PLC基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)匯編課件

1、 PLC基礎(chǔ)知識(shí)1.基本內(nèi)容：PLC簡(jiǎn)介、基本功能、特點(diǎn)、應(yīng)用范圍、工作方式。3.難點(diǎn)：工作方式、掃描時(shí)間。 2.重點(diǎn)：定義、基本功能、工作方式。 PLC基礎(chǔ)知識(shí)1.基本內(nèi)容：PLC簡(jiǎn)介、基本功能、特點(diǎn)、應(yīng)第一節(jié) PLC基礎(chǔ)知識(shí)一、 PLC的產(chǎn)生與歷史二、 可編程控制器的定義三、 PLC的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)四、 PLC的特點(diǎn)五 、PLC的基本功能六、PLC與其他工業(yè)控制系統(tǒng)的比較第一節(jié) PLC基礎(chǔ)知識(shí)一、 PLC的產(chǎn)生與歷史一、 PLC的產(chǎn)生與歷史世界上第一臺(tái)PLC 1969年由美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC）根據(jù)美國通用汽車公司（GE）的要求研制成功。 背景： 1968年美國通用汽車公司（GE），為了

2、適應(yīng)汽車型號(hào)的不斷更新，生產(chǎn)工藝不斷變化的需要，實(shí)現(xiàn)小批量、多品種生產(chǎn)，希望能有一種新型工業(yè)控制器，它能做到盡可能減少重新設(shè)計(jì)和更換電器控制系統(tǒng)及接線，以降低成本，縮短周期。 一、 PLC的產(chǎn)生與歷史世界上第一臺(tái)PLC近年來PLC發(fā)展迅速 PLC集三電（電控、電儀、電傳）為一體、性能價(jià)格比高、高可靠性的特點(diǎn)，已成為自動(dòng)化工程的核心設(shè)備。 PLC成為具備計(jì)算機(jī)功能的一種通用工業(yè)控制裝置，其使用量高居首位。 PLC成為現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化的三大技術(shù)支柱（PLC、機(jī)器人、CAD/CAM）之一。近年來PLC發(fā)展迅速PLC三大流派歐洲：德國的西門子(SIEMENS)、AEG及法國的TI公司美國：A-B（All

3、en-Bradly）(其產(chǎn)品約占美國PLC市場(chǎng)50的份額。)、GE（General Electric）、莫迪康(MODICON)公司、德州儀器(T1)公司、 歌德(Gould)公司、西屋公司 日本：三菱電機(jī)（Mitsubishi Electric）、 歐姆龍（OMRON）、 FUJI（日本主要發(fā)展中小型PLC，在世界小型PLC市場(chǎng)上，日本產(chǎn)品約占有70的份額。在中國，OMRON產(chǎn)品的銷量居首位。） 目前國內(nèi)市場(chǎng)還有韓國、臺(tái)灣等PLC產(chǎn)品；現(xiàn)在市場(chǎng)上出現(xiàn)了系列化的國產(chǎn)PLC，其價(jià)格相對(duì)低廉，性價(jià)比較高。PLC三大流派西門子PLC外形圖S7-200系列PLCS7-300系列PLCS7-400系列P

4、LC西門子PLC外形圖S7-200系列PLCS7-300系列P三菱PLC外形圖Q系列PLCFX2N系列PLCFX1N系列PLCFX1S系列PLC三菱PLC外形圖Q系列PLCFX2N系列PLCFX1N系列歐姆龍PLC外形圖C200H系列PLCCPM1A、CPM2A系列PLC歐姆龍PLC外形圖C200H系列PLCCPM1A、CPM2PLC的國內(nèi)外狀況 1974年我國開始仿制美國的第二代PLC產(chǎn)品，但因元器件質(zhì)量和技術(shù)問題等原因未能推廣。直到1977年，我國才研制出第一臺(tái)具有實(shí)用價(jià)值的PLC，并開始批量生產(chǎn)和應(yīng)用于工業(yè)過程的控制。 主要廠家有：北京和利時(shí)，科迪納，張前蘇。洛陽易達(dá)，無錫信捷，南京嘉華

