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1、模块一模块一PLC应用基础知识应用基础知识课题一课题一PLC控制器概述控制器概述课题二课题二PLC的基本组成和工作原理的基本组成和工作原理课题三课题三FX系列系列PLC的操作的操作课题四课题四GXDevelope编程软件的应用编程软件的应用课题一课题一PLC控制器概述控制器概述学习目标学习目标1.1.了解可编程序控制器的产生和发展。了解可编程序控制器的产生和发展。了解可编程序控制器的产生和发展。了解可编程序控制器的产生和发展。2.2.掌握掌握掌握掌握PLCPLC的应用场合。的应用场合。的应用场合。的应用场合。3.3.了解常用的了解常用的了解常用的了解常用的PLCPLC。下一页返回课题一课题一P
2、LC控制器概述控制器概述知识学习知识学习一、可编程序控制器的产生一、可编程序控制器的产生上世纪上世纪上世纪上世纪6060年代，计算机技术已开始应用于工业控制了。但由于计算机年代，计算机技术已开始应用于工业控制了。但由于计算机年代，计算机技术已开始应用于工业控制了。但由于计算机年代，计算机技术已开始应用于工业控制了。但由于计算机技术本身的复杂性，编程难度高、难以适应恶劣的工业环境以及价格技术本身的复杂性，编程难度高、难以适应恶劣的工业环境以及价格技术本身的复杂性，编程难度高、难以适应恶劣的工业环境以及价格技术本身的复杂性，编程难度高、难以适应恶劣的工业环境以及价格昂贵等原因，未能在工业控制中广泛
3、应用。当时的工业控制，主要还昂贵等原因，未能在工业控制中广泛应用。当时的工业控制，主要还昂贵等原因，未能在工业控制中广泛应用。当时的工业控制，主要还昂贵等原因，未能在工业控制中广泛应用。当时的工业控制，主要还是以继电器是以继电器是以继电器是以继电器接触器组成控制系统。接触器组成控制系统。接触器组成控制系统。接触器组成控制系统。上一页 下一页返回课题一课题一PLC控制器概述控制器概述19681968年，美国最大的汽车制造商年，美国最大的汽车制造商年，美国最大的汽车制造商年，美国最大的汽车制造商通用汽车制造公司（通用汽车制造公司（通用汽车制造公司（通用汽车制造公司（GMGM），为），为），为），为
4、适应汽车型号的不断翻新，试图寻找一种新型的工业控制器，以尽可适应汽车型号的不断翻新，试图寻找一种新型的工业控制器，以尽可适应汽车型号的不断翻新，试图寻找一种新型的工业控制器，以尽可适应汽车型号的不断翻新，试图寻找一种新型的工业控制器，以尽可能减少重新设计和更换继电器控制系统的硬件及接线、减少时间，降能减少重新设计和更换继电器控制系统的硬件及接线、减少时间，降能减少重新设计和更换继电器控制系统的硬件及接线、减少时间，降能减少重新设计和更换继电器控制系统的硬件及接线、减少时间，降低成本。因而设想把计算机的完备功能、灵活及通用等优点和继电器低成本。因而设想把计算机的完备功能、灵活及通用等优点和继电器
5、低成本。因而设想把计算机的完备功能、灵活及通用等优点和继电器低成本。因而设想把计算机的完备功能、灵活及通用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，制成一种适合于工业环境的通用控制装置，并把计算机的编程方法和程序输种适合于工业环境的通用控制装置，并把计算机的编程方法和程序输种适合于工业环境的通用控制装置，并把计算机的编程方法和程序输种适合于工业环境的通用控制装置，并把计算机的编程方法和程序输
6、入方式加以简化，用入方式加以简化，用入方式加以简化，用入方式加以简化，用“面向控制过程，面向对象面向控制过程，面向对象面向控制过程，面向对象面向控制过程，面向对象”的的的的“自然语言自然语言自然语言自然语言”进进进进行编程，使不熟悉计算机的人也能方便地使用。即：硬件减少，软件行编程，使不熟悉计算机的人也能方便地使用。即：硬件减少，软件行编程，使不熟悉计算机的人也能方便地使用。即：硬件减少，软件行编程，使不熟悉计算机的人也能方便地使用。即：硬件减少，软件灵活、简单，针对上述设想，通用汽车公司提出了这种新型控制器所灵活、简单，针对上述设想，通用汽车公司提出了这种新型控制器所灵活、简单，针对上述设想
