课题二PLC基本组成和工作原理

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1、第二章第二章 可编程控制器的系统构成和工作原理可编程控制器的系统构成和工作原理清华大学出版社LOGO第二章第二章 可编程控制器的系统构成和工作原理可编程控制器的系统构成和工作原理v2.1 可编程控制器的基本组成可编程控制器的基本组成v2.2 可编程控制器的基本工作原理可编程控制器的基本工作原理v2.3可编程控制器的系统配置可编程控制器的系统配置第二章第二章 可编程控制器的系统构成和工作原理可编程控制器的系统构成和工作原理清华大学出版社LOGO2.1 2.1 可编程控制器的基本组成可编程控制器的基本组成v 可编程控制器的基本组成可以划分为两大部分，可编程控制器的基本组成可以划分为两大部分，即硬件

2、系统和软件系统。即硬件系统和软件系统。v2.1.1 可编程控制器的硬件系统可编程控制器的硬件系统v2.1.2 可编程控制器的软件系统可编程控制器的软件系统第二章第二章 可编程控制器的系统构成和工作原理可编程控制器的系统构成和工作原理清华大学出版社LOGO2.1.1 2.1.1 可编程控制器的硬件系统可编程控制器的硬件系统v 世界各国生产的可编程控制器外观各异，但作世界各国生产的可编程控制器外观各异，但作为工业控制计算机，其硬件系统都大体相同，为工业控制计算机，其硬件系统都大体相同，主要由主要由中央处理器模块、存储器模块、输入输出模块、编程器和和电源等几部分构成。等几部分构成。v 点击观看点击观

3、看 PLC的的硬件系统结构图v 点击观看点击观看PLC的各个组成部分：的各个组成部分：v 中央处理器模块v 存储器模块v 输入输出模块v 编程器v 电源第二章第二章 可编程控制器的系统构成和工作原理可编程控制器的系统构成和工作原理清华大学出版社LOGOPLCPLC的硬件系统结构图的硬件系统结构图第二章第二章 可编程控制器的系统构成和工作原理可编程控制器的系统构成和工作原理清华大学出版社LOGO三菱三菱FX2NFX2N系列系列PLCPLC的外形图的外形图工作指示灯工作指示灯输出端子输出端子输入端子输入端子I/O状态指示灯状态指示灯第二章第二章 可编程控制器的系统构成和工作原理可编程控制器的系统构

4、成和工作原理清华大学出版社LOGO中央处理器模块（中央处理器模块（CPUCPU） CPU功能功能v 接收并存储从编程器输入的用户程序和数据；接收并存储从编程器输入的用户程序和数据；v 诊断电源、诊断电源、PC内部电路的工作状态和编程的语法错误；内部电路的工作状态和编程的语法错误；v 用扫描的方式接收输入信号，送入用扫描的方式接收输入信号，送入PC的数据寄存器保存起来；的数据寄存器保存起来；v PC进入运行状态后，根据存放的先后顺序逐条读取用户程序，进入运行状态后，根据存放的先后顺序逐条读取用户程序，进行解释和执行，完成用户程序中规定的各种操作；进行解释和执行，完成用户程序中规定的各种操作；v

5、将用户程序的执行结果送至输出端。将用户程序的执行结果送至输出端。第二章第二章 可编程控制器的系统构成和工作原理可编程控制器的系统构成和工作原理清华大学出版社LOGO中央处理器模块（中央处理器模块（CPUCPU）v 可编程控制器通常使用以下几类可编程控制器通常使用以下几类CPU芯片：芯片：v 通用微处理器v 单片微处理器v 位片式微处理器 v 其中小型其中小型PLC的的CPU多采用单片机或专用多采用单片机或专用CPU，大型，大型PLC的的CPU多多采用位片式结构，具有高速数据处理能力。采用位片式结构，具有高速数据处理能力。第二章第二章 可编程控制器的系统构成和工作原理可编程控制器的系统构成和工作