5、，蘭州全志，廣州科賽恩，中山智達(dá)，恒日等。PLC的國內(nèi)外狀況 1974年我國開始仿制美國的第二代PPLC基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)匯編課件（1）向高速度、大存儲(chǔ)容量方向發(fā)展（CPU處理速度nS級(jí)；內(nèi) 存2M字節(jié)）（2）向多品種方向發(fā)展和提高可靠性（超大型和超小型）（3）產(chǎn)品更加規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化（硬件、軟件兼容的PLC）（4）分散型、智能型、與現(xiàn)場(chǎng)總線兼容的I0（5）加強(qiáng)聯(lián)網(wǎng)和通信的能力（6）控制的開放和模塊化的體系結(jié)構(gòu)OMAC（open Modular Architecture for Control）PLC的發(fā)展趨勢(shì)（1）向高速度、大存儲(chǔ)容量方向發(fā)展（CPU處理速度nS級(jí)；內(nèi)通用性強(qiáng)，使用方便 功能強(qiáng)，適應(yīng)

6、面廣 可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)控制程序可變具有很好的柔性編程方法簡(jiǎn)單，容易掌握 PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試和維修工作少.極為方便?？刂瞥绦蜃兓奖?具有很好的柔性。體積小、重量輕、功耗低 四、PLC的特點(diǎn)通用性強(qiáng)，使用方便 四、PLC的特點(diǎn)五、PLC的基本功能1 邏輯控制功能2 定時(shí)控制功能3 計(jì)數(shù)控制功能4 步進(jìn)控制功能5 數(shù)據(jù)處理功能6 回路控制功能7 通訊聯(lián)網(wǎng)功能8 監(jiān)控功能9 停電記憶功能10 故障診斷功能五、PLC的基本功能1 邏輯控制功能六、PLC與其他工業(yè)控制系統(tǒng)的比較 PLC與繼電器控制系統(tǒng)比較 繼電器控制采用硬接線方式裝配而成，只能完成既定的功能。PLC控制只要改變程序并

7、改動(dòng)少量的接線端子，就可適應(yīng)生產(chǎn)工藝的改變。從適應(yīng)性、可靠性及設(shè)計(jì)、安裝、維護(hù)等各方面進(jìn)行比較。傳統(tǒng)的繼電器控制大多數(shù)將被PLC所取代。 PLC與工業(yè)計(jì)算機(jī)比較工業(yè)控制機(jī)控制要求開發(fā)人員具有較高的計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)和微機(jī)軟件編程的能力。PLC采用了采用面向控制過程、面向問題的“自然語言”進(jìn)行編程，使不熟悉計(jì)算機(jī)的人也能很快掌握使用 ，便于推廣應(yīng)用。PLC是專為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用而設(shè)計(jì)的，具有更高的可靠性。在模型復(fù)雜、計(jì)算量大且較難、實(shí)時(shí)性要求較高的環(huán)境中，工業(yè)控制機(jī)則更能發(fā)揮其專長(zhǎng)。六、PLC與其他工業(yè)控制系統(tǒng)的比較 PLC與繼電器控制系統(tǒng)比第二節(jié) PLC基本原理2.1 PLC內(nèi)部硬件框圖及各部分作用2

8、.2 PLC工作過程特點(diǎn)及主要性能指標(biāo)2.4 PLC分類第二節(jié) PLC基本原理2.1 PLC內(nèi)部硬件框圖及各部分作2.1 PLC內(nèi)部硬件框圖及各部分作用2.1.1 PLC的組成 PLC由四部分組成 ：中央處理單元（CPU板）、存儲(chǔ)部件、輸入輸出（I/O）部件和電源部件。2.1 PLC內(nèi)部硬件框圖及各部分作用2.1.1 PLC的PLC的基本組成與一般的微機(jī)系統(tǒng)類似：是一種以微處理器為核心的、用于控制的特殊計(jì)算機(jī)PLC的基本組成包括硬件與軟件兩部分PLC的硬件：中央處理器（CPU）、存儲(chǔ)器、輸入接口、輸出接口、通信接口、電源等PLC的軟件：系統(tǒng)程序和用戶程序PLC的基本組成與一般的微機(jī)系統(tǒng)類似：是