7、，通用汽车公司提出了这种新型控制器所灵活、简单，针对上述设想，通用汽车公司提出了这种新型控制器所必须具备的十大条件：必须具备的十大条件：必须具备的十大条件：必须具备的十大条件：上一页 下一页返回课题一课题一PLC控制器概述控制器概述1.1.编程简单，可在现场修改程序编程简单，可在现场修改程序编程简单，可在现场修改程序编程简单，可在现场修改程序;2.2.维护方便，最好是插件式维护方便，最好是插件式维护方便，最好是插件式维护方便，最好是插件式;3.3.可靠性高于继电器控制柜可靠性高于继电器控制柜可靠性高于继电器控制柜可靠性高于继电器控制柜;4.4.体积小于继电器控制柜体积小于继电器控制柜体积小于继
8、电器控制柜体积小于继电器控制柜;5.5.可将数据直接送入管理计算机可将数据直接送入管理计算机可将数据直接送入管理计算机可将数据直接送入管理计算机;6.6.在成本上可与继电器控制柜竞争在成本上可与继电器控制柜竞争在成本上可与继电器控制柜竞争在成本上可与继电器控制柜竞争;7.7.输入可以是市电输入可以是市电输入可以是市电输入可以是市电;8.8.输出可驱动市电输出可驱动市电输出可驱动市电输出可驱动市电2A2A以下的负荷，可直接驱动电磁阀以下的负荷，可直接驱动电磁阀以下的负荷，可直接驱动电磁阀以下的负荷，可直接驱动电磁阀;9.9.在扩展时，原有系统只要很少变更在扩展时，原有系统只要很少变更在扩展时，原
9、有系统只要很少变更在扩展时，原有系统只要很少变更;10.10.用户程序存储器容量至少能扩展到用户程序存储器容量至少能扩展到用户程序存储器容量至少能扩展到用户程序存储器容量至少能扩展到4K4K字节。字节。字节。字节。上一页 下一页返回课题一课题一PLC控制器概述控制器概述19691969年，美国数字设备公司（年，美国数字设备公司（年，美国数字设备公司（年，美国数字设备公司（GECGEC）首先研制成功第一台可编程序控）首先研制成功第一台可编程序控）首先研制成功第一台可编程序控）首先研制成功第一台可编程序控制器，并在通用汽车公司的自动装配线上试用成功，从而开创了工业制器，并在通用汽车公司的自动装配线
10、上试用成功，从而开创了工业制器，并在通用汽车公司的自动装配线上试用成功，从而开创了工业制器，并在通用汽车公司的自动装配线上试用成功，从而开创了工业控制的新局面。接着，美国控制的新局面。接着，美国控制的新局面。接着，美国控制的新局面。接着，美国MODICONMODICON公司也开发出可编程序控制器公司也开发出可编程序控制器公司也开发出可编程序控制器公司也开发出可编程序控制器084084。19711971年，日本从美国引进了这项新技术，很快研制出了日本第年，日本从美国引进了这项新技术，很快研制出了日本第年，日本从美国引进了这项新技术，很快研制出了日本第年，日本从美国引进了这项新技术，很快研制出了日
11、本第一台可编程序控制器一台可编程序控制器一台可编程序控制器一台可编程序控制器DSC-8DSC-8。19731973年，西欧国家也研制出了他们的第年，西欧国家也研制出了他们的第年，西欧国家也研制出了他们的第年，西欧国家也研制出了他们的第一台可编程序控制器。目前世界上众多的一台可编程序控制器。目前世界上众多的一台可编程序控制器。目前世界上众多的一台可编程序控制器。目前世界上众多的PLCPLC生产厂家中，比较著名生产厂家中，比较著名生产厂家中，比较著名生产厂家中，比较著名的公司有美国的罗克韦尔公司、哥德公司、的公司有美国的罗克韦尔公司、哥德公司、的公司有美国的罗克韦尔公司、哥德公司、的公司有美国的罗
12、克韦尔公司、哥德公司、TITI公司、通用电气公司，公司、通用电气公司，公司、通用电气公司，公司、通用电气公司，德国的西门子公司，日本的三菱公司、东芝公司、富士公司和立石公德国的西门子公司，日本的三菱公司、东芝公司、富士公司和立石公德国的西门子公司，日本的三菱公司、东芝公司、富士公司和立石公德国的西门子公司，日本的三菱公司、东芝公司、富士公司和立石公司等，它们的产品控制着世界上大部分的司等，它们的产品控制着世界上大部分的司等，它们的产品控制着世界上大部分的司等，它们的产品控制着世界上大部分的PLCPLC市场。市场。市场。市场。上一页 下一页返回课题一课题一PLC控制器概述控制器概述我国从我国从我
13、国从我国从19741974年开始研制，年开始研制，年开始研制，年开始研制，19771977年开始工业应用。早期的可编程序控制年开始工业应用。早期的可编程序控制年开始工业应用。早期的可编程序控制年开始工业应用。早期的可编程序控制器是为取代继电器控制线路、存储程序指令、完成顺序控制而设计的。器是为取代继电器控制线路、存储程序指令、完成顺序控制而设计的。器是为取代继电器控制线路、存储程序指令、完成顺序控制而设计的。器是为取代继电器控制线路、存储程序指令、完成顺序控制而设计的。主要用于：逻辑运算和计时、计数等顺序控制，均属开关量控制。所主要用于：逻辑运算和计时、计数等顺序控制，均属开关量控制。所主要用
