第9章可编程控制器 学习 可编程控制器的结构和工作原理 可编程控制器的指令系统 禅形图的设计原则和经验设计方法 能够用梯形图语言进行简单的编程 2021221 返回第一张 上一张幻灯片下下一张幻灯片
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片 2021/2/21 第9章 可编程控制器 可编程控制器的结构和工作原理 可编程控制器的指令系统 梯形图的设计原则和经验设计方法 能够用梯形图语言进行简单的编程 学习要点
第9章可编程控制器 口9.1PLC的结构及工作原理 92PLC的编程元件及指令系统 9.3梯形图的设计规则与设计方法 口9.4PLC应用实例 2021221 返回第一张 上一张幻灯片下下一张幻灯片
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片 2021/2/21 9.1 PLC的结构及工作原理 9.2 PLC的编程元件及指令系统 9.3 梯形图的设计规则与设计方法 9.4 PLC应用实例 第9章 可编程控制器
91PLC的结构及工作原理 911PLC的结构 编程器 VO IO 打印机 计算机 盒式磁带机 条码扫描仪- 外部设备接口 存储器 用户 系统程序 程序}数据 展接口 展单元 按钮 ②指示灯 L 触点 输入模块 CPU 输出模块 口-电磁线圈 行程开关 电磁阀 输入设备 电源 输出设备 2021727 返回第一张 上一张幻灯片下下一张幻灯片
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片 2021/2/21 9.1 PLC的结构及工作原理 9.1.1 PLC的结构 外 部 设 备 接 口 存储器 系统程序 用户 程序 数据 输 入 模 块 I/O 扩 展 接 口 输 出 模 块 CPU 电源 编程器 打印机 计算机 盒式磁带机 条码扫描仪 I/O 扩 展 单 元 … 按钮 触点 行程开关 输入设备 输出设备 指示灯 电磁线圈 电磁阀 …
CPU:起总指挥的作用。 主机1在储器:存储系统及用户程序和数据 输入模块:接受输入设备的控制信号 IO模块 输出模块:输出控制信号。 电源:为CPU、存储器、ⅣO接口等内部电子电路 PLC 工作所配备的直流开关稳压电源。 编程器:用于手持编程。可用它输入、检査、修 改、调试程序,或用它监视PLC的工作情况 O扩展接口:扩充外部输入/输出端子数的扩展单 元与基本单元(即主机)联接在一起。 外设接口:将编程器、打印机、条码扫描仪等外部 设备与主机相联,以完成相应操作 2021221 返回第一张 上一张幻灯片下下一张幻灯片
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片 2021/2/21 PLC 主机 I/O模块 电源：为CPU、存储器、I/O接口等内部电子电路 工作所配备的直流开关稳压电源。 编程器：用于手持编程。可用它输入、检查、修 改、调试程序，或用它监视PLC的工作情况。 I/O扩展接口：扩充外部输入/输出端子数的扩展单 元与基本单元（即主机）联接在一起。 外设接口：将编程器、打印机、条码扫描仪等外部 设备与主机相联，以完成相应操作。 输入模块：接受输入设备的控制信号。 输出模块：输出控制信号。 CPU：起总指挥的作用。 存储器：存储系统及用户程序和数据
912PLC的工作原理 1、PLC的继电器 PLC可看成是由普通继电器、定时器、计数器等组合而成的 电气控制系统。注意,PLC内部的继电器实际上是指存储器 中的存储单元,称为软继电器。当输入到存储单元的逻辑状 态为1时,则表示相应继电器的线圈通电,其常开触点闭合, 常闭触点断开;而当输入到存储单元的逻辑状态为0时,则表 示相应继电器的线圈断电,其常开触点断开,常闭触点闭合 所以这些软继电器体积小、功耗低、无触点、速度快、寿命 长,并且具有无限多的常开、常闭触点供程序使用。 (a)线圈符号(b)常闭触点符号(c)常开触点符号 2021221 返回第一张 上一张幻灯片下下一张幻灯片
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片 2021/2/21 9.1.2 PLC的工作原理 1、PLC的继电器 （a）线圈符号 （b）常闭触点符号 （c）常开触点符号 PLC可看成是由普通继电器、定时器、计数器等组合而成的 电气控制系统。注意，PLC内部的继电器实际上是指存储器 中的存储单元，称为软继电器。当输入到存储单元的逻辑状 态为1时，则表示相应继电器的线圈通电，其常开触点闭合， 常闭触点断开；而当输入到存储单元的逻辑状态为0时，则表 示相应继电器的线圈断电，其常开触点断开，常闭触点闭合。 所以这些软继电器体积小、功耗低、无触点、速度快、寿命 长，并且具有无限多的常开、常闭触点供程序使用
2、PLC的工作原理 直接起动控制电路采用PLC控制,其外部接线及内部等效电 路如图所示。可将PLC分成3部分:输入部分、内部控制电路 和输出部分。 输入端F X400X401X402Y430 电源 SB Y430 SB2 Ⅹ401 输出继电器AY430KM 内部触点 外部触点 输入继电器 输出端 输入部分 内部控制电路 输出部分 返回第一张 上一张幻灯片下下一张幻灯片
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片 2021/2/21 2、PLC的工作原理 SB X400 1 COM 输入部分 X401 X400 X401 Y430 Y430 Y430 电源 KM 输入继电器 内部触点 输出继电器 输出端 输入端 内部控制电路 输出部分 SB2 X402 外部触点 直接起动控制电路采用PLC控制，其外部接线及内部等效电 路如图所示。可将PLC分成3部分：输入部分、内部控制电路 和输出部分