9、一種以微處理器為核心2.1.2 PLC內(nèi)部主要部件功能1. PLC中的CPU作用及分類CPU的作用：按系統(tǒng)程序賦予的功能，指揮PLC有條不紊地進(jìn)行工作。歸納起來主要有以下五個(gè)方面：1）接收并存儲(chǔ)編程器或其它外設(shè)輸入的用戶程序或數(shù)據(jù)2）診斷電源、PLC內(nèi)部電路故障和編程中的語法錯(cuò)誤等3）接收并存儲(chǔ)從輸入單元（接口）得到現(xiàn)場(chǎng)輸入狀態(tài)或數(shù)據(jù)4）逐條讀取并執(zhí)行存儲(chǔ)器中的用戶程序，將運(yùn)算結(jié)果存入存儲(chǔ)器5）根據(jù)運(yùn)算結(jié)果，更新有關(guān)標(biāo)志位和輸出內(nèi)容，通過輸出接口實(shí)現(xiàn)控制、制表打印或數(shù)據(jù)通訊等功能2.1.2 PLC內(nèi)部主要部件功能1. PLC中的CPU作PLC中常采用的CPU有三類： 1) 通用微處理器（如Z8

10、0、8086、80286等） 2) 單片微處理器（如8031、8096等） 3) 位片式微處理器(如AMD29W等)小型PLC：大多采用8位通用微處理器和單片微處理器；中型PLC：大多采用16位通用微處理器或單片微處理器； 大型PLC：大多采用高速位片式微處理器（32位）； 小型PLC為單CPU系統(tǒng)；中、大型PLC則大多為雙CPU或多CPU系統(tǒng)；對(duì)于雙CPU系統(tǒng)，一個(gè)為字處理器，一般采用8位、16位或32位處理器；另一個(gè)為位處理器，采用由各廠家設(shè)計(jì)制造的專用芯片。PLC中常采用的CPU有三類：存儲(chǔ)器的作用： PLC中，存儲(chǔ)器主要用于系統(tǒng)程序、用戶程序、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的類型： 可讀/寫操作的隨機(jī)存儲(chǔ)

11、器RAM 只讀存儲(chǔ)器ROM、PROM、EPROM、E2PROM2.系統(tǒng)程序存貯器存儲(chǔ)器的作用：2.系統(tǒng)程序存貯器4. 輸入/輸出接口（I/O模塊）輸入/輸出接口通常也稱I / O 單元或I / O 模塊，是PLC與工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)之間的連接通道。PLC輸入接口-用戶設(shè)備需輸入PLC的各種控制信號(hào)，如限位開關(guān)、操作按鈕、選擇開關(guān)、行程開關(guān)以及其它一些傳感器輸出的開關(guān)量或模擬量(要通過模數(shù)變換進(jìn)入機(jī)內(nèi))等，通過輸入接口電路將這些信號(hào)轉(zhuǎn)換成中央處理單元能夠接收和處理的信號(hào)，用這些數(shù)據(jù)作為PLC對(duì)被控制對(duì)象進(jìn)行控制的依據(jù)。PLC輸出接口-路將中央處理單元送出的弱電控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場(chǎng)需要的強(qiáng)電信號(hào)輸出，以驅(qū)

12、動(dòng)電磁閥、接觸器、電機(jī)等被控設(shè)備的執(zhí)行元件。4. 輸入/輸出接口（I/O模塊）輸入/輸出接口通常也稱I I / O 接口的作用：電平轉(zhuǎn)換功能：由于外部輸入設(shè)備和輸出設(shè)備所需的信號(hào)電平是多種多樣的，而PLC內(nèi)部CPU的處理的信號(hào)是標(biāo)準(zhǔn)電平信號(hào)。光電隔離和濾波功能，以提高PLC的抗干擾能力，通常還有狀態(tài)指示，工作狀況直觀，便于維護(hù)。 I / O 接口的類型： 開關(guān)量輸入/輸出接口 模擬量輸入/輸出接口 I / O 接口的作用： 輸入/輸出（I/O）點(diǎn)數(shù)：PLC的I/O點(diǎn)數(shù)是指PLC的I/O接口所能接受的輸入信號(hào)個(gè)數(shù)和輸出信號(hào)個(gè)數(shù)的總和。I/O點(diǎn)數(shù)是選擇PLC的重要依據(jù)之一。當(dāng)I/O點(diǎn)數(shù)不夠時(shí)，可通

