PLC编程及应用第1章概述1968年．美国最大的汽车制造厂家——通用汽车公司(GM)提出了研制可编程序控制器的基本设想，即(1)能用于工业现场。(2)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。(3)出现故障时易于诊断和维修。1969年，美国数字设备公司(DEC)研制出了世界上第一台PLC。我国1974年研制，77年应用。1.2可编程序控制器的定义、特点二、特点1编程方法简单易学2功能强，性能价格比高3硬件配套齐全．用户使用方便。适应性强4可靠性高。抗干扰能力强5系统的设计、安装、调试工作量少6维修工作量小，维修方便7体积小，能耗低1.3可编程序控制器的应用领域1.数字量逻辑控制2.运动控制3.闭环过程控制4.数据处理5.通信联网1.4可编程序控制器的发展趋势三、可编程序控制器的分类整体式PLC的组成组合式PLC的组成整体式PLC(LG)整体式PLC(西门子S7-200)组合式PLC组合式PLC第二节PLC控制与继电器控制的比较PLC为存储程序控制，其工作程序放在存储器中，系统要完成的控制任务是通过执行存储器中的程序来实现的，控制程序的修改不需要改变PLC的接线，只需改变存储器中的某些程序语句即可一、系统框图的比较2.PLC控制系统框图3.继电器控制系统与PLC控制系统的具体电路见图5-5PLC控制系统原理图继电器控制系统原理图继电器控制电路PLC控制电路PLC的等效电路图由三部分组成：1.输入部分：收集被控设备（开关、按钮、传感器等）的信息或操作命令2.内部控制电路：运算、处理来自输入部分的信息3.输出部分：驱动外部负载4.参见图5-6第2章可编程序控制器的硬件结构与工作原理1CPU模块1）CPU芯片作用：在可编程序控制器控制系统中，CPU模块相当于人的大脑，它不断地采集输入信号，执行用户程序，刷新系统的输出。2）存储器：作用：存放系统程序，用户程序和数据。系统程序：决定PLC的基本智能，由厂家设计，并存入ROM、EEPROM。用户不能修改。用户程序：根据要求，用PLC的编程语言，编制的程序，用户用编程器写入RAM或EEPROM。类型(1)随机存取存储器(RAM)用户可以用编程装置读出RAM中的内容，也可以将用户程序写入RAM，它是易失性的存储器，它的电源中断后，储存的信息将会丢失。(2)只读存储器(ROM)ROM的内容只能读出，不能写入。它是非易失的，它的电源消失后，仍能保存储存的内容。ROM一般用来存放可编程序控制器的系统程序。(3)可电擦除可编程的只读存储器(EEPROM或E2PROM)它是非易失性的，但是可以用编程装置对它编程．兼有ROM的非易失性和RAM的随机存取优点，但是将信息写入它所需的时间比RAM长得多。EEPROM用来存放用户程序和需长期保存的重要数据。2I／0模块作用：是系统的眼、耳、手、脚，是联系外部现场和CPU模块的桥梁。1）输入模块作用：接收和采集输入信号。输人电路：设有RC滤波电路和光电耦合器。2）输出模块作用：控制输出设备，执行装置。输出电路：晶体管和场效应管、双向晶闸管，小型继电器。3、编程装置作用：编程装置用来生成用户程序，并对它进行编辑、检查和修改。1）.手持式编程器：不能直接输人和编辑梯形图，只能输入和编辑指令表程序，因此又叫做指令编程器。2）.编程软件编程：在屏幕上直接生成和编辑梯形图、指令表、功能块图和顺序功能图程序，并可以实现不同编程语言的相互转换。4、电源可编程序控制器使用220V交流电源或24V直流电源。内部的开关电源为各模块提供DC5V、±12V、24V等直流电源。2.1.2可编程序控制器的物理结构1整体式（S7—200）（图2-2）2模块式(s7—300和s7—400系列)(图2-3)。2.1.3可编程序控制器的外部接线CPU222模块的外部接线图(见图2-6)SIMATICS7系统概述SIMATIC综述SIMATICS7/C7/M7和WinAC控制器S7-200:概述S7-200:技术参数S7-200:模块电位器S7-300:概述S7-300:技术参数S7-300:模块CPU314（一）开关量输入接口电路2.交流输入接口电路：见图5-83.交、直流输入接口电路：见图5-9（二）开关量输出接口电路