plc基础知识入门

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。

plc入门基础知识PLC（可编程逻辑控制器）是一种用于自动化控制系统的专用计算机，它通过编程来实现各种工业过程的自动化控制。

本文将介绍PLC 的入门基础知识，帮助读者了解PLC的工作原理、编程语言以及应用领域。

一、PLC的工作原理PLC的工作原理是由输入模块接收各种传感器或开关的信号，经过处理后，通过输出模块控制执行器、电机或其他设备的动作。

PLC的核心是中央处理器（CPU），其功能类似于计算机的大脑，负责执行程序和控制逻辑。

与传统的继电器控制系统相比，PLC具有更高的可靠性、灵活性和可编程性。

二、PLC的编程语言PLC的编程语言有多种选择，最常见的是梯形图（Ladder Diagram）、指令列表（Instruction List）和功能块图（Function Block Diagram）。

梯形图是一种图形化的编程语言，采用类似电路图的表示方法，易于理解和编写。

指令列表是一种基于文本的编程语言，使用类似于汇编语言的指令，适用于复杂的控制程序编写。

功能块图是一种以功能块为基本单位来进行编程的语言，适用于大型的控制系统。

三、PLC的应用领域PLC广泛应用于各个行业的自动化控制系统中。

在制造业中，PLC 被广泛应用于生产线的自动化控制，实现物料输送、工艺控制和品质检测等功能。

在能源领域，PLC被用于电力系统的监控与保护，实现对发电、输电和配电设备的自动控制。

在交通运输领域，PLC被用于交通信号灯、地铁列车和电梯等设备的控制。

此外，PLC还被应用于建筑物自动化、环境控制和机器人等领域。

四、PLC的优势和挑战PLC相比传统的继电器控制系统具有许多优势。

首先，PLC具有高度可编程性和灵活性，能够根据不同的需求进行快速调整和修改。

其次，PLC可靠性高，能够减少故障和维修时间，提高工作效率和生产质量。

然而，PLC的使用也面临一些挑战，如编程复杂、维护成本高和对专业知识要求较高等。

五、未来发展趋势随着科技的不断进步，PLC正迅速发展并不断应用于新的领域。

plc的基本知识点一、PLC的定义与基本概念。

1. 定义。

- PLC（Programmable Logic Controller），即可编程逻辑控制器。

它是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。

- 它采用一种可编程的存储器，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的指令，通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。

2. 工作原理。

- 输入采样阶段：PLC以扫描方式按顺序将所有输入端的信号状态读入到输入映像寄存器中存储起来。

在本扫描周期内，这个输入映像寄存器中的数据不会改变，即使外部输入信号状态发生了变化。

- 程序执行阶段：PLC按从左到右、从上到下的顺序对用户程序进行扫描，并根据输入映像寄存器中的数据以及其他内部元件（如辅助继电器、定时器、计数器等）的状态进行逻辑运算，将运算结果写入到对应的输出映像寄存器中。

- 输出刷新阶段：在所有指令执行完毕后，将输出映像寄存器中的状态转存到输出锁存器中，通过输出电路驱动外部负载。

二、PLC的硬件组成。

1. 中央处理单元（CPU）- 功能：是PLC的核心部分，它执行用户程序，进行数据处理、逻辑判断、数值运算等操作，同时还对PLC的内部工作进行协调和控制。

- 类型：不同品牌和型号的PLC，其CPU的性能和功能有所差异。

例如，有的CPU 处理速度快，能够处理复杂的控制算法；有的CPU集成了多种通信接口，方便与其他设备进行通信。

2. 输入输出（I/O）接口。

- 输入接口：用于接收外部设备（如传感器、按钮等）的信号。

常见的输入信号类型有数字量输入（如开关信号的通断）和模拟量输入（如温度、压力等连续变化的信号）。

输入接口电路通常具有光电隔离等功能，以提高抗干扰能力。

- 输出接口：用于将PLC的运算结果输出给外部设备（如继电器、接触器、变频器等）。

输出接口也分为数字量输出（如控制继电器的吸合与断开）和模拟量输出（如输出0 - 10V或4 - 20mA的模拟信号来控制调节阀的开度）。

第一讲：PLC的基本概念可编程控制器(Programmable Controller)是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。

早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)，简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。

随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。

但是为了避免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC。

一. PLC的由来在60年代，汽车生产流水线的自动控制系统基本上都是由继电器控制装置构成的。

当时汽车的每一次改型都直接导致继电器控制装置的重新设计和安装。

随着生产的发展，汽车型号更新的周期愈来愈短，这样，继电器控制装置就需要经常地重新设计和安装，十分费时，费工，费料，甚至阻碍了更新周期的缩短。

为了改变这一现状，美国通用汽车公司在1969年公开招标，要求用新的控制装置取代继电器控制装置，并提出了十项招标指标，即：1.编程方便，现场可修改程序；2.维修方便，采用模块化结构；3.可靠性高于继电器控制装置；4.体积小于继电器控制装置；5.数据可直接送入管理计算机；6.成本可与继电器控制装置竞争；7.输入可以是交流115V；8.输出为交流115V，2A以上，能直接驱动电磁阀，接触器等；9.在扩展时，原系统只要很小变更；10.用户程序存储器容量至少能扩展到4K。

