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可编程序控制器(PLC)课程====================================== 教材:《现代电气及可编程控制技术》 主编:王永华 出版社:北京航空航天大学出版社 ====================================== 参考教材:《深入浅出西门子S7-200》 出版社:北京航空航天大学出版社 ======================================参考教材:《西门子S7-200用户手册》 西门子公司编 ======================================?产生 定义 分类 应用领域 国内外状况 发展趋势 组成 工作方式 选择什么是PLC定义1.PLC的产生及定义1.1PLC的产生对先进自动控制装置提出设想: 把计算机的功能完善、通用、灵活等优点和继电器控制系统的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点结合起来,制成一种通用控制装置。把计算机的编程方法和程序输入方式加以简化,采用面向控制过程、面向对象的语言编程。可编程序逻辑控制器的产生 美国数字设备公司(DEC)根据这一设想,于1969年研制成功了第一台可编程序控制器。由于当时主要用于顺序控制,只能进行逻辑运算,故称为可编程序逻辑控制器(ProgrammableLogicController,PLC)。1.2PLC的定义PLC是由继电器逻辑控制系统发展而来,所以它在数学处理、顺序控 制方面具有一定优势。继电器在控制系统中主要起两种作用:(a)逻辑运算(b)弱电控制强电。2.PLC的分类2.PLC的分类SIEMENSPLC系列SIEMENSPLC系列ABPLC系列ABPLC系列GERX7iPLC施耐德modiconM3402.3按输出形式分(2)晶体管输出 为无触点输出方式,适用于高频小功率直流负载。 (3)晶闸管输出 为无触点输出方式,适用于高速大功率交流负载。3.PLC的特点 可靠性高(平均无故障时间3--5万小时)▲在硬件上,采用了隔离、屏蔽、滤波、接地等抗干扰措施,所用元件是精心挑选的并经筛选老化处理; ▲在软件上,采用数字滤波等抗干扰技术和故障诊断措施; ▲在工作方式上,采用了周期循环扫描方式,对输入或输出几乎同时进行处理,有效地提高了PLC的工作可靠性; ▲在结构上,对耐热、防潮、防尘、抗振等都有精确考虑。 简单方便▲接线简单,一般直接连线,不需要用户再进行电路板的设计; ▲语言方面,所有厂家PLC都支持梯形图,编程简单直观; ▲模块化设计或者扩展模块的使用,简化了系统的形成; ▲系统设计容易,开发周期短,程序易调试和修改; ▲利用PLC的网络和通信技术易于实现复杂或分散的控制任务。PLC的缺点4.PLC的应用领域5.PLC控制系统的分类5.2远程式控制系统 远程式控制系统是指控制单元远离控制现场,PLC通过通信电缆与被控设备进行信息传递。该系统一般用于被控设备十分分散,或工作环境比较恶劣的场合。其特点是需要采用远程通信模块,提高了系统的成本和复杂性。5.3分布式控制系统 分布式控制系统即采用几台小型PLC分别独立控制某些被控设备,然后再用通信线将几台PLC连接起来,并用上位机进行管理。该系统多用于有多台被控设备的大型控制系统,其各被控设备之间有数据信息传送的场合。其特点是系统灵活性强、控制范围大,但需要增加用于通信的硬件和软件,系统的复杂性也更大。...基于独一无二的LOGIX平台和开放的Netlinx,信息实现无缝路由长沙二水厂DCS系统配置图重庆方盛55MWFCB机组DCS系统方盛电厂控制室发展趋势6.PLC的国内外状况1971年,日本从美国引进PLC技术,由日立公司研制成功日本第一台PLC。 (3)日本PLC 日本生产PLC的厂家有40余家: 三菱电机(MITSUBISHI),欧姆龙(OMRON), 富士电机(FujiElectric),东芝(TOSHIBA), 光洋(KOYO),松下电工(MEW), 和泉(IDEC),夏普(SHARP), 安川等公司。 我国在70年代末和80年代初随国外成套设备引进,开始PLC的研制。我国早期独立研制PLC的单位有: 北京机械工业自动化研究所, 上海工业自动化仪表研究所, 大连组合机床研究所, 成都机床电器研究所, 中科院北京计算机所及自动化所, 长春一汽, 上海起重电器厂, 上海香岛机电公司, 上海自力电子设备厂等单位。 以上诸单位都没有形成规模化生产。 辽宁无线电二厂引进德国西门子技术生产PLC; 无锡电器和日本光洋合资生产的PLC; 中美合资的厦门A—B公司生产的PLC; 上海香岛机电公司引进技术生产的PLC; 上海OMRON公司; 西安Siemens公司等。国内PLC生产厂家有30余家,但在目前上