1,plc 概述.ppt

第 l 章 概 述 1.1 PLC的历史由来与发展 电磁继电器基本结构及工作原理 继电器实图（一） 继电器实图（二） 继电器在控制系统中的作用 （一） 功率放大（通过弱电控制强电） 继电器在控制系统中的作用 （二） 电气隔离 继电器在控制系统中的作用 （三） 逻辑运算（与、或、非、复杂运算） 电磁继电器控制系统 继电器控制系统的优点 单个继电器较可靠 简单控制系统使用继电器较少时，成本低；系统反应速度尚可；维修方便 继电器控制系统存在的问题及缺陷 复杂控制系统使用大量继电器，导线连接复杂 继电器内物理触点存在过流、发热及氧化问题，导致触点接触不良或熔化烧结，可靠性低 查找和排除故障困难，如大海捞针，耗时巨大 控制柜内部安装接线工作量大 工艺要求发生变化，控制柜内部的元件及接线需要作相应的变动，改造工期长，费用高 继电器级联数量较多时，反应速度慢 继电器控制柜体积大，能耗高 现代制造业对控制系统要求 现代社会要求制造业对市场需求作出迅速反应，生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品 传统的继电器控制系统成为实现这一目标的巨大障碍 需要寻求一种新的控制装置来取代老式的继电器控制系统，使电气控制系统的工作更加可靠、更容易维修和适应经常变化的工艺条件 PLC则是顺应这一要求出现的 研发PLC的提出——1968年 对PLC的基本要求： 能够用于工业生产现场 能改变其控制逻辑，而不需要变动组成它的元件和修改内部接线 出现故障时易于诊断和维修 PLC的发展历程 分立元件及数字集成电路PLC —1968年美国DEC公司研制 特点：实现开关量逻辑控制，功能有限 以微处理器和计算机系统为核心的PLC —20世纪70年代开始伴随微处理器出现 特点：功能强、速度快、体积小，可靠性高，成本低；编程方便易学；不仅实现开关量逻辑控制，而且能够完成数学运算、数据处理、运动控制、模拟量PID控制、联网通讯等功能。 国内外主要厂家PLC产品简介 目前，世界上有300多家PLC厂商，1000多品种的PLC产品。 PLC产品可按地域分成三大流派： 美国产品 欧洲产品 日本产品 目前国内市场还有韩国、台湾等PLC产品 日本PLC主要生产厂家及产品 日本三菱电机公司（Mitsubishi Electric） 小型机：F1\F2\FX系列 大中型机：A系列、QnA系列、Q系列 日本立石（OMRON）公司PLC SYSMAC C系列PLC 整体式结构微型PLC机C20P，中型机C200H 日本松下公司PLC FPO微型机，FP1整体式小型机， FP3中型机，FP20大型机 富士、日立、光洋等公司 美国PLC主要生产厂家及产品 美国通用电气公司GE—Ⅱ系列PLC 小型机:GE-1、GE-1/J、GE-1/P 中型机:GE-Ⅲ ，大型机:GE-Ⅴ 美国A-B（Allen-Bradly）公司 SLC500 系列 德国西门子（SIEMENS）公司PLC 超小型：SIMATIC S7-200 PLC 小型机：SIMATIC S7-300 PLC 中型机：SIMATIC S7-400 PLC 工业通讯网络 （SIMATIC NET） 人机界面（HMI）硬件 SIMATIC S7工业软件 ：编程工具、基于PC的控制软件、人机界面软件。 国产PLC主要生产厂家及产品 中国科学院自动化研究所的PLC-0088 北京联想计算机集团公司的GK-40 上海机床电器厂的CKY-40 上海起重电器厂的CF-40MR/ER 苏州电子计算机厂的YZ-PC-001A， 北京机械工业自动化研究所MPC-00l/20、KB-20/40 杭州机床电器厂的DKK02 天津中环自动化仪表公司DJK-S-84/86/480， 上海香岛机电制造有限公司ACMY-S系列 无锡华光电子工业公司（合资）SR-10、SR-20/21。 2007年国内外品牌在中国PLC市场份额 1.2 PLC的基本概念与基本结构 1.2.1 PLC的基本概念 国际电工委员会（IEC）对PLC的定义：PLC是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关设备，都应按易于使工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则来设计。 从上述定义可以看出，PLC是一种用程序来改变控制功能的工业控制计算机，除了能够完成各种各样的控制功能外，还有与其它计算机智能设备通信联网的功能。 1.2.2