPLC存儲單元中的一位。該位狀態(tài)為存儲單元中的一位。該位狀態(tài)為“1”1”時，對應(yīng)的繼電時，對應(yīng)的繼電器線圈接通，其常開觸點閉合、常閉觸點斷開；狀態(tài)為器線圈接通，其常開觸點閉合、常閉觸點斷開；狀態(tài)為“0”0”時，時，對應(yīng)的繼電器線圈不通，其常開、常閉觸點保持原態(tài)。對應(yīng)的繼電器線圈不通，其常開、常閉觸點保持原態(tài)。二、PLC的程序設(shè)計語言二、PLC的程序設(shè)計語言2 2、布爾助記符（、布爾助記符（Boo

27、lean MnemonicBoolean Mnemonic）程序設(shè)計語言）程序設(shè)計語言 布爾助記符程序設(shè)計語言是用布爾助記符來描布爾助記符程序設(shè)計語言是用布爾助記符來描述程序的一種程序設(shè)計語言。類似于計算機匯編語言，述程序的一種程序設(shè)計語言。類似于計算機匯編語言，用一些簡潔易記的文字符號表達用一些簡潔易記的文字符號表達PLCPLC的各種指令。同的各種指令。同一廠家的一廠家的PLCPLC產(chǎn)品，其助記符語言與梯形圖語言是相產(chǎn)品，其助記符語言與梯形圖語言是相互對應(yīng)的，可互相轉(zhuǎn)換?；?yīng)的，可互相轉(zhuǎn)換。 助記符語言常用于手持編程器中，梯形圖語助記符語言常用于手持編程器中，梯形圖語言則多用于計算機編程環(huán)

28、境中。言則多用于計算機編程環(huán)境中。 注注:PLC:PLC的設(shè)計和生產(chǎn)至今尚無國際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，不同廠家所用語言的設(shè)計和生產(chǎn)至今尚無國際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，不同廠家所用語言和符號也不盡相同。但它們的梯形圖語言的基本結(jié)構(gòu)和功能是大同小異和符號也不盡相同。但它們的梯形圖語言的基本結(jié)構(gòu)和功能是大同小異的。的。 三、PLC的工作方式 PLC PLC對用戶程序的執(zhí)行過程是通過對用戶程序的執(zhí)行過程是通過CPUCPU的周期循的周期循環(huán)掃描并采用集中采樣、集中輸出的工作方式來完環(huán)掃描并采用集中采樣、集中輸出的工作方式來完成的。當(dāng)成的。當(dāng)PLCPLC投入運行后，其工作過程一般分為三投入運行后，其工作過程一般分為三個階段，即輸入

29、采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。 用戶輸出設(shè)備輸入端子輸入鎖存器輸入映象寄存器輸出映象寄存器輸出鎖存器輸出端子程序執(zhí)行用戶輸入設(shè)備寫讀讀輸入采樣 程序執(zhí)行輸出刷新一個掃描周期 PLC的掃描工作過程四、PLC的主要性能指標(biāo)及分類1 1、PLCPLC的技術(shù)性能指標(biāo)的技術(shù)性能指標(biāo) PLCPLC的技術(shù)性能包括一般性能、功能特性（基本單元）、的技術(shù)性能包括一般性能、功能特性（基本單元）、輸入性能、輸出性能及其它性能。輸入性能、輸出性能及其它性能。描述一般性能的指標(biāo)有電源、電源波動

