第一章 可编程控制器简介可编程序控制器,英文称Programmable Controller ，简称PC 。
但由于PC 容易和个人计算机（Personal Computer ）混淆，故人们仍习惯地用PLC 作为可编程序控制器的缩写。
它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，专为在工业现场应用而设计，它采用可编程序的存储器,用以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指令，并通过数字式或模拟式的输入、输出接口，控制各种类型的机械或生产过程。
PLC 是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物，它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点,充分利用了微处理器的优点,又照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯，特别是PLC 的程序编制，不需要专门的计算机编程语言知识,而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式,使用户程序编制形象、直观、方便易学；调试与查错也都很方便。
用户在购到所需的PLC 后，只需按说明书的提示，做少量的接线和简易的用户程序编制工作，就可灵活方便地将PLC 应用于生产实践。
一、PLC 的结构及各部分的作用PLC 的类型繁多，功能和指令系统也不尽相同，但结构与工作原理则大同小异，通常由主机、输入/输出接口、电源扩展器接口和外部设备接口等几个主要部分组成。
PLC 的硬件系统结构如下图所示:图1—1-1 1、主机主机部分包括中央处理器(CPU ）、系统程序存储器和用户程序及数据存储器.CPU 是PLC 的核心，它用以运行用户程序、监控输入/输出接口状态、作出逻辑判断和进行数据处理,即读取输入变量、完成用户指令规定的各种操作，将结果送到输出端，并响应外部设备（如电脑、打印机等)的请求以及进行各种内部判断等。
PLC 的内部存储器有两类，一类是系统程序存储器，主要存放系统管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序，系统程序已由厂家固定，用户不能更改；另一类是用户程序及数据存储器，主要存放用户编制的应用程序及各种暂存数据和中间结果. 2、输入/输出（I/O ）接口I/O 接口是PLC 与输入/输出设备连接的部件。
第八章可编程序控制器的程序设计第一节梯形图的特点及绘制原则第二节PLC程序设计方法第三节顺序控制设计方法中梯形图的编程方式第一节梯形图的特点及绘制原则一、梯形图的特点（1）梯形图按自上而下、从左到右的顺序排列。
每个继电器线圈为一个逻辑行，即一层阶梯。
每一个逻辑行起于左母线，然后是触点的连接，最后终止于继电器线圈或右母线。
（2）在梯形图中某个编号继电器线圈只能出现一次，而继电器触点（常开或常闭）可无限次引用。
（3）在每一逻辑行中，串联触点多的支路应放在上方。
如果将串联触点多的支路放在下方，则语句增多，程序变长。
图8-1梯形图之一124LD 1AND 2OR 3OUT43(a)合理1243LD 3LD 1AND 2ORB OUT4(b) 不合理（4）在每一个逻辑行中，并联触点多的支路应放在左边。
如果将并联触点多的电路放在右边，则语句增多、程序变长。
LD 1OR 2AND 3OUT 41342(a) 合理3142LD 3LD 1OR 2ANB OUT 4(b) 不合理图8-2梯形图之二（5）梯形图中，不允许一个触点上有双向“电流”通过。
对于这样的梯形图，应根据其逻辑功能作适当的等效变换。
512643（a）523541624（b）图8-3梯形图之三（6）梯形图中，当多个逻辑行都具有相同条件时，为了节省语句数量，常将这些逻辑行合并。
147213621582（a ）不合理24781365（b ）合理图8-4 梯形图之四（7）如果电路结构复杂，用ANB、ORB等指令难以处理时，可以重复使用一些触点改成等效电路，再进行编程。
12 345AB2A35B134图8-5 复杂电路的处理方法(8)设计梯形图时，输入继电器的触点状态全部按相应的输入设备为常开进行设计更为合适，不易出错。
二、典型单元梯形图分析1、起动保持和停止电路Y000X001X000Y000X000 X001 Y000图8-6起保停电路最主要的特点是具有“记忆”功能2、电动机正反转控制电路～KM2 KM1KM1 KM2SB1SB2SB3COM X000Y000X001X002Y001PLC COM(a) PLC 的外部接线图Y001X001 X000 X002 Y000 Y001X000 X001 X002 Y001 Y000Y000（b ）梯形图图8-7电动机正反转控制电路SB1为停止按钮，SB2为正转起动按钮，SB3为反转起动按钮，KM1为正转接触器，KM2为反转接触器。
甘肃广播电视大学开放教育《可编程序控制器应用》课程教学大纲第一部分大纲说明一、课程的性质和任务《可编程控制器应用》一门专业课。
对不同类型的专业，课程性质不同。
通过本课程的学习，使学生掌握可编程控制器的基本组成、常用的编程指令及其编程方法、可编程控制器的程序设计与系统调试方法。
结合工程实际，运用相关的基本理论和技能，解决有关电气控制应用方面的一般工程控制问题，提高学生独立分析问题和解决问题的能力。
为后续课程的学习打下坚实的基础。
二、与相关课程的衔接、配合与分工可编程控制器应用的先修课程是电工电子技术课程。
与数控机床电气控制课程紧密相连。
三、课程教学基本要求尽管不同专业（方向）课程性质不同，考核方式也不同，但课程教学内容、要求、形考要求等方面都相同。
1．了解可编程控制器的基本功能和硬件结构，主要性能指标，循环控制原理及特点。
以及可编程控制器与其它工业控制装置的区别。
2．了解可编程控制器的系统特性及I/O地址设置，理解可编程控制器的特点及指标参数，重点掌握典型可编程序控制器的数字/模拟模板I/O地址分配及规则。
3．了解可编程指令结构以及编程的基本原则。
掌握位逻辑指令、定时指令、计数及比较指令、数据块及数据传送指令的功能及应用。
理解移位/循环、转换以及数学运算指令的功能及数据格式。
4．了解系统设计的基本内容和步骤，能够根据控制系统的工艺要求，合理选用PLC的各种模板，掌握程序设计与现场调试的常用方法。
5．了解典型PLC系统的模板特性，掌握PLC系统的硬件组态及I/O扩展，理解MPI 网，PROFIBUS-DP网以及工业以太网的结构和参数设计方法。
6．了解典型可编程控制器模板的特点、技术参数及工作方式, 编程元件及输入/输出编址,掌握常用指令的特点及应用。
四、教学方法和教学形式建议本课程的教学应体现远程教育的特点，根据学生的实际情况进行教学形式的选择和组合。
教学中注重多种媒体资源的综合运用，充分发挥文字教材和计算机网络等多种媒体各自的优势，以求最佳的教学和学习效果。