14、于：逻辑运算和计时、计数等顺序控制，均属开关量控制。所主要用于：逻辑运算和计时、计数等顺序控制，均属开关量控制。所以，通常称为可编程序逻辑控制器（以，通常称为可编程序逻辑控制器（以，通常称为可编程序逻辑控制器（以，通常称为可编程序逻辑控制器（PLCProgrammableLogicPLCProgrammableLogicControllerController）。）。）。）。进入进入进入进入7070年代，随着微电子技术的发展，年代，随着微电子技术的发展，年代，随着微电子技术的发展，年代，随着微电子技术的发展，PLCPLC采用了通采用了通采用了通采用了通用微处理器，这种控制器就不再局限于当初的逻
15、辑运算了，功能不断用微处理器，这种控制器就不再局限于当初的逻辑运算了，功能不断用微处理器，这种控制器就不再局限于当初的逻辑运算了，功能不断用微处理器，这种控制器就不再局限于当初的逻辑运算了，功能不断增强。因此，实际上应称之为增强。因此，实际上应称之为增强。因此，实际上应称之为增强。因此，实际上应称之为PLCPLC可编程序控制器。至可编程序控制器。至可编程序控制器。至可编程序控制器。至8080年代，年代，年代，年代，随大规模和超大规模集成电路等微电子技术的发展，以随大规模和超大规模集成电路等微电子技术的发展，以随大规模和超大规模集成电路等微电子技术的发展，以随大规模和超大规模集成电路等微电子技术
16、的发展，以1616位和位和位和位和3232位微位微位微位微处理器构成的微机化处理器构成的微机化处理器构成的微机化处理器构成的微机化PLCPLC得到了惊人的发展。使得到了惊人的发展。使得到了惊人的发展。使得到了惊人的发展。使PLCPLC在概念、设计、在概念、设计、在概念、设计、在概念、设计、性能、价格以及应用等方面都有了新的突破。不仅控制功能增强，功性能、价格以及应用等方面都有了新的突破。不仅控制功能增强，功性能、价格以及应用等方面都有了新的突破。不仅控制功能增强，功性能、价格以及应用等方面都有了新的突破。不仅控制功能增强，功耗和体积减小，成本下降，可靠性提高，编程和故障检测更为灵活方耗和体积减
17、小，成本下降，可靠性提高，编程和故障检测更为灵活方耗和体积减小，成本下降，可靠性提高，编程和故障检测更为灵活方耗和体积减小，成本下降，可靠性提高，编程和故障检测更为灵活方便，而且随着远程便，而且随着远程便，而且随着远程便，而且随着远程I/OI/O和通信网络、数据处理以及图象显示的发展，和通信网络、数据处理以及图象显示的发展，和通信网络、数据处理以及图象显示的发展，和通信网络、数据处理以及图象显示的发展，使使使使PLCPLC向用于连续生产过程控制的方向发展，成为实现工业生产自动向用于连续生产过程控制的方向发展，成为实现工业生产自动向用于连续生产过程控制的方向发展，成为实现工业生产自动向用于连续生
18、产过程控制的方向发展，成为实现工业生产自动化的一大支柱。化的一大支柱。化的一大支柱。化的一大支柱。上一页 下一页返回课题一课题一PLC控制器概述控制器概述二、可编程序控制器的定义二、可编程序控制器的定义可编程序控制器一直在发展中，所以至今尚未对其下最后的定义。国可编程序控制器一直在发展中，所以至今尚未对其下最后的定义。国可编程序控制器一直在发展中，所以至今尚未对其下最后的定义。国可编程序控制器一直在发展中，所以至今尚未对其下最后的定义。国际电工学会（际电工学会（际电工学会（际电工学会（IECIEC）曾先后于）曾先后于）曾先后于）曾先后于1982.111982.11、1985.11985.1和和
19、和和1987.21987.2发布了可编程发布了可编程发布了可编程发布了可编程序控制器标准草案的第一、二、三稿。在第三稿中，对序控制器标准草案的第一、二、三稿。在第三稿中，对序控制器标准草案的第一、二、三稿。在第三稿中，对序控制器标准草案的第一、二、三稿。在第三稿中，对PLCPLC作了如下作了如下作了如下作了如下定义：可编程序控制器是一种数字运算操作电子系统，专为在工业环定义：可编程序控制器是一种数字运算操作电子系统，专为在工业环定义：可编程序控制器是一种数字运算操作电子系统，专为在工业环定义：可编程序控制器是一种数字运算操作电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器，用来在