1969年，美国数字设备公司(DEC) 研制出第一台PLC，在美国通用汽车自动装配线上试用，获得了成功。

这种新型的工业控制装置以其简单易懂，操作方便，可靠性高，通用灵活，体积小，使用寿命长等一系列优点，很快地在美国其他工业领域推广应用到1971年，已经成功地应用于食品，饮料，冶金，造纸等工业。

这一新型工业控制装置的出现，也受到了世界其他国家的高度重视。

1971日本从美国引进了这项新技术，很快研制出了日本第一台PLC。

从事工控作业的人员都知道，工业生产和科技的发展都离不开PLC的自动化控制，PLC可以广义的理解为：集中的继电器延伸控制柜，实际的生产应用中，PLC大大的节省了工业控制的成本，加强了设备的集中管理和自动控制，想要学好PLC，首先PLC的基础需要扎实。

1，从PLC 的组成来看, 除CPU ，存储器及通信接口外,与工业现场（5）电源。

3、PLC 开关量输出接口有哪几种类型?各有什么特点?晶闸管输出型:一般情况下，只能带交流负载,响应速度快,动作频率高;晶体管输出型:一般情况下，只能带直流负载,响应速度快,动作频率高;继电器输出型:一般情况下，可带交、直流负载,但其响应时间长,动作频率低。

4、按结构型式分, PLC 有哪几种类型?各有什么特点?（1）整体式:将CPU 、电源、I/O部件都集中在一个机箱内,结构紧凑、价格低,一般小型PLC 采用这种结构;（2）模块式:将PLC 的各个部分分成若干个单独的模块,可根据需要选配不同模块组成一个系统, 具有配置灵活、方便扩展和维修的特点, 一般中、大型PLC 采用这种结构。

模块式PLC 由框架或基板和各种模块组成, 模块装在框架或基板的插座上。

扫描周期与CPU 运行速度、PLC 硬件配置和用户程序长短有关。

6、 PLC 采用什么方式执行用户程序?用户程序执行过程包括哪些阶（2）工作方式上:PLC 采用串行工作方式,提高系统的抗干扰能力;（3）控制速度上:PLC 的触点实际上是触发器,指令执行的时间在微秒级;（4）定时和计数上:PLC 采用半导体集成电路作定时器, 时钟脉冲由晶振提供,延时精度高,范围宽。

PLC 具有继电器系统不具备的计数功能;（5）可靠性和可维护性上:PLC 采用微电子技术,可靠性高,所具有的自检功能能及时查出自身故障,监视功能方便调试和维护。

8、 PLC 为什么会产生输出响应滞后现象?如何提高 I/O响应速度?因为PLC 采用集中采样、集中输出的循环扫描工作方式,输入端的状态只在每个扫描周期的输入采样阶段才能被读入, 而程序的执行结果只在输出刷新阶段才被送出; 其次PLC 的输入、输出延延迟, 用户程序的长度等均能引起输出响应滞后。

plc基础知识PLC基础知识（一）PLC指的是可编程逻辑控制器，是现代自动化控制系统的重要组成部分。

相比传统的继电器控制系统，PLC具有更高的稳定性、可靠性、灵活性和扩展性。

在工业生产、交通运输、医疗设备等众多领域中，PLC被广泛应用。

1. PLC的基本组成PLC由五个基本部分组成：输入模块、中央处理器（CPU）、存储器、输出模块和编程设备。

其中，输入模块用于输入各种信号，例如传感器信号；中央处理器是PLC的大脑，用于判断输入信号状态并控制输出设备；存储器用于存储用户编写的程序和数据；输出模块用于控制输出设备，例如电机、液压和气动执行机构等；编程设备用于编写和修改PLC程序。

2. PLC的工作原理PLC的工作原理是基于输入信号的状态来判断输出信号的状态。

当输入信号满足一定的逻辑条件时，中央处理器会根据用户编写的程序控制输出模块输出相应的信号。

PLC输入信号一般为数字信号，包括开关量、计数器、计时器等。

开关量指的是只有两种状态（开/闭）的信号，如开关状态、按钮状态等；计数器是一种输入信号，用于产生数值输出，表示一定时间内某一事件的出现次数，例如计数器在生产线上用于计数已经通过的产品数；计时器也是一种输入信号，用于产生时间输出，例如在生产线上用于控制某一步骤的持续时间。

3. PLC的应用领域PLC被广泛应用于各个领域，例如工业自动化控制、交通运输、楼宇自控、空气调节、能源与环境等。

在工业自动化控制领域中，PLC可以用于控制整个生产线，通过检测控制整个流程，提高生产效率和品质。

在楼宇自控领域中，PLC可以用于控制建筑物内的灯光、温度、空调等设备，提高舒适度，降低能源消耗。

4. PLC的优势和不足PLC作为一种高效可靠的控制系统，其优势在于：1) 稳定性：PLC具备稳定性高、抗干扰性强、故障率低、寿命长等特点。

2) 灵活性：PLC可以编写和修改程序，可以灵活的应对各类控制要求。

3) 扩展性：PLC具备可扩展性高等特点，可以随着应用需求的变化而进行升级。