1、 1 1 概述 1.1 PLC 的基本概念 在 PLC 的发展过程中,美国电器制造商协会(NEMA)经过四年的调查,于 1980 年把这种新型的控制器正式命名为可编程控制器(Programmable Controller),英文缩写为 PC,并且作如下定义: “可编程控制器是一种数字运 算操作的是的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它使用可编程序的存储 器来存储指令,用来在其内部存储执行逻辑运算,顺序控制,计数,计时和算术 运算等操作的指令。并且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。PLC 及其有关外部设备,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
2、设计。 ” 定义强调了 PLC 应直接应用于工业环境,它必须有很强的抗干扰能力,广泛 的适应能力和应用范围。这是区别于一般微机控制系统的一个重要特征。 1.2 PLC 的发展 PLC 自问世以来,经过 40 多年的发展,在美,德,日等工业发达的国家已 成为重要的产业之一。世界总销售额不断上升,生产厂家不断涌现,品种不断翻 新,产量产值大幅度上升而价格不断下降。 目前,世界上有 200 多个厂家,较有名的公司有美国:AB 通用电气,莫迪 康公司;日本:三菱,富士,欧姆龙,松下电工等:德国:西门子公司;法国: TE 施耐德公司;韩国:三星,LG 公司等。 1.3 PLC 的发展趋势 (一)大型化
3、为适应大规模控制系统的要求, 大型 PLC 向着大存储容量, 高速度, 高性能, 增加 I|O 点数的发展方向。主要表现在以下几个方面: 1.增强网络通信功能: ; 2.发展智能模块; 3.外部故障诊断功能; 2 4.编程语言、编程工具标准化、高级化 5.实现软件、硬件标准化 6.编程组态软件发展迅速 (二)小型化 发展小型 PLC,其目的是为了占领广大的、分散的、中小型的工业控制场合, 使 PLC 不仅成为继电器控制柜的替代物,而且超过继电器控制系统的功能。小型 PLC 朝着简易化、体积小、功能强、价格低的方向发展。 1.4 PLC 的主要功能 1. 开关量逻辑控制; 2. 模拟量控制; 3
4、. 闭环过程控制; 4. 定时控制; 5. 计数控制; 6. 顺序(步进)控制; 7. 数据处理; 8. 通信和联网。 1.5PLC 的特点 1.可靠性高、抗干扰能力强; 2.通用性强、灵活性好、功能齐全; 3.编程简单、使用方便; 4.模块化结构; 5.安装简便、调试方便; 6.网络通信。 1.6 PLC 的基本组成和各部分作用 1.中央处理单元(Central Processing Unit) 中央处理单元是 PLC 的核心部分,它包括微处理器和控制接口电路。 3 微处理器是 PLC 的运算和控制中心,由它实现逻辑运算、数字运算,协调控 制系统内部各部分的工作。它的运行是按照程序所赋予的任务进行的。 控制接口电路是微处理器与主机内部其它单元进行联系的部件, 它主要有数 据缓冲、单元选择、信号匹配、中断管理等功能。 2.存储器(Memory) PLC 系统中的存储器配有系统程序存储器和用户程序存储器。 系统程序存储器用于存放 PLC 生产厂家编写的系统程序,固化在 PROM 或 EPROM 存储器中,用户不可访问或修改。系统程序包括系统监控程序、用户指令 解释程序、标准模块程序、系统