20、其内部存储执境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器，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，并通过数字的，模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可过数字的，模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可过数字的，模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或
21、生产过程。可过数字的，模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关的外围设备，都应按易于与工业控制系统形成编程序控制器及其有关的外围设备，都应按易于与工业控制系统形成编程序控制器及其有关的外围设备，都应按易于与工业控制系统形成编程序控制器及其有关的外围设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。一个整体、易于扩充其功能的原则设计。一个整体、易于扩充其功能的原则设计。一个整体、易于扩充其功能的原则设计。上一页 下一页返回课题一课题一PLC控制器概述控制器概述定义强调了定义强调了定义强调了定义强调了PLCPLC是：是：是：是：1.1.数字运算操作
22、的电子系统数字运算操作的电子系统数字运算操作的电子系统数字运算操作的电子系统也是一种计算机。也是一种计算机。也是一种计算机。也是一种计算机。2.2.专为在工业环境下应用而设计。专为在工业环境下应用而设计。专为在工业环境下应用而设计。专为在工业环境下应用而设计。3.3.面向用户指令面向用户指令面向用户指令面向用户指令编程方便。编程方便。编程方便。编程方便。4.4.逻辑运算、顺序控制、定时计算和算术操作。逻辑运算、顺序控制、定时计算和算术操作。逻辑运算、顺序控制、定时计算和算术操作。逻辑运算、顺序控制、定时计算和算术操作。5.5.数字量或模拟量输入输出控制。数字量或模拟量输入输出控制。数字量或模拟
23、量输入输出控制。数字量或模拟量输入输出控制。6.6.易与控制系统联成一体。易与控制系统联成一体。易与控制系统联成一体。易与控制系统联成一体。7.7.易于扩充。易于扩充。易于扩充。易于扩充。上一页 下一页返回课题一课题一PLC控制器概述控制器概述三、三、可编程序控制器的特点可编程序控制器的特点为适应工业环境使用，与一般控制装置相比较，为适应工业环境使用，与一般控制装置相比较，为适应工业环境使用，与一般控制装置相比较，为适应工业环境使用，与一般控制装置相比较，PLCPLC机有以下特点：机有以下特点：机有以下特点：机有以下特点：1.1.可靠性高，抗干扰能力强可靠性高，抗干扰能力强可靠性高，抗干扰能力
24、强可靠性高，抗干扰能力强工业生产对控制设备的可靠性要求：工业生产对控制设备的可靠性要求：工业生产对控制设备的可靠性要求：工业生产对控制设备的可靠性要求：（1 1）平均故障间隔时间长）平均故障间隔时间长）平均故障间隔时间长）平均故障间隔时间长（2 2）故障修复时间（平均修复时间）短，任何电子设备产生的故障，通）故障修复时间（平均修复时间）短，任何电子设备产生的故障，通）故障修复时间（平均修复时间）短，任何电子设备产生的故障，通）故障修复时间（平均修复时间）短，任何电子设备产生的故障，通常为两种：常为两种：常为两种：常为两种：1 1）偶发性故障。由于外界恶劣环境如电磁干扰、超高温、超低温、）偶发性
25、故障。由于外界恶劣环境如电磁干扰、超高温、超低温、）偶发性故障。由于外界恶劣环境如电磁干扰、超高温、超低温、）偶发性故障。由于外界恶劣环境如电磁干扰、超高温、超低温、过电压、欠电压、振动等引起的故障。这类故障，只要不引起系统部过电压、欠电压、振动等引起的故障。这类故障，只要不引起系统部过电压、欠电压、振动等引起的故障。这类故障，只要不引起系统部过电压、欠电压、振动等引起的故障。这类故障，只要不引起系统部件的损坏，一旦环境条件恢复正常，系统也随之恢复正常。但对件的损坏，一旦环境条件恢复正常，系统也随之恢复正常。但对件的损坏，一旦环境条件恢复正常，系统也随之恢复正常。但对件的损坏，一旦环境条件恢复