30、、環(huán)境溫度、環(huán)描述一般性能的指標(biāo)有電源、電源波動、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、抗振動、抗沖擊、抗噪聲、絕緣耐壓、絕緣電境濕度、抗振動、抗沖擊、抗噪聲、絕緣耐壓、絕緣電阻、接地等。阻、接地等。描述功能特性的指標(biāo)有執(zhí)行方法、執(zhí)行速度、程序語言、描述功能特性的指標(biāo)有執(zhí)行方法、執(zhí)行速度、程序語言、程序容量等。程序容量等。描述輸入性能的指標(biāo)有輸入類型、輸入隔離方式、輸入描述輸入性能的指標(biāo)有輸入類型、輸入隔離方式、輸入電壓、輸入阻抗、工作電流、響應(yīng)時間等。電壓、輸入阻抗、工作電流、響應(yīng)時間等。描述輸出性能的指標(biāo)有輸出類型、輸出負荷、響應(yīng)時間描述輸出性能的指標(biāo)有輸出類型、輸出負荷、響應(yīng)時間等。等。其它性能指標(biāo)有輸入

31、輸出點數(shù)、功耗等。其它性能指標(biāo)有輸入輸出點數(shù)、功耗等。 四、PLC的主要性能指標(biāo)及分類按結(jié)構(gòu)形式分類1) 整體式2) 模塊式 2 2 、PLCPLC的分類的分類按功能分類1) 低檔機2) 中檔機 3) 高檔機 按按I IO O點數(shù)點數(shù)1)1) 微型微型PLCPLC2)2) 小型小型PLCPLC3)3) 中型中型PLCPLC4)4) 大型大型PLCPLC 1高可靠性1）所有的I/O接口電路均采用光電隔離，。2）各輸入端均采用濾波器。3）各模塊均采用屏蔽措施，以防止輻射干擾。4）采用性能優(yōu)良的開關(guān)電源。5）對采用的器件進行嚴格的篩選。6）良好的自診斷功能。7）大型PLC還可以采用由雙CPU構(gòu)成冗余

32、系統(tǒng)或由三CPU構(gòu)成表決系統(tǒng),使可靠性更進一步提高。（一）、（一）、PLCPLC的特點的特點2豐富的I/O接口模塊3采用模塊化結(jié)構(gòu) 4編程簡單易學(xué) 5安裝簡單，維修方便（一）、（一）、PLCPLC的特點的特點五、PLC的特點、應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢（二）（二） 、PLCPLC的應(yīng)用的應(yīng)用1.1.運動控制運動控制 ：可用于精密金屬切削機床、機械手、機器人等設(shè)備的控制。 2.2.過程控制過程控制 ：通過配用AD、DA轉(zhuǎn)換模塊及智能PID模塊實現(xiàn)對生產(chǎn)過程中的溫度、壓力、流量、速度等連續(xù)變化的模擬量進行閉環(huán)調(diào)節(jié)控制。3.3.邏輯控制邏輯控制 ：可取代傳統(tǒng)繼電器系統(tǒng)和順序控制器。如各種機床、自動電梯、裝配

33、生產(chǎn)線、電鍍流水線、運輸和檢測等的控制。 4.4.數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理 5.多級控制 ：利用PLC的網(wǎng)絡(luò)通信功能模塊及遠程IO控制模塊實現(xiàn)多臺PLC之間、PLC與上位計算機的鏈接，以完成較大規(guī)模的復(fù)雜控制。1大型化 強化通信能力和網(wǎng)絡(luò)化，向下將多個可編程控制站、多個I/O框架相連；向上與工業(yè)計算機、以太網(wǎng)等相連構(gòu)成整個工廠的自動化控制系統(tǒng)。2高可靠性 在工業(yè)控制領(lǐng)域，每年對具有更高可靠性系統(tǒng)產(chǎn)品的需求都在逐年增加，其中絕大多數(shù)是受經(jīng)濟利益的驅(qū)動所產(chǎn)生的。工廠停機損失所帶來的代價是極其昂貴的，而且所造成的生產(chǎn)成本也會隨之增加。3適合PLC應(yīng)用的新模板 隨著科技的發(fā)展，對工業(yè)控制領(lǐng)域?qū)⑻岢龈?、更特?/p>