6、原理清华大学出版社LOGO存储器模块v 根据存储器在系统中的作用可以把它们分成三类：根据存储器在系统中的作用可以把它们分成三类：v 系统程序存储器系统程序存储器:v 用来控制和完成用来控制和完成PLC各种功能的程序各种功能的程序v 用户程序存储器用户程序存储器:v 用户根据工程现场的生产过程和工艺要求编写的控制程序用户根据工程现场的生产过程和工艺要求编写的控制程序v 存储器有以下几种类型：存储器有以下几种类型：v 随机存储器随机存储器RAM；v 只读存储器只读存储器ROM；v 可擦除可编程序的只读存储器可擦除可编程序的只读存储器EPROM；v 可电擦除的可电擦除的EPROM（EEPROM或或E

7、2PROM）。）。 第二章第二章 可编程控制器的系统构成和工作原理可编程控制器的系统构成和工作原理清华大学出版社LOGO输入输出模块输入输出模块v 输入输出模块是可编程控制器和工业控制现场各类信输入输出模块是可编程控制器和工业控制现场各类信号连接的部分。号连接的部分。v 由于可编程控制器在工业生产现场工作，对输入输出由于可编程控制器在工业生产现场工作，对输入输出模块有两个主要的要求：模块有两个主要的要求：v 一是一是要有良好的抗干扰能力，v 二是二是能满足工业现场各类信号的匹配要求。v 点击观看常见的I/O单元第二章第二章 可编程控制器的系统构成和工作原理可编程控制器的系统构成和工作原理清华大

8、学出版社LOGOv 开关量输入单元开关量输入单元 v （1）直流输入单元直流输入单元 (CLICK HERE)(CLICK HERE)v （2）交流输入单元交流输入单元 (CLICK HERE)(CLICK HERE)v 开关量输出单元开关量输出单元 v （1）晶体管输出单元晶体管输出单元(CLICK HERE)(CLICK HERE)v （2 2）双向晶闸管输出单元双向晶闸管输出单元(CLICK HERE)(CLICK HERE)v （3 3）继电器输出单元继电器输出单元(CLICK HERE)(CLICK HERE)， 第二章第二章 可编程控制器的系统构成和工作原理可编程控制器的系统构成和

9、工作原理清华大学出版社LOGO第二章第二章 可编程控制器的系统构成和工作原理可编程控制器的系统构成和工作原理清华大学出版社LOGO第二章第二章 可编程控制器的系统构成和工作原理可编程控制器的系统构成和工作原理清华大学出版社LOGO 晶体管输出属直流输出，能驱动530V直流负载，驱动负载较小，但响应时间快。多用于电子线路的控制第二章第二章 可编程控制器的系统构成和工作原理可编程控制器的系统构成和工作原理清华大学出版社LOGO 双向晶闸管输出为交流输出。能驱动85240V交流负载。驱动负载较大，响应时间较慢。第二章第二章 可编程控制器的系统构成和工作原理可编程控制器的系统构成和工作原理清华大学出版

10、社LOGO 继电器输出可驱动直流30V或交流250V负载，驱动负载大，但响应时间慢。常用于各种电动机、电磁阀、信号灯等负载的控制。第二章第二章 可编程控制器的系统构成和工作原理可编程控制器的系统构成和工作原理清华大学出版社LOGO编程器编程器 v 主要用来编辑程序、调试程序和监控程序的执行，还可以在线测试PC的内部状态和参数，与PC进行人机对话。v 编程器一般有两类：专用编程器和个人计算机。v 专用编程器:v (1)手持编程器：FX-10P-E,FX-20P-Ev (2)图形编程器v 个人计算机：安装相关编程软件电源电源v 可编程控制器使用220V交流电源或24V直流电源，内部配有一个专用开关

11、式稳压电源，将交流/直流供电电源转化为PLC内部电路需要的工作电源（5V直流）。 第二章第二章 可编程控制器的系统构成和工作原理可编程控制器的系统构成和工作原理清华大学出版社LOGO2.1.2 2.1.2 可编程控制器的软件系统可编程控制器的软件系统v PLC软件系统分为系统程序和用户程序两大类。v 系统程序含系统的管理程序、用户指令的解释程序，另外还包括一些供系统调用的专用标准程序块等。 v 用户程序是用户为达到某种控制目的，采用PLC厂家提供的编程语言的程序，是一定控制功能的表述。v 个人计算机程序开发系统的软件：v 1、编程软件v 2、文件编制软件v 3、数据采集和分析软件v 4、实时操