26、正常，系统也随之恢复正常。但对PLCPLC而言，受外界影响后，内部存储的信息可能被破坏。而言，受外界影响后，内部存储的信息可能被破坏。而言，受外界影响后，内部存储的信息可能被破坏。而言，受外界影响后，内部存储的信息可能被破坏。上一页 下一页返回课题一课题一PLC控制器概述控制器概述2 2）永久性故障。由于元器件不可恢复的破坏而引起的故障。如果能）永久性故障。由于元器件不可恢复的破坏而引起的故障。如果能）永久性故障。由于元器件不可恢复的破坏而引起的故障。如果能）永久性故障。由于元器件不可恢复的破坏而引起的故障。如果能限制偶发性故障的发生条件，如果能使限制偶发性故障的发生条件，如果能使限制偶发性故
27、障的发生条件，如果能使限制偶发性故障的发生条件，如果能使PLCPLC在恶劣环境中不受影响或在恶劣环境中不受影响或在恶劣环境中不受影响或在恶劣环境中不受影响或能把影响的后果限制在最小范围，使能把影响的后果限制在最小范围，使能把影响的后果限制在最小范围，使能把影响的后果限制在最小范围，使PLCPLC在恶劣条件消失后自动恢复在恶劣条件消失后自动恢复在恶劣条件消失后自动恢复在恶劣条件消失后自动恢复正常，这样就能提高平均故障间隔时间；如果能在正常，这样就能提高平均故障间隔时间；如果能在正常，这样就能提高平均故障间隔时间；如果能在正常，这样就能提高平均故障间隔时间；如果能在PLCPLC上增加一些诊上增加一
28、些诊上增加一些诊上增加一些诊断措施和适当的保护手段，在永久性故障出现时，能很快查出故障发断措施和适当的保护手段，在永久性故障出现时，能很快查出故障发断措施和适当的保护手段，在永久性故障出现时，能很快查出故障发断措施和适当的保护手段，在永久性故障出现时，能很快查出故障发生点，并将故障限制在局部，就能降低生点，并将故障限制在局部，就能降低生点，并将故障限制在局部，就能降低生点，并将故障限制在局部，就能降低PLCPLC的平均修复时间。为此，的平均修复时间。为此，的平均修复时间。为此，的平均修复时间。为此，各各各各PLCPLC的生产厂商在硬件和软件方面采取了多种措施，使的生产厂商在硬件和软件方面采取了
29、多种措施，使的生产厂商在硬件和软件方面采取了多种措施，使的生产厂商在硬件和软件方面采取了多种措施，使PLCPLC除了本除了本除了本除了本身具有较强的自诊断能力，能及时给出出错信息，停止运行等待修复身具有较强的自诊断能力，能及时给出出错信息，停止运行等待修复身具有较强的自诊断能力，能及时给出出错信息，停止运行等待修复身具有较强的自诊断能力，能及时给出出错信息，停止运行等待修复外，还使外，还使外，还使外，还使PLCPLC具有了很强的抗干扰能力。具有了很强的抗干扰能力。具有了很强的抗干扰能力。具有了很强的抗干扰能力。上一页 下一页返回课题一课题一PLC控制器概述控制器概述 硬件措施：硬件措施：硬件措
30、施：硬件措施：主要模块均采用大规模或超大规模集成电路，大量开关动作由无触点主要模块均采用大规模或超大规模集成电路，大量开关动作由无触点主要模块均采用大规模或超大规模集成电路，大量开关动作由无触点主要模块均采用大规模或超大规模集成电路，大量开关动作由无触点的电子存储器完成，的电子存储器完成，的电子存储器完成，的电子存储器完成，I/OI/O系统设计有完善的通道保护和信号调理电路。系统设计有完善的通道保护和信号调理电路。系统设计有完善的通道保护和信号调理电路。系统设计有完善的通道保护和信号调理电路。屏蔽屏蔽屏蔽屏蔽对电源变压器、对电源变压器、对电源变压器、对电源变压器、CPUCPU、编程器等主要部件
31、，采用导电、导、编程器等主要部件，采用导电、导、编程器等主要部件，采用导电、导、编程器等主要部件，采用导电、导磁良好的材料进行屏蔽，以防外界干扰。磁良好的材料进行屏蔽，以防外界干扰。磁良好的材料进行屏蔽，以防外界干扰。磁良好的材料进行屏蔽，以防外界干扰。滤波滤波滤波滤波对供电系统及输入线路采用多种形式的滤波，如对供电系统及输入线路采用多种形式的滤波，如对供电系统及输入线路采用多种形式的滤波，如对供电系统及输入线路采用多种形式的滤波，如LCLC或或或或 型型型型滤波网络，以消除或抑制高频干扰，也削弱了各种模块之间的相互影滤波网络，以消除或抑制高频干扰，也削弱了各种模块之间的相互影滤波网络，以消除