输入部分:由输入接线端与等效输入继电器组成。输入继电 器由接入输入端点的外部信号来驱动,其作用是收集被控制 设备的各种信息或操作命令 内部控制电:由大规模集成电路构成的微处理器和存储器 组成的,经过制造厂家的开发,为用户提供部件。内部控制 电路的部件包括输出继电器、定时器、计数器、移位寄存器 等,这些部件也有许多对常开触点和常闭触点供PLC内部使 用。PLC内部控制电路的作用是处理由输入部分所取得的信 息,并根据用户程序的要求,使输出达到预定的控制要求。 输出部分:作用是驱动被控制的设备按程序的要求动作。对 应每一条输出电路,相当有一个输出继电器,此输出继电器 有一个对外常开触点与输出端相连,其余均为供PLC内部使 用的常开触点和常闭触点。当输出继电器接通时,对外常开 触点闭合,外部执行元件可以通电动作 2021221 返回第一张 上一张幻灯片下下一张幻灯片
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片 2021/2/21 输入部分：由输入接线端与等效输入继电器组成。输入继电 器由接入输入端点的外部信号来驱动，其作用是收集被控制 设备的各种信息或操作命令。 内部控制电路：由大规模集成电路构成的微处理器和存储器 组成的，经过制造厂家的开发，为用户提供部件。内部控制 电路的部件包括输出继电器、定时器、计数器、移位寄存器 等，这些部件也有许多对常开触点和常闭触点供PLC内部使 用。PLC内部控制电路的作用是处理由输入部分所取得的信 息，并根据用户程序的要求，使输出达到预定的控制要求。 输出部分：作用是驱动被控制的设备按程序的要求动作。对 应每一条输出电路，相当有一个输出继电器，此输出继电器 有一个对外常开触点与输出端相连，其余均为供PLC内部使 用的常开触点和常闭触点。当输出继电器接通时，对外常开 触点闭合，外部执行元件可以通电动作
梯形图:实际上就是用户所编写的应用程序等效于PLC内部 的接线图。当用编程器将梯形图程序送入PLC内,PLC就可 以按照预先制定的方案工作。 电路工作过程:当起动按钮SB1闭合,输入继电器X400接通 其常开触点X400闭合,输出继电器Y430接通,Y430的常开 触点闭合自锁,同时外部常开触点闭合,使接触器线圈KM 通电,电动机连续运行。停机时按停机按钮SB2,输入继电 器X401接通,其常闭触点断开,线圈Y430断开,电动机停 止运行。这里要注意,因与停机按钮相连的输入继电器 X401采用的是常闭触点,所以停机按钮必须采用常开触点, 这与继电接触器控制电路不同。 2021221 返回第一张 上一张幻灯片下下一张幻灯片
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片 2021/2/21 梯形图：实际上就是用户所编写的应用程序等效于PLC内部 的接线图。当用编程器将梯形图程序送入PLC内，PLC就可 以按照预先制定的方案工作。 电路工作过程：当起动按钮SB1闭合，输入继电器X400接通， 其常开触点X400闭合，输出继电器Y430接通，Y430的常开 触点闭合自锁，同时外部常开触点闭合，使接触器线圈KM 通电，电动机连续运行。停机时按停机按钮SB2，输入继电 器X401接通，其常闭触点断开，线圈Y430断开，电动机停 止运行。这里要注意，因与停机按钮相连的输入继电器 X401采用的是常闭触点，所以停机按钮必须采用常开触点， 这与继电接触器控制电路不同
3、PLC的工作方式 读 输 输入锁存器 输入状态寄存器 读 程序执行 输出状态寄存器 输出锁存器 输 入 写 输入采样 程序执行 输出刷新 个扫描周期 PLC是采用顺序扫描、不断循环的方式进行工作的。PLC的 扫描工作过程可分为输入采样、程序执行和输出刷新3个阶段 ,并进行周期性循环。 2021221 返回第一张 上一张幻灯片下下一张幻灯片
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片 2021/2/21 3、PLC的工作方式 输 入 端 子 输 入 锁 存 器 输 入 状 态 寄 存 器 程 序 执 行 输 出 状 态 寄 存 器 输 出 锁 存 器 输 出 端 子 读 读 写 输入采样 程序执行 输出刷新 一个扫描周期 PLC是采用顺序扫描、不断循环的方式进行工作的。PLC的 扫描工作过程可分为输入采样、程序执行和输出刷新3个阶段 ，并进行周期性循环
92PLC的编程元件与指令系统 92.1PLC的编程元件 以F-40M为例。F-40M的元件编号采用8进制。 输入继电器:24个,编号为X400~X407、X410~X413 X500~X507、X510~X513。 输出继电器:16个,编号为Y430~Y437、Y530~Y537 辅助继电器:M100~M277,128点为普通型。M300~M377 ,64点为断电保持型。 移位寄存器:由辅助继电器构成。可组成8位或16位的移位 寄存器。移位寄存器的第一个辅助继电器的代号,就是这个 移位寄存器的代号。 2021221 返回第一张 上一张幻灯片下下一张幻灯片
返回第一张 上一张幻灯片 下一张幻灯片 2021/2/21 9.2 PLC的编程元件与指令系统 9.2.1 PLC的编程元件 以F—40M为例。F—40M的元件编号采用8进制。 输入继电器：24个，编号为X400～X407、X410～X413、 X500～X507、X510～X513。 输出继电器：16个，编号为Y430～Y437、Y530～Y537。 辅助继电器：M100～M277，128点为普通型。M300～M377 ，64点为断电保持型。 移位寄存器：由辅助继电器构成。可组成8位或16位的移位 寄存器。移位寄存器的第一个辅助继电器的代号，就是这个 移位寄存器的代号