13、過PLC的I/O擴(kuò)展接口對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展。 輸入/輸出（I/O）點(diǎn)數(shù)：5.PLC編程器及作用 編程器的作用：是編輯、調(diào)試、輸入用戶程序，也可在線監(jiān)控PLC內(nèi)部狀態(tài)和參數(shù)，與PLC進(jìn)行人機(jī)對(duì)話。 它是開發(fā)、應(yīng)用、維護(hù)PLC不可缺少的設(shè)備。5.PLC編程器及作用 編程器的作用：是編輯、調(diào)試、輸入6. PLC中的電源及作用PLC配有開關(guān)式穩(wěn)壓電源，以提供內(nèi)部電路使用。與普通電源相比，PLC電源的穩(wěn)定性好、抗干擾能力強(qiáng)。因此，對(duì)于電網(wǎng)提供的電源穩(wěn)定度要求不高，一般允許電源電壓在其額定值15%的范圍內(nèi)波動(dòng)。許多PLC還向外提供直流24V穩(wěn)壓電源，用于對(duì)外部傳感 器供電。電源的容量。6. PLC中的電源及作

14、用PLC配有開關(guān)式穩(wěn)壓電源，以提供內(nèi)PLC配有各種通信接口與外部設(shè)備連接 與打印機(jī)連接，可將過程信息、系統(tǒng)參數(shù)等輸出打印與監(jiān)視器連接，可將控制過程圖像顯示出來與PLC連接，組成多機(jī)系統(tǒng)或連成網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)更大規(guī)模控制與計(jì)算機(jī)連接，組成多級(jí)分布式控制系統(tǒng)，控制與管理相結(jié)合與人機(jī)界面（觸摸屏）連接與智能接口模塊連接。智能接口模塊是一獨(dú)立的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它有自己的CPU、系統(tǒng)程序、存儲(chǔ)器以及與PLC系統(tǒng)總線相連的接口。PLC的智能接口模塊種類很多，如：高速計(jì)數(shù)模塊、閉環(huán)控制模塊、運(yùn)動(dòng)控制模塊、中斷控制模塊等。與編程器連接PLC配有各種通信接口與外部設(shè)備連接 編 程 器 編程器是PLC最常用的外設(shè)，也是PL

15、C中唯一不需要通過功能模塊而直接與總線相聯(lián)接的外設(shè)。 它通過主機(jī)上的編程器接口直接與主機(jī)相連。 編程器上有一個(gè)方式選擇開關(guān)，用于控制PLC主機(jī)的工作方式。編 程 器 編程器是PLC最常用的外設(shè)，也是PLC中唯一掌上電腦編程器 可編程終端 掌上電腦編程器 可編程終端 8、其它功能模塊功能模塊 模擬量輸入模塊（即A/D模塊）模擬量數(shù)字量 模擬量輸出模塊（即D/A模塊）數(shù)字量模擬量 溫度傳感器模塊 溫度模擬量數(shù)字量 高速計(jì)數(shù)模塊 高頻脈沖信號(hào) PID模塊（比例、積分、微分） 遠(yuǎn)程I/O模塊 擴(kuò)展I/O點(diǎn)的距離 通訊模塊 與其它PLC、微機(jī)、互連網(wǎng)通訊8、其它功能模塊功能模塊 模擬量輸入模塊（即A/D

