可編程控制器原理及應(yīng)用教程

1、可編程控制器原理及應(yīng)用教程教學(xué)目標(biāo)1、 了解可編程序控制器與繼電器及微型計(jì) 算機(jī)控制系統(tǒng)的區(qū)別2、 熟悉PLC的系統(tǒng)配置 3、 重點(diǎn)掌握PLC的工作原理 可編程控制器是如何工作的？ 繼電器控制系統(tǒng)： 硬邏輯并行運(yùn)行的方式 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)： 采用等待命令的工作方式，如鍵盤掃描方式或I/O掃描方式 可編程控制器控制系統(tǒng)： 循環(huán)掃描工作方式，即系統(tǒng)工作任務(wù)管理及應(yīng)用程序執(zhí)行都是按循環(huán)掃描方式完成的可編程控制器工作原理開機(jī)內(nèi)部處理通訊效勞輸入刷新程序執(zhí)行輸出刷新 可編程控制器在開機(jī)后，完成內(nèi)部處理、通信處理、輸入刷新、程序執(zhí)行、輸出刷新五個(gè)工作階段，稱為一個(gè)掃描周期。完成一次掃描后，又重新執(zhí)行上述過程

2、，可編程控制器這種周而復(fù)始的循環(huán)工作方式稱為掃描工作方式。 信號(hào)傳遞過程(從輸入到輸出)輸入端輸入電路輸入映像存放器輸入刷新階段-CPU從輸入電路的輸出端讀出各路狀態(tài)，并將其寫入輸入映像存放器；X0X1b.程序執(zhí)行階段 - CPU從輸入映像存放器和元 件映像存放器中讀出各繼電器的狀態(tài)，并根據(jù) 此狀態(tài)執(zhí)行用戶程序，執(zhí)行結(jié)果再寫入元件映 像存放器中；c. 緊接著的輸出刷新階段-將輸出映像存放器的狀態(tài)寫入輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路傳遞輸出端子，從而控制外接器件動(dòng)作。X0Y0Y0Y1元件映像存放器讀寫輸出鎖存器輸出電路輸入端Y0Y1讀寫掃描周期和I/O滯后時(shí)間 I/O滯后時(shí)間又稱為系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間，是指可

3、編程控制器外部輸入信號(hào)發(fā)生變化的時(shí)刻起至它控制的有關(guān)外部輸出信號(hào)發(fā)生變化的時(shí)刻之間的間隔。 可編程控制器在運(yùn)行工作狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行一次掃描操作所需要的時(shí)間稱為掃描周期。其典型值為1100ms。 I/O滯后現(xiàn)象的原因 1輸入濾波器有時(shí)間常數(shù) 2輸出繼電器有機(jī)械滯后 3PC循環(huán)操作時(shí)，進(jìn)展公共處理、I/O刷新和執(zhí)行用戶程序等產(chǎn)生掃描周期 4程序語(yǔ)句的安排，也影響響應(yīng)時(shí)間PLC輸入輸出響應(yīng)時(shí)間說明:輸入信號(hào)在第一個(gè)掃描周期的輸入采樣階段之后才出現(xiàn)，故在第一個(gè)掃描周期內(nèi)，各映像存放器的均為“0狀態(tài)，使Y0、Y1、Y2輸出端的狀態(tài)為OFF“0狀態(tài)Y1Y0X0Y1Y0Y2輸入信號(hào)X0Y1Y2Y0輸入采樣程序執(zhí)

4、行輸出處理出現(xiàn)信號(hào)第一周期輸入采樣程序執(zhí)行輸出處理第二周期說明:在第二個(gè)掃描周期的輸入采樣階段，輸入繼電器X0的狀態(tài)為ON“1狀態(tài)，程序執(zhí)行階段，Y1、Y2依次接通，故Y1、Y2輸出端的狀態(tài)為ON“1狀態(tài)。輸入采樣程序執(zhí)行輸出處理第三周期說明:在第三個(gè)掃描周期的程序執(zhí)行階段，由于的接通使接通，可見從外部輸入觸點(diǎn)接通到驅(qū)動(dòng)的負(fù)載接通，程序執(zhí)行階段，響應(yīng)延遲達(dá)兩個(gè)多掃描周期可編程控制器的系統(tǒng)配置 FX2N系列可編程控制器型號(hào)格式如下： FX2N - 系列名I/O總點(diǎn)數(shù)單元功能特殊品種區(qū)別輸出類型R：繼電器輸出S：晶體管輸出T：晶閘管輸出M：根本單元E：輸入輸出混合擴(kuò)展單元與擴(kuò)展模塊EX：輸入專用擴(kuò)

5、展模塊EY：輸出專用擴(kuò)展模塊可編程控制器的系統(tǒng)配置 FX2N是FX系列中功能最強(qiáng)、速度最高的微型可編程控制器。它的根本指令執(zhí)行時(shí)間高達(dá)0.08s，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了很多大型可編程控制器。用戶存儲(chǔ)器容量可擴(kuò)展到16K步，最大可以擴(kuò)展到256個(gè)I/O點(diǎn)，有5種模擬量輸入/輸出模塊、高速計(jì)數(shù)器模塊、脈沖輸出模塊、4種位置控制模塊、多種RS-232C/RS-422/RS-485串行通信模塊或功能擴(kuò)展板，以及模擬定時(shí)器功能擴(kuò)展板，使用特殊功能模塊和功能擴(kuò)展板，可以實(shí)現(xiàn)模擬量控制、位置控制和聯(lián)網(wǎng)通信等功能 。2.4 可編程控制器的系統(tǒng)配置可編程控制器的技術(shù)性能指標(biāo)輸入/輸出點(diǎn)數(shù)指的是外部輸入、輸出端子數(shù)量的總和，又稱為主機(jī)的開關(guān)量輸入/輸出點(diǎn)數(shù)，它是描述可編程控制器大小的一個(gè)重要參數(shù)。可編程控制器存儲(chǔ)容量通常指用戶程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器容量之和，表征系統(tǒng)提供給用戶的可用資源，是系統(tǒng)性能的一項(xiàng)重要技術(shù)指標(biāo)。可編程控制器采用循環(huán)掃描方式工作，完成一次掃描所需的時(shí)間叫做掃描周期，掃描速度與掃描周期成反比。指令系統(tǒng)是指可編程控制器所有指令的總和?？删幊炭刂破鞯木幊讨噶钤蕉?，軟件功能就越強(qiáng)，但掌握應(yīng)用也相對(duì)較復(fù)雜。小型可編程控制器的根本單元主機(jī)多為開關(guān)量I/O接口