34、的要求，只有開發(fā)PLC新的特殊功能模板來滿足這些要求。五、PLC的特點、應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢（三）、（三）、PLCPLC的發(fā)展趨勢的發(fā)展趨勢 4小型化、低成本、簡單易用 重視小型化、低成本、簡單易用的PLC的開發(fā)，將會進一步擴大PLC的應(yīng)用領(lǐng)域。 5. 語言向高層次發(fā)展 不斷豐富和向更高層次發(fā)展PLC的編程語言，以適應(yīng)更廣泛的需求。同時編程工具也應(yīng)向小型化、通用化和多功能化方向發(fā)展。（三）、（三）、PLCPLC的發(fā)展趨勢的發(fā)展趨勢知識點八知識點八 FP1系列的硬件系統(tǒng)配置系列的硬件系統(tǒng)配置1、FP1系列產(chǎn)品類型和技術(shù)性能2、FP1系列主控單元和擴展單元面板3、FP1的內(nèi)部寄存器及I/O配置1、F

35、P1系列產(chǎn)品類型和技術(shù)性能FP1系列的產(chǎn)品型號及其含義為：FP1 第1-英文字母：C表示主控單元 E表示擴展單元第2用數(shù)字表示I/O點數(shù)第3后綴“C”表示帶RS232口和時鐘/日歷FP1的指令功能也很強，共有190多條指令。 除能進行基本邏輯運算外，還可進行加、減、乘、除等數(shù)學(xué)運算。數(shù)據(jù)處理功能也比較強，除能處理8位、16位數(shù)字外，還可以處理32位數(shù)字，并能進行多種碼制變換。除一般PLC中常用的指令外還有中斷和子程序調(diào)用、凸輪控制、字符打印以及步進指令等特殊功能指令。由于指令非常豐富，功能極強，故給用戶提供了很大方便。FP1系列主控單元的基本技術(shù)性能指標(biāo)見表5-12、FP1系列主控單元和擴展單

36、元面板各部分的名稱及功能介紹（圖5-1、5-2）3、FP1的內(nèi)部寄存器及I/O配置 1)輸入、輸出繼電器和內(nèi)部繼電器可以按“位”尋址，也可以按“字”尋址。按位尋址時，符號為X、Y、R；按字尋址時符號為WX、WY、WR。如：X120即WX12寄存器中的0號位；Y12F即WY12寄存器的F號位。X、Y繼電器各有208點，I/O總點數(shù)可達416點，但實際上受外部接線端子和主機驅(qū)動能力的限制，最多只能連接二級擴展單元（C14或C16只能連一級），擴展至152點（C72型），其余的可作為內(nèi)部寄存器用。FP1系列的I/O地址分配見表5-4。2)數(shù)據(jù)寄存器和索引寄存器可作為16位寄存器用，也可作為32位寄存

37、器連用。當(dāng)作為32位寄存器時，應(yīng)將相鄰的兩個數(shù)據(jù)寄存器作為一組。3)另外還有些寄存器是作為系統(tǒng)設(shè)置用的，稱系統(tǒng)寄存器，一般用來存放各種重要信息和參數(shù)，以保證PLC能正常工作。知識點九知識點九 基本順序指令基本順序指令一、一、ST、ST/和和OT指令指令二、二、“/”非指令非指令三、三、AN和和AN/指令指令四、四、OR和和OR/指令指令五、五、ANS指令指令六、六、ORS指令指令七、七、PSHS、RDS、POPS指令指令八、八、DF和和DF/指令指令九、九、SET、RST指令指令十、十、KP指令指令十一、十一、NOP指令指令一、一、ST、ST/和和OT指令指令1.指令功能ST：常開觸點與母線相連接，開始一個邏輯運算。ST/：常閉觸點與母線相連接，開始一個邏輯運算。每個邏輯行都必須以ST或ST/指令開始。OT：線圈驅(qū)動指令，將邏輯運算的結(jié)果輸出。2.程序舉例二、二、“/”非指令非指令指令“/”的功能：將該指令處的運算結(jié)果取反。如下圖： 當(dāng)X0接通時，Y0接通。當(dāng)X0斷開時，Y