32、或抑制高频干扰，也削弱了各种模块之间的相互影滤波网络，以消除或抑制高频干扰，也削弱了各种模块之间的相互影响。响。响。响。上一页 下一页返回课题一课题一PLC控制器概述控制器概述电源调整与保护电源调整与保护电源调整与保护电源调整与保护对微处理器这个核心部件所需的对微处理器这个核心部件所需的对微处理器这个核心部件所需的对微处理器这个核心部件所需的+5V+5V电源，采电源，采电源，采电源，采用多级滤波，并用集成电压调整器进行调整，以适应交流电网的波动用多级滤波，并用集成电压调整器进行调整，以适应交流电网的波动用多级滤波，并用集成电压调整器进行调整，以适应交流电网的波动用多级滤波，并用集成电压调整器进
33、行调整，以适应交流电网的波动和过电压、欠电压的影响。和过电压、欠电压的影响。和过电压、欠电压的影响。和过电压、欠电压的影响。隔离隔离隔离隔离在微处理器与在微处理器与在微处理器与在微处理器与I/OI/O电路之间，采用光电隔离措施，有效地隔电路之间，采用光电隔离措施，有效地隔电路之间，采用光电隔离措施，有效地隔电路之间，采用光电隔离措施，有效地隔离离离离I/OI/O接口与接口与接口与接口与CPUCPU之间电的联系，减少故障和误动作；各之间电的联系，减少故障和误动作；各之间电的联系，减少故障和误动作；各之间电的联系，减少故障和误动作；各I/OI/O口之间亦口之间亦口之间亦口之间亦彼此隔离。彼此隔离。
34、彼此隔离。彼此隔离。采用模块式结构采用模块式结构采用模块式结构采用模块式结构这种结构有助于在故障情况下短时修复。一旦这种结构有助于在故障情况下短时修复。一旦这种结构有助于在故障情况下短时修复。一旦这种结构有助于在故障情况下短时修复。一旦查出某一模块出现故障，能迅速更换，使系统恢复正常工作；同时也查出某一模块出现故障，能迅速更换，使系统恢复正常工作；同时也查出某一模块出现故障，能迅速更换，使系统恢复正常工作；同时也查出某一模块出现故障，能迅速更换，使系统恢复正常工作；同时也有助于加快查找故障原因。有助于加快查找故障原因。有助于加快查找故障原因。有助于加快查找故障原因。上一页 下一页返回课题一课题
35、一PLC控制器概述控制器概述 软件措施：软件措施：软件措施：软件措施：有极强的自检及保护功能。有极强的自检及保护功能。有极强的自检及保护功能。有极强的自检及保护功能。故障检测故障检测故障检测故障检测软件定期地检测外界环境，如掉电、欠电压、锂电池软件定期地检测外界环境，如掉电、欠电压、锂电池软件定期地检测外界环境，如掉电、欠电压、锂电池软件定期地检测外界环境，如掉电、欠电压、锂电池电压过低及强干扰信号等，以便及时进行处理。电压过低及强干扰信号等，以便及时进行处理。电压过低及强干扰信号等，以便及时进行处理。电压过低及强干扰信号等，以便及时进行处理。信息保护与恢复信息保护与恢复信息保护与恢复信息保护
36、与恢复当偶发性故障条件出现时，不破坏当偶发性故障条件出现时，不破坏当偶发性故障条件出现时，不破坏当偶发性故障条件出现时，不破坏PLCPLC内部的内部的内部的内部的信息。一旦故障条件消失，就可恢复正常，继续原来的程序工作。所信息。一旦故障条件消失，就可恢复正常，继续原来的程序工作。所信息。一旦故障条件消失，就可恢复正常，继续原来的程序工作。所信息。一旦故障条件消失，就可恢复正常，继续原来的程序工作。所以，以，以，以，PLCPLC在检测到故障条件时，立即把现状态存入存储器，软件配合在检测到故障条件时，立即把现状态存入存储器，软件配合在检测到故障条件时，立即把现状态存入存储器，软件配合在检测到故障条
37、件时，立即把现状态存入存储器，软件配合对存储器进行封闭，禁止对存储器的任何操作，以防存储信息被冲掉。对存储器进行封闭，禁止对存储器的任何操作，以防存储信息被冲掉。对存储器进行封闭，禁止对存储器的任何操作，以防存储信息被冲掉。对存储器进行封闭，禁止对存储器的任何操作，以防存储信息被冲掉。上一页 下一页返回课题一课题一PLC控制器概述控制器概述设置警戒时钟设置警戒时钟设置警戒时钟设置警戒时钟WDTWDT（看门狗）（看门狗）（看门狗）（看门狗）如果程序每循环执行时间超过了如果程序每循环执行时间超过了如果程序每循环执行时间超过了如果程序每循环执行时间超过了WDTWDT规定的时间，预示了程序进入死循环，
38、立即报警。规定的时间，预示了程序进入死循环，立即报警。规定的时间，预示了程序进入死循环，立即报警。规定的时间，预示了程序进入死循环，立即报警。加强对程序的检查和校验加强对程序的检查和校验加强对程序的检查和校验加强对程序的检查和校验一旦程序有错，立即报警，并停止执一旦程序有错，立即报警，并停止执一旦程序有错，立即报警，并停止执一旦程序有错，立即报警，并停止执行。行。行。行。对程序及动态数据进行电池后备对程序及动态数据进行电池后备对程序及动态数据进行电池后备对程序及动态数据进行电池后备停电后，利用后备电池供电，停电后，利用后备电池供电，停电后，利用后备电池供电，停电后，利用后备电池供电，有关状态及
