3.1 PLC 简介（课件）-高一《电器及PLC控制技术与实训》同步精品课堂（机工版）

3.1 PLC 简介 电器及PLC控制 技术与实训 机工版 第一章 常用低压电器 1 学习目标 知识目标 熟悉和掌握PLC 简介的主要内容。 能力目标 掌握和运用可编程序控制器的特点、可编程序控制器的分类等内容。 情感目标 提供对基础知识的学习和运用，乐于探索机械专业的学习规律，培养学生综合学习的能力。 新课导入 思考：分小组讨论和总结可编程序控制器的产生和定义。 新知学习 一 、可编程序控制器的产生和定义 1968年美国通用汽车公司 (GM) 对汽车生产线控制系统提出10项采用计算机控制的 改造要求并公开招标，1969年美国数字设备公司 (DEC) 根据这一要求，研制开发出世界上第一台可编程序控制器，并在 GM 公司汽车生产线上首次应用。 1987年国际电工委员会颁布的 PLC 标准草案中对 PLC 做了如下定义： 可编程序控制器 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。它采用了可编程序的存储 器，用来在其内部存储逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并能通 过数字式或模拟式的输入输出，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 外围设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。 第一节 PLC 简介 新知学习 二 、可编程序控制器的特点 第一节 PLC 简介 1. 抗干扰能力强，可靠性高 4. 功能完善 3. 编程方便，易于使用 2.控制系统结构简单，通用性强 6. 体积小，维护操作方便 5. 系统设计、调试的周期短 新知学习 二 、可编程序控制器的特点 第一节 PLC 简介 1. 抗干扰能力强，可靠性高 PLC 用软件代替大量的中间继电器和时间继电器，仅剩下与输入和输出有关的少量硬 件， PLC 采用现代大规模集成电路技术，在硬件上采用隔离、屏蔽、滤波、接地等抗干扰 措施。在软件上采用数字滤波等抗干扰和故障诊断措施，使PLC 具有很高的可靠性和抗干 扰能力。 新知学习 二 、可编程序控制器的特点 第一节 PLC 简介 2.控制系统结构简单，通用性强 PLC 及外围模块品种多，可由各种组件灵活组合成各种大小和不同要求的控制系统。 当需要变更控制系统的功能时，可以用编程器在线或离线修改程序，同一个 PLC 装置可用 于不同的控制对象，只是输入输出组件和应用软件不同。 新知学习 二 、可编程序控制器的特点 第一节 PLC 简介 3. 编程方便，易于使用 PLC 的程序设计大多采用类似继电器控制线路的梯形图语言，梯形图语言的图形符号 与表达方式和继电器电路图相当接近，这种编程语言形象直观，不需要专门的计算机知识和 语言，只要具有一定电工技术知识的人员都可在短时间学会。 新知学习 二 、可编程序控制器的特点 第一节 PLC 简介 4. 功能完善 PLC 综合应用了微电子技术、通信技术和计算机技术，除了具有逻辑、定时、计数等 顺序控制功能外，还具有进行各种算术运算、PID 调节、过程监控、网络通信、远程I/O 和 高速数据处理功能，能满足工业控制中的各种复杂功能要求。 新知学习 二 、可编程序控制器的特点 第一节 PLC 简介 5. 系统设计、调试的周期短 用 PLC 进行系统设计时，由于其靠软件实现控制，硬件线路非常简洁，控制柜的设计 及安装接线工作量大为减少，设计和施工可同时进行，因而缩短了设计周期。同时由于用户 程序大都可以在实验室中进行模拟调试，调好后再将 PLC控制系统在生产现场进行联机调 试，因此可大大缩短设计和调试的周期。 新知学习 二 、可编程序控制器的特点 第一节 PLC 简介 6. 体积小，维护操作方便 PLC 体积小，质量轻，便于安装。PLC 的输入输出系统能够直观地反映现场信号的变 化状态，还能通过各种方式直观地反映控制系统的运行状态，如内部工作状态、通信状态、 I/O 点状态、异常状态和电源状态等，对此均有醒目的指示，非常有利于运行和维护人员对 系统进行监视。 新知学习 三 、可编程序控制器的分类 1. 按 I/O 点数及存储器的容量分为大、中、小三个等级 第一节 PLC 简介 小型 PLC 的输入、输出总点数一般在256点以下， 用户程序存储器容量在2K字 ( 1K= 1024,存储 一 个1或0的二进制码称为1位， 一 个字为16位)以下。例如 S7-200 系 列 PLC。 大型 PLC 的输入、输出总点数在2048点以上，用户程序存储器容量达到8K 字以上。 例如 S7-400 系列 PLC。 中型 PLC 的输入、输出总点数在256～2048点之间，用户程序存储器容量一般为2K~ 8K 字。例如 S7-300 系列 PLC。 新知学习 三 、可编程序控制器的分类 2. 根据结构形式分