可编程序控制器
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1.什么是可编程序控制器?答:可编程序控制器是一种以微处理器为核心器件的逻辑和顺序控制装置。
是一种数字式的电子装置。
它使用可编程序的存储器来存储指令,并实现逻辑运算、顺序运算、计数、计时和算数运算等功能,用来对各种机械或生产过程进行控制。
2.可编程序控制器有那些特点?答:(1)构成控制系统简单;(2)改变控制功能容易;(3)编程方法简单;(4)可靠性高;(5)适用于工业环境使用。
3.在结构形式上,PLC有整体式和模块是两种,请说明其结构特点和和使用场合。
答:(1)整体式结构把CPU、存储器、I/O等基本单元装在少数几块印刷电路板上,并连同电源一起集中装在一个机箱内。
它的输入输出点数少,体积小,造价低,适用于单体设备和机电一体化产品的开关量自动控制。
(2)模块式结构又称为积木式PLC,它把CPU(包括存储器)单元和输入、输出单元做成独立的模块、即CPU模块、输入模块、输出模块,然后组装在一个带有电源单元的机架或母板上。
它的输入输出点数多,模块组合灵活,扩展性好,便于维修,但结构较复杂,插件较多,造价较高,适用于复杂过程控制系统的场合。
4.按照I/O能力划分,PLC有哪几种类型?答:(1)小型PLC——I/O点数,512点以下,用户程序存储器容量小于4KB;(2)中型PLC——512~2048点I/O,4~8KB用户存储器;(3)大型PLC——2048点以上I/O,8KB以上用用户存储器。
5.按照功能强弱,PLC可分为哪几种类型?答:按照功能分类,大致可分为低、中、高三档。
6.PLC硬件系统由哪些部分构成?分别说明其作用。
答:PLC的主机由中央控制单元、存储器、输入输出单元、输入输出扩展接口、外部设备接口以及电源等部分组成。
各部分之间通过由电源总线、控制总线、地址总线和数据总线构成的内部系统总线进行连接。
7.在PLC的中央处理单元中,常用的微处理器有那些类型?答:(1)通用微处理器(2)单片机(3)位片式微处理器8.PLC中使用的存储器有那些类型?答:只读存储器有ROM、PROM、EPROM、EEPROM四种,随机读写存储器有静态RAM(SRAM)和动态RAM(DRAM)两种。
目录第一章 PLC概述 (2)1.1 PLC的产生 (2)1.2 PLC的定义 (2)1.3 PLC的特点及应用 (2)1.4 PLC的基本结构 (4)结论............................................... 错误!未定义书签。
致谢............................................... 错误!未定义书签。
参考文献........................................... 错误!未定义书签。
第一章 PLC概述1.1 PLC的产生1969年,美国数字设备公司(DEC)研制出了世界上第一台可编程序控制器,并应用于通用汽车公司的生产线上。
当时叫可编程逻辑控制器PLC(Programmable Logic Controller),目的是用来取代继电器,以执行逻辑判断、计时、计数等顺序控制功能。
紧接着,美国MODICON公司也开发出同名的控制器,1971年,日本从美国引进了这项新技术,很快研制成了日本第一台可编程控制器。
1973年,西欧国家也研制出他们的第一台可编程控制器。
随着半导体技术,尤其是微处理器和微型计算机技术的发展,到70年代中期以后,特别是进入80年代以来,PLC已广泛地使用16位甚至32位微处理器作为中央处理器,输入输出模块和外围电路也都采用了中、大规模甚至超大规模的集成电路,使PLC在概念、设计、性能价格比以及应用方面都有了新的突破。
这时的PLC已不仅仅是逻辑判断功能,还同时具有数据处理、PID调节和数据通信功能,称之为可编程序控制器(Programmable Controller)更为合适,简称为PC,但为了与个人计算机(Persona1 Computer)的简称PC相区别,一般仍将它简称为PLC(Programmable Logic Controller)。
1.2 PLC的定义“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。
第二节可编程序控制器的基本结构和工作原理可编程控制器(Programmable Logic Controller,PLC)是一种专用数字计算机,用于控制工业过程中的机器和设备。
PLC具有可编程性、灵活性和可靠性等特点,被广泛应用于各种工业自动化系统中。
一、可编程序控制器的基本结构可编程序控制器的基本结构包括输入模块、中央处理单元(CPU)、输出模块和通信接口。
1.输入模块:输入模块用于将外部信号转换为数字信号输入到中央处理单元,通常包括接收开关量信号的数模转换器和接收模拟量信号的模数转换器。
2.中央处理单元:中央处理单元是PLC的核心部分,负责处理输入信号、执行用户程序、控制输出信号等。
中央处理单元通常包括微处理器、存储器和输入输出接口等组件。
3.输出模块:输出模块用于将中央处理单元的控制信号转换为外部设备能接受的信号,并驱动外部设备工作。
输出模块通常包括数字输出模块和模拟输出模块。
4.通信接口:通信接口用于与其他设备进行数据交换和通信,例如上位机、外部传感器和执行机构等。
二、可编程序控制器的工作原理可编程控制器的工作原理主要包括输入信号采集、用户程序执行和输出信号控制三个过程。
1.输入信号采集:PLC的输入模块采集外部信号,将其转换为数字信号后输入到中央处理单元。
输入信号可以是开关量信号或模拟量信号,例如传感器的触发信号、工业现场数据等。
3.输出信号控制:根据中央处理单元的运算结果和用户程序的要求,输出模块将数字信号转换为适合外部设备的信号,例如驱动电机、执行阀门等。
输出模块的输出信号可以是开关量信号或模拟量信号。
在整个工作过程中,可编程控制器的中央处理单元不断循环执行用户程序,采集输入信号,运算逻辑关系,并控制输出信号,以完成对工业过程的自动控制。
三、可编程序控制器的特点和优势1.可编程性:PLC可以通过编程软件编写用户程序,根据实际需求进行逻辑运算、条件判断等,实现对工业过程的灵活控制。
2.灵活性:PLC的输入输出模块可以根据实际需求进行扩展或更换,适应不同的工业应用。