39、信息就不会丢失。有关状态及信息就不会丢失。有关状态及信息就不会丢失。有关状态及信息就不会丢失。PLCPLC的出厂试验项目中，有一项就是抗干扰试验。它要求能承受幅值的出厂试验项目中，有一项就是抗干扰试验。它要求能承受幅值的出厂试验项目中，有一项就是抗干扰试验。它要求能承受幅值的出厂试验项目中，有一项就是抗干扰试验。它要求能承受幅值为为为为1000V1000V，上升时间，上升时间，上升时间，上升时间1nS1nS，脉冲宽度为，脉冲宽度为，脉冲宽度为，脉冲宽度为1S1S的干扰脉冲。一般，平均故的干扰脉冲。一般，平均故的干扰脉冲。一般，平均故的干扰脉冲。一般，平均故障间隔时间可达几十万上千万小时；制成系
40、统亦可达障间隔时间可达几十万上千万小时；制成系统亦可达障间隔时间可达几十万上千万小时；制成系统亦可达障间隔时间可达几十万上千万小时；制成系统亦可达4 45 5万小时甚万小时甚万小时甚万小时甚至更长时间。至更长时间。至更长时间。至更长时间。上一页 下一页返回课题一课题一PLC控制器概述控制器概述2.2.通用性强，控制程序可变，使用方便通用性强，控制程序可变，使用方便通用性强，控制程序可变，使用方便通用性强，控制程序可变，使用方便PLCPLC品种齐全的各种硬件装置，可以组成能满足各种要求的控制系统，品种齐全的各种硬件装置，可以组成能满足各种要求的控制系统，品种齐全的各种硬件装置，可以组成能满足各种
41、要求的控制系统，品种齐全的各种硬件装置，可以组成能满足各种要求的控制系统，用户不必自己再设计和制作硬件装置。用户在硬件确定以后，在生产用户不必自己再设计和制作硬件装置。用户在硬件确定以后，在生产用户不必自己再设计和制作硬件装置。用户在硬件确定以后，在生产用户不必自己再设计和制作硬件装置。用户在硬件确定以后，在生产工艺流程改变或生产设备更新的情况下，不必改变工艺流程改变或生产设备更新的情况下，不必改变工艺流程改变或生产设备更新的情况下，不必改变工艺流程改变或生产设备更新的情况下，不必改变PLCPLC的硬设备，只的硬设备，只的硬设备，只的硬设备，只需改编程序就可以满足要求。因此，需改编程序就可以满
42、足要求。因此，需改编程序就可以满足要求。因此，需改编程序就可以满足要求。因此，PLCPLC除应用于单机控制外，在工除应用于单机控制外，在工除应用于单机控制外，在工除应用于单机控制外，在工厂自动化中也被大量采用。厂自动化中也被大量采用。厂自动化中也被大量采用。厂自动化中也被大量采用。3.3.功能强，适应面广功能强，适应面广功能强，适应面广功能强，适应面广 现代现代现代现代PLCPLC不仅有逻辑运算、计时、计数、顺序控制等功能，还具有数不仅有逻辑运算、计时、计数、顺序控制等功能，还具有数不仅有逻辑运算、计时、计数、顺序控制等功能，还具有数不仅有逻辑运算、计时、计数、顺序控制等功能，还具有数字和模拟
43、量的输入输出、功率驱动、通信、人机对话、自检、记录显字和模拟量的输入输出、功率驱动、通信、人机对话、自检、记录显字和模拟量的输入输出、功率驱动、通信、人机对话、自检、记录显字和模拟量的输入输出、功率驱动、通信、人机对话、自检、记录显示等功能。既可控制一台生产机械、一条生产线，又可控制一个生产示等功能。既可控制一台生产机械、一条生产线，又可控制一个生产示等功能。既可控制一台生产机械、一条生产线，又可控制一个生产示等功能。既可控制一台生产机械、一条生产线，又可控制一个生产过程。过程。过程。过程。上一页 下一页返回课题一课题一PLC控制器概述控制器概述4.4.编程简单，容易掌握编程简单，容易掌握编程
44、简单，容易掌握编程简单，容易掌握目前，大多数目前，大多数目前，大多数目前，大多数PLCPLC仍采用继电器控制形式的仍采用继电器控制形式的仍采用继电器控制形式的仍采用继电器控制形式的“梯形图编程方式梯形图编程方式梯形图编程方式梯形图编程方式”。既。既。既。既继承了传统控制线路的清晰直观，又考虑到大多数工厂企业电气技术继承了传统控制线路的清晰直观，又考虑到大多数工厂企业电气技术继承了传统控制线路的清晰直观，又考虑到大多数工厂企业电气技术继承了传统控制线路的清晰直观，又考虑到大多数工厂企业电气技术人员的读图习惯及编程水平，所以非常容易接受和掌握。梯形图语言人员的读图习惯及编程水平，所以非常容易接受和