16、模塊）模系統(tǒng)程序: 系統(tǒng)程序，完成系統(tǒng)診斷、命令解釋、功能子程序調(diào)用、管理、邏輯運(yùn)算、通信及各種參數(shù)設(shè)定等功能。 系統(tǒng)程序，由PLC的制造廠家編寫的，在PLC使用過程中不會(huì)變動(dòng)，它和PLC的硬件組成有關(guān)，它關(guān)系到PLC的性能。 系統(tǒng)程序，由制造廠家直接固化在只讀存儲(chǔ)器ROM、PROM或EPROM中，用戶不能訪問和修改。2.1.4 PLC的軟件系統(tǒng)1 系統(tǒng)程序；2 用戶程序；3 編程語言系統(tǒng)程序: 2.1.4 PLC的軟件系統(tǒng)1 系統(tǒng)程序；2 用 用戶程序:用戶程序是用戶根據(jù)控制對(duì)象生產(chǎn)工藝及控制的要求而編制的應(yīng)用程序。它是由PLC控制對(duì)象的要求而定的。為便于讀出、檢查和修改，用戶程序一般存于C

17、MOS靜態(tài)RAM中，用鋰電池作為后備電源，以保證掉電時(shí)不會(huì)丟失信息。為防止干擾對(duì)RAM中程序的破壞，當(dāng)用戶程序經(jīng)過運(yùn)行正常，不需要改變，可將其固化在EPROM中。現(xiàn)在有許多PLC直接采用EEPROM作為用戶存儲(chǔ)器。 用戶程序:PLC的編程語言 在PLC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不斷發(fā)展的同時(shí)，PLC的編程語言也越來越豐富，功能也不斷提高。 程序的表達(dá)方式基本有四種：梯形圖（Ladder diagram） 、指令表（STLSTatementList）、邏輯功能塊（FBDFunctionBlockDiagram）和高級(jí)語言。梯形圖是當(dāng)前使用最廣泛的一種編程方法。 除了的梯形圖語言外，為了適應(yīng)各種控制要求，出現(xiàn)了面向

18、順序控制的步進(jìn)編程語言、面向過程控制的流程圖語言、與計(jì)算機(jī)兼容的高級(jí)語言（BASIC、C語言等）等。 多種編程語言的并存、互補(bǔ)與發(fā)展是PLC進(jìn)步的一種趨勢(shì)。 PLC的編程語言 在PLC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不斷發(fā)展的同時(shí)，PLC的 1. 梯形圖編程語言兩種梯形圖的繼電器符號(hào)圖對(duì)照 梯形圖（Ladder diagram）編程語言是一種圖形語言 ,類似于繼電器控制線路圖的一種編程語言，它面向控制過程，直觀易懂，是PLC編程語言中應(yīng)用最多的一種語言。 物理繼電器 PLC繼電器常開常閉 觸 點(diǎn)線 圈 1. 梯形圖編程語言兩種梯形圖的繼電器符號(hào)圖對(duì)照 梯形(1)名詞解釋軟繼電器 PC的繼電器不是物理的電器，它是PC內(nèi)

19、部的寄存器位，因?yàn)樗哂信c物理繼電器相似的功能，常稱之為“軟繼電器”。 PLC每一個(gè)繼電器都對(duì)應(yīng)著內(nèi)部的一個(gè)寄存器位，該位為“1”態(tài)時(shí)，相當(dāng)于繼電器接通；為“0”態(tài)時(shí)，則相當(dāng)于繼電器斷開。常閉觸點(diǎn)線圈常開觸點(diǎn)說明：(1)名詞解釋軟繼電器 PC的繼電器不是物理的電器，000000100001000PLC控制00001SB2KMKM繼電器 控 制SB1線圈線圈常開觸點(diǎn)常開觸點(diǎn)常閉觸點(diǎn)常閉觸點(diǎn)(2)兩種控制的梯形圖比較000000100001000PLC控制00001SB2KM物理繼電器繼電器需硬接線連接觸點(diǎn)個(gè)數(shù)有限PLC繼電器繼電器用程序軟連接觸點(diǎn)個(gè)數(shù)無限繼電器的接線改變控制功能改變PLC的用戶程

