《可编程序控制器原理与应用》PPT讲义课件

可编程序控制騾 原理与应開

第一章绪论 1.1可编程序控制器的产生 1.2可编程序控制器定义及特点

第一章 绪论 ⚫ 1.1可编程序控制器的产生 ⚫ 1.2可编程序控制器定义及特点

11可编程序控制器的产生 ■世界上第一台PLC 1969年由美国数字设备公司(DEC)根 据美国通用汽车公司(GM)的要求研制成功 ■背景: 1968年美国通用汽车公司(GM),为 了适应汽车型号的不断更新,生产工艺不断变 化的需要,实现小批量、多品种生产,希望能 有一种新型工业控制器,它能做到尽可能减少 重新设计和更换电器控制系统及接线,以降低 成本,缩短周期

1.1 可编程序控制器的产生 ◼ 世界上第一台PLC 1969年由美国数字设备公司（DEC）根 据美国通用汽车公司（GM）的要求研制成功 ◼ 背景： 1968年美国通用汽车公司（GM），为 了适应汽车型号的不断更新，生产工艺不断变 化的需要，实现小批量、多品种生产，希望能 有一种新型工业控制器，它能做到尽可能减少 重新设计和更换电器控制系统及接线，以降低 成本，缩短周期

设计思想 吸取继电器和计算机两者的优点 ☆继电器控制系统体积大、可靠性低、接线复杂、不易更改、 查找和排除故障困难,对生产工艺变化的适应性差,但简单 易懂、价格便宜; ☆计算机功能强大、灵活(可编程)、通用性好,但编程困 难; ☆采用面向控制过程、面向问题的“自然语言”进行编程 使不熟悉计算杋的人也能很快掌握使用。(梯形图)

◼ 设计思想： 吸取继电器和计算机两者的优点 ☆ 继电器控制系统体积大、可靠性低、接线复杂、不易更改、 查找和排除故障困难，对生产工艺变化的适应性差，但简单 易懂、价格便宜； ☆ 计算机功能强大、灵活（可编程）、通用性好，但编程困 难； ☆ 采用面向控制过程、面向问题的“自然语言”进行编程， 使不熟悉计算机的人也能很快掌握使用。（梯形图）

◆70年代初期:仅有逻辑运算、定时、计数等顺序控制 功能,只是用来取代传统的继电器控制,通常称为可编 程逻辑控制器( Programmable Logic Controller) ◆70年代中期:微处理器技术应用到PLC中,使PLC不 仅具有逻辑控制功能,还增加了算术运算、数据传送 和数据处理等功能 ◆80年代以后:随着大规模、超大规模集成电路等微电 子技术的迅速发展,16位和32位微处理器应用于PLC 中,使門LC得到迅速发展。PLC不仅控制功能增强, 同时可靠性提高,功耗、体积减小,成本降低,编程 和故障检测更加灵活方便,而且具有通信和联网、数 据处理和图象显示等功能

◆70年代初期： 仅有逻辑运算、定时、计数等顺序控制 功能，只是用来取代传统的继电器控制,通常称为可编 程逻辑控制器（Programmable Logic Controller） ◆70年代中期： 微处理器技术应用到PLC中，使PLC不 仅具有逻辑控制功能，还增加了算术运算、数据传送 和数据处理等功能 ◆80年代以后：随着大规模、超大规模集成电路等微电 子技术的迅速发展，16位和32位微处理器应用于PLC 中，使PLC得到迅速发展。PLC不仅控制功能增强， 同时可靠性提高，功耗、体积减小，成本降低，编程 和故障检测更加灵活方便，而且具有通信和联网、数 据处理和图象显示等功能

■近年来PLC发展迅速 PLC集三电(电控、电仪、电传)为一体、性能 价格比高、高可靠性的特点,已成为自动化工程的核 心设备。門LC成为具备计算机功能的一种通用工业控 制装置,其使用量高居首位。 PLC成为现代工业自动化的三大技术支柱(PLC、 机器人、 CADICAM)之一

◼ 近年来PLC发展迅速 PLC集三电（电控、电仪、电传）为一体、性能 价格比高、高可靠性的特点，已成为自动化工程的核 心设备。 PLC成为具备计算机功能的一种通用工业控 制装置，其使用量高居首位。 PLC成为现代工业自动化的三大技术支柱（PLC、 机器人、CAD/CAM）之一

1.2可编程序控制器定义及特点 1.21可编程序控制器定义 定义: 国际电工委员会(IEC)于1987年颁布了可编程控制 器标准草案第三稿。在草案中对可编程控制器定义如下: “可编程控制器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,并通过数字式和模拟式的输入和输出,控制 各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外围设 备,都应按易于与工业系统联成一个整体,易于扩充其功能 的原则设计

1.2 可编程序控制器定义及特点 ◼ 定义： 国际电工委员会（IEC）于1987年颁布了可编程控制 器标准草案第三稿。在草案中对可编程控制器定义如下： “可编程控制器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，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制 各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外围设 备，都应按易于与工业系统联成一个整体，易于扩充其功能 的原则设计”。 1.2.1 可编程序控制器定义

122PLC的特点 通用性强,使用方便 功能强,适应面广 可靠性高,抗干扰能力强 控制程序可变具有很好的柔性 编程方法简单,容易掌握 PLC控制系统的设计、安装、调试和维修工作 极为方便。控制程序变化方便.具有很好的柔性。 体积小、重量轻、功耗低

1.2.2 PLC的特点 ⚫ 通用性强，使用方便 ⚫ 功能强，适应面广 ⚫ 可靠性高，抗干扰能力强 ⚫ 控制程序可变具有很好的柔性 ⚫ 编程方法简单，容易掌握 ⚫ PLC控制系统的设计、安装、调试和维修工作少. 极为方便。控制程序变化方便.具有很好的柔性。 ⚫ 体积小、重量轻、功耗低

■PLC应用类型归纳为以下几个方面: 开关量逻辑控制 运动控制 过程控制(PD闭环控制) 数据处理 通信联网(构成DS、FCS系统) ◆是一种工业控制装置 可编程序控制器( ProgrammablEcontroller)简称PC或 PLC ◆区别于一般微机控制系统 ◆区别于传统控制装置

◼ PLC应用类型归纳为以下几个方面： ⚫ 开关量逻辑控制 ⚫ 运动控制 ⚫ 过程控制（PID闭环控制 ） ⚫ 数据处理 ⚫ 通信联网（构成DCS、FCS系统） ◆是一种工业控制装置 可编程序控制器（ProgrammbleController）简称PC或 PLC ◆ 区别于一般微机控制系统 ◆ 区别于传统控制装置

123PLC的国内外现状及发展动向 ■1969年美国数据设备公司(DEC)研制了第 台PLC,从此PLC发展迅猛。 我国改革开放后,美国AB、GE、 MODICON、 TI,日本 OMRON、三菱、富士,德国西门子等 厂家的产品不断进入我国,并在各行各业的工 控系统中占据重要地位

1.2.3 PLC的国内外现状及发展动向 ◼ 1969年美国数据设备公司（DEC）研制了第一 台PLC，从此PLC发展迅猛。 我国改革开放后，美国AB、GE、MODICON、 TI，日本OMRON、三菱、富士，德国西门子等 厂家的产品不断进入我国，并在各行各业的工 控系统中占据重要地位