45、掌握。梯形图语言人员的读图习惯及编程水平，所以非常容易接受和掌握。梯形图语言人员的读图习惯及编程水平，所以非常容易接受和掌握。梯形图语言的编程元件的符号和表达方式与继电器控制电路原理图相当接近。通的编程元件的符号和表达方式与继电器控制电路原理图相当接近。通的编程元件的符号和表达方式与继电器控制电路原理图相当接近。通的编程元件的符号和表达方式与继电器控制电路原理图相当接近。通过阅读过阅读过阅读过阅读PLCPLC的用户手册或短期培训，电气技术人员和技术工很快就能的用户手册或短期培训，电气技术人员和技术工很快就能的用户手册或短期培训，电气技术人员和技术工很快就能的用户手册或短期培训，电气技术人员和技
46、术工很快就能学会用梯形图编制控制程序。同时还提供了功能图、语句表等编程语学会用梯形图编制控制程序。同时还提供了功能图、语句表等编程语学会用梯形图编制控制程序。同时还提供了功能图、语句表等编程语学会用梯形图编制控制程序。同时还提供了功能图、语句表等编程语言。言。言。言。PLCPLC在执行梯形图程序时，用解释程序将它翻译成汇编语言然后执行。在执行梯形图程序时，用解释程序将它翻译成汇编语言然后执行。在执行梯形图程序时，用解释程序将它翻译成汇编语言然后执行。在执行梯形图程序时，用解释程序将它翻译成汇编语言然后执行。与直接执行汇编语言编写的用户程序相比，执行梯形图程序的时间要与直接执行汇编语言编写的用户
47、程序相比，执行梯形图程序的时间要与直接执行汇编语言编写的用户程序相比，执行梯形图程序的时间要与直接执行汇编语言编写的用户程序相比，执行梯形图程序的时间要长一些，但对于大多数机电控制设备来说，是微不足道的，完全可以长一些，但对于大多数机电控制设备来说，是微不足道的，完全可以长一些，但对于大多数机电控制设备来说，是微不足道的，完全可以长一些，但对于大多数机电控制设备来说，是微不足道的，完全可以满足控制要求。满足控制要求。满足控制要求。满足控制要求。上一页 下一页返回课题一课题一PLC控制器概述控制器概述5.5.减少了控制系统的设计及施工的工作量减少了控制系统的设计及施工的工作量减少了控制系统的设计
48、及施工的工作量减少了控制系统的设计及施工的工作量由于由于由于由于PLCPLC采用了软件来取代继电器控制系统中大量的中间继电器、时采用了软件来取代继电器控制系统中大量的中间继电器、时采用了软件来取代继电器控制系统中大量的中间继电器、时采用了软件来取代继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件，控制柜的设计安装接线工作量大为减少。间继电器、计数器等器件，控制柜的设计安装接线工作量大为减少。间继电器、计数器等器件，控制柜的设计安装接线工作量大为减少。间继电器、计数器等器件，控制柜的设计安装接线工作量大为减少。同时，同时，同时，同时，PLCPLC的用户程序可以在实训室模拟调试，更减少了
49、现场的调试的用户程序可以在实训室模拟调试，更减少了现场的调试的用户程序可以在实训室模拟调试，更减少了现场的调试的用户程序可以在实训室模拟调试，更减少了现场的调试工作量。并且，由于工作量。并且，由于工作量。并且，由于工作量。并且，由于PLCPLC的低故障率及很强的监视功能，模块化等等，的低故障率及很强的监视功能，模块化等等，的低故障率及很强的监视功能，模块化等等，的低故障率及很强的监视功能，模块化等等，使维修也极为方便。使维修也极为方便。使维修也极为方便。使维修也极为方便。6.6.体积小、重量轻、功耗低、维护方便体积小、重量轻、功耗低、维护方便体积小、重量轻、功耗低、维护方便体积小、重量轻、功耗
50、低、维护方便PLCPLC是将微电子技术应用于工业设备的产品，其结构紧凑、坚固、体是将微电子技术应用于工业设备的产品，其结构紧凑、坚固、体是将微电子技术应用于工业设备的产品，其结构紧凑、坚固、体是将微电子技术应用于工业设备的产品，其结构紧凑、坚固、体积小、重量轻、功耗低。以三菱公司的积小、重量轻、功耗低。以三菱公司的积小、重量轻、功耗低。以三菱公司的积小、重量轻、功耗低。以三菱公司的F1-40MF1-40M型型型型PLCPLC为例：其外型为例：其外型为例：其外型为例：其外型尺寸仅为尺寸仅为尺寸仅为尺寸仅为305110110mm305110110mm，重量，重量，重量，重量2.3kg2.3kg，功