20、序改變 控制功能改變 (3) 兩種控制中繼電器的區(qū)別物理繼電器繼電器需硬接線連接觸點(diǎn)個(gè)數(shù)有限PLC繼電器繼電器用用PLC控制外部接線不變，改變用戶程序。用繼電器控制要改變控制電路的實(shí)際接線。KMQFUKR M 3 SB1SB2KMKHKM1.繼電器控制接線 2.PLC控制外部接線輸入設(shè)備PLCSB1SB2KRKM輸出設(shè)備 欲改變控制功能：主電路 相同例如用PLC控制外部接線不變，改變用戶程序。用繼電器控制2、語句表編程語言 用助記符表示指令的功能 多條指令語句的組合構(gòu)成了語句表 程序 指令語句是PLC用戶程序的基礎(chǔ)元素LD 00000； 表示邏輯操作開始OR 01000 ； 表示常開觸點(diǎn)010

21、00與前面的觸 點(diǎn)并聯(lián) AND NOT 00001； 表示常閉觸點(diǎn)00001與前面 的觸點(diǎn)串聯(lián)OUT 01000；表示前面的邏輯運(yùn)算結(jié)果輸出給 01000END ; 表示程序結(jié)束梯形圖程序 語句表程序 00000010000100000001END2、語句表編程語言 用助記符表示指令的功能 多條指令語句的組FX2N系列可編程序控制器的基本指令（語句表） FX2N系列PLC有基本指令27條；步進(jìn)梯形指令2條；應(yīng)用指令128種，298條。本節(jié)介紹其基本順控指令。LD、LDI、OUT指令 LD、LDI指令分別用于將常開、常閉觸點(diǎn)連接到母線上.OUT指令是對(duì)輸出繼電器、輔助繼電器、狀態(tài)器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)

22、器的線圈驅(qū)動(dòng)指令。 LD、LDI、OUT指令的使用FX2N系列可編程序控制器的基本指令（語句表） FX2N系列AND、ANI指令 AND、ANI指令分別用于單個(gè)常開、常閉觸點(diǎn)的串聯(lián)，串聯(lián)觸點(diǎn)的數(shù)量不受限制，該指令可以連續(xù)多次使用。 AND、ANI指令的應(yīng)用 AND、ANI指令 AND、ANI指令分別用于單個(gè)常開、OR、ORI指令 OR、ORI指令分別用于單個(gè)常開、常閉觸點(diǎn)的并聯(lián)，并聯(lián)觸點(diǎn)的數(shù)量不受限制，該指令可以連續(xù)多次使用。 OR、ORI指令的應(yīng)用 OR、ORI指令 OR、ORI指令分別用于單個(gè)常開、常ORB、ANB指令 若有多個(gè)串聯(lián)回路塊按順序與前面的回路并聯(lián)時(shí)，對(duì)每個(gè)回路塊使用ORB指令

23、，則對(duì)并聯(lián)的回路個(gè)數(shù)沒有限制。 若成批使用ORB指令并聯(lián)連接多個(gè)串聯(lián)回路塊時(shí)，由于LD、LDI指令的重復(fù)次數(shù)限制在8次以下，因此這種情況下并聯(lián)的回路個(gè)數(shù)限制在8個(gè)以下。ORB指令的應(yīng)用 ORB、ANB指令 若有多個(gè)串聯(lián)回路塊按順序與前面的（3）順序功能圖 順序功能圖常用來編制順序控制程序，它包括步、動(dòng)作、轉(zhuǎn)換三個(gè)要素。順序功能圖法可以將一個(gè)復(fù)雜的控制過程分解為一些小的工作狀態(tài)。對(duì)于這些小狀態(tài)的功能依次處理后再把這些小狀態(tài)依一定順序控制要求連接成組合整體的控制程序。 步1步2步3動(dòng)作1動(dòng)作2轉(zhuǎn)換1轉(zhuǎn)換2圖 順序功能圖（3）順序功能圖步1步2步3動(dòng)作1動(dòng)作2轉(zhuǎn)換1轉(zhuǎn)換2圖 順序ORANDSRS1

24、Q1RI1I2I3I4I5Q1功能塊圖（4）功能塊圖 功能塊圖是一種類似于數(shù)字邏輯電路的編程語言，用類似與門、或門的方框來表示邏輯運(yùn)算關(guān)系，方塊左側(cè)為邏輯運(yùn)算的輸入變量，右側(cè)為輸出變量，輸入端、輸出端的小圓點(diǎn)表示“非”運(yùn)算，信號(hào)自左向右流動(dòng)。 類似于電路一樣，方框被“導(dǎo)線”連接在一起。ORSRI1I2I3I4I5Q1功能塊圖（4）功能塊圖PLC基本指令編程舉例振蕩電路 當(dāng)輸入X000接通時(shí)，輸出Y000閃爍，接通與斷開交替運(yùn)行，接通時(shí)間為1s由定時(shí)器T0設(shè)定，斷開時(shí)間為2s由定時(shí)器T1設(shè)定。保持電路 當(dāng)X000接通一下，輔助繼電器M500接通并保持，Y000有輸出。停電后再通電，Y000仍有輸

25、出，只有X001接通，其常閉觸點(diǎn)斷開，才能使M500自保持清除，使Y000無輸出。PLC基本指令編程舉例振蕩電路 當(dāng)輸入X000接通時(shí)，2.2 可編程控制器工作過程特點(diǎn)及主要性能指標(biāo)當(dāng)PLC運(yùn)行時(shí)，需要進(jìn)行眾多的操作，而PLC的CPU不可能同時(shí)去執(zhí)行多個(gè)操作， 每一刻只能執(zhí)行一個(gè)操作。解決的辦法：采用分時(shí)操作原理 掃描工作方式：由于CPU的運(yùn)算處理速度很快，所以從宏觀上來看，PLC外部出現(xiàn)的結(jié)果似乎是同時(shí)完成的，這種分時(shí)操作的方法稱為掃描工作方式。 2.2.1 循環(huán)掃描工作方式2.2 可編程控制器工作過程特點(diǎn)及主要性能指標(biāo)當(dāng)PLC運(yùn)行時(shí) PLC采用“順序掃描、不斷循環(huán)”工作方式，這個(gè)過程可分輸

26、入采樣，程序執(zhí)行、輸出刷新三個(gè)階段，整個(gè)過程掃描并執(zhí)行一次所需的時(shí)間稱為掃描周期。輸入端子輸入鎖存器輸入狀態(tài)寄存器輸出鎖存器輸出狀態(tài)寄存器輸出端子程序執(zhí)行讀讀寫輸入采樣程序執(zhí)行輸出刷新 PLC采用“順序掃描、不斷循環(huán)”工作方式，這個(gè)過程可分檢查CPU等內(nèi)部硬件，對(duì)監(jiān)視定時(shí)器（WDT）復(fù)位以及其它工作 與其它智能裝置（如編程器、計(jì)算機(jī)等）實(shí)現(xiàn)通信 按順序?qū)λ休斎攵说臓顟B(tài)進(jìn)行采樣，并存入相應(yīng)寄存器對(duì)用戶程序掃描執(zhí)行 ，并將結(jié)果存入相應(yīng)的寄存器將寄存器中與輸出有關(guān)狀態(tài)，轉(zhuǎn)到輸出鎖存器，輸出驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載 2.2.2 PLC的工作過程分自診斷、與編程器或計(jì)算機(jī)等通信、輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新五個(gè)階

27、段。 檢查CPU等內(nèi)部硬件，對(duì)監(jiān)視定時(shí)器（WDT）復(fù)位以及其它工作0000201000000010000201000 2.2.2 PLC掃描工作各環(huán)節(jié)的功能 PLC上電后，首先檢查硬件是否正常。 按自上而下的順序，逐條讀用戶程序并執(zhí)行。對(duì)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理， 將結(jié)果存入元件映象寄存器。 計(jì)算掃描周期。若正常，則進(jìn)行下一步；若不正常，則報(bào)警并作處理。母線0000201000000010000201000 2.2. I/O刷新階段 外設(shè)端口服務(wù)讀輸入點(diǎn)的狀態(tài)并寫入輸入映像寄存器。將元件映像寄存器的狀態(tài)經(jīng)輸出鎖存器、輸出電路送到輸出點(diǎn)。訪問外設(shè)端口連接的外部設(shè)備。 I/O刷新階段 外設(shè)端口服務(wù)讀輸入

28、點(diǎn)的狀態(tài)并寫入輸入映讀讀讀寫寫 執(zhí)行用戶程序 I/O刷新 I/O刷新 I/O刷新 I/O刷新0100101000000000000101000輸入端子輸入電路用戶輸入設(shè)備輸入映像寄存器輸出電路輸出端子元件映像寄存器輸出鎖存器 用戶輸出設(shè)備從輸入端子到輸出端子的信號(hào)傳遞過程(3)PC的循環(huán)掃描工作過程（信號(hào)傳遞過程）讀讀讀寫寫 執(zhí)行用戶程序 I/O刷新 I/O刷新 I/O刷新輸入繼電器（X）（西門子用I）類似于按鈕在PLC內(nèi)部，與輸入端子相連的輸入繼電器是光電隔離的電子繼電器，采用八進(jìn)制編號(hào)，用無數(shù)個(gè)常開和常閉觸點(diǎn)。輸入繼電器不能用程序驅(qū)動(dòng)。三菱PLC 軟元件（邏輯元件）輸入繼電器（X）（西門子

29、用I）類似于按鈕三菱PLC 軟元件（輸出繼電器（Y）（西門子用Q）類似于 線圈輸出繼電器采用八進(jìn)制編號(hào)，有內(nèi)部觸點(diǎn)和外部輸出觸點(diǎn)（繼電器觸點(diǎn)、雙向可控硅、晶體管等輸出元件）之分，由程序驅(qū)動(dòng)。在PLC內(nèi)部，外部輸出觸點(diǎn)與輸出端子相連，向外部負(fù)載輸出信號(hào)，且一個(gè)輸出繼電器只有一個(gè)常開型外部輸出觸點(diǎn)。輸出繼電器有無數(shù)個(gè)內(nèi)部常開和常閉觸點(diǎn)，編程時(shí)可隨意使用。輸出繼電器（Y）（西門子用Q）類似于 線圈輔助繼電器（M）（類似于中間繼電器）由內(nèi)部軟元件的觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng),常開和常閉觸點(diǎn)使用次數(shù)不限，但不能直接驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載,采用十進(jìn)制編號(hào)。1.通用輔助繼電器M0M499（500點(diǎn)）2.掉電保持輔助繼電器M500M10

30、23（524點(diǎn)）3.特殊輔助繼電器M8000M8255（256點(diǎn)） 只能利用其觸點(diǎn)的特殊輔助繼電器可驅(qū)動(dòng)線圈的特殊輔助繼電器1.通用輔助繼電器與2.掉電保持用輔助繼電器的比例，可通過外設(shè)設(shè)定參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。輔助繼電器（M）（類似于中間繼電器）只能利用其觸點(diǎn)的特殊輔助繼電器M8000：運(yùn)行監(jiān)控用，PLC運(yùn)行時(shí)M8000接通。M8002：僅在運(yùn)行開始瞬間接通的初始脈沖特殊輔助繼電器。M8012：產(chǎn)生100ms時(shí)鐘脈沖的特殊輔助繼電器?？沈?qū)動(dòng)線圈的特殊輔助繼電器M8030：鋰電池電壓指示燈特殊繼電器。M8033：PLC停止時(shí)輸出保持特殊輔助繼電器。M8034：止全部輸出特殊輔助繼電器。M8039：時(shí)掃描特殊輔助繼電器。只能利用其觸點(diǎn)的特殊輔助繼電器定時(shí)器（T）類似時(shí)間繼電器定時(shí)器實(shí)際是內(nèi)部脈沖計(jì)數(shù)器，可對(duì)內(nèi)部1ms、10ms和100ms時(shí)鐘脈沖進(jìn)行加計(jì)數(shù)，當(dāng)達(dá)到用戶設(shè)定值時(shí)，觸點(diǎn)動(dòng)