PLC生产。组成

null可编程控制器原理及应用 可编程控制器原理及应用 The Principle and Application of Programmable Logic Controller 主讲：章优仕 ucer@163.com 2010-7-27null专 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 一、基本概念与工作原理 专题二、基本逻辑指令 专题三、定时器与计数器 专题四、应用指令系统 专题五、复杂控制系统的设计 专题六、设计实训主要 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 null专题一、基本概念与工作原理主要内容基本概念：PLC产生、生产厂家、分类、应用 工作原理: 硬件组成、扫描过程、典型输入输出结构 编程元件：编程语言、编程元件 Step7软件：S7软件定位、PLC程序结构、S7软件使用专题二、基本逻辑指令S7-300硬件系统 S7-300基本逻辑指令 实例：起保停、电机正反转、传送带控制null专题三、定时器与计数器主要内容SP、SE、SD、SS、SF CU、CD 延时开关 电路 模拟电路李宁答案12数字电路仿真实验电路与电子学第1章单片机复位电路图组合逻辑电路课后答案 方波电路 长延时电路专题四、应用指令系统装载指令 比较指令 算术运算指令 字逻辑指令 控制指令：跳转指令、循环指令、调用指令、主控指令null专题五、复杂控制系统的设计主要内容十字路口交通信号灯控制系统 送料小车控制系统专题六、设计实训三菱PLC基本逻辑指令学习及实训 FX-TRN-BEG-CL软件学习及实训 三菱PLC步进顺控指令学习及实训null专题一、基本概念与工作原理继电器线圈常开触点常闭触点PLC的产生null继电器控制：硬连线逻辑、适应性差、体积大、可靠性低 计算机技术：技术复杂性，编程难度高、难以适应恶劣的工业环境以及价格昂贵 1968年，美国最大的汽车制造商——通用汽车制造公司（GM） ：GM10条 把计算机的功能善、通用灵活等优点和继电器控制的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点结合起来,并把计算机的编程 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 和程序输入方式加以简化，采用面向控制过程的编程变语言，使不熟悉计算机的人也能方便使用专题一、基本概念与工作原理PLC的产生null1969年，美国数字设备公司（GEC） ：第一台PLCX1X2Y0Y0专题一、基本概念与工作原理PLC的产生null德国西门子：S5系列，S7系列 美国GE、施奈德、AB、IPM 日本三菱、日立、东芝、OMRON、富士 国内PLC 厂家专题一、基本概念与工作原理PLC的生产厂家null小型PLC——I/O点数< 256点；单CPU、8位或16位处理器、用户存储器容量4K字以下如：GE-I型 美国通用电气（GE）公司 TI100 美国德洲仪器公司 F、F1、F2 日本三菱电气公司 C20 C40 日本立石公司（欧姆龙） S7-200 德国西门子公司 EX20 EX40 日本东芝公司 SR-20/21 中外合资无锡华光电子工业有限公司专题一、基本概念与工作原理PLC的分类null中型PLC——I/O点数256～2048点；双CPU，用户存储器容量2～8K如：S7-300 德国西门子公司 SR-400 中外合资无锡华光电子工业有限公司 SU-5、SU-6 德国西门子公司 C-500 日本立石公司 GE-Ⅲ GE公司专题一、基本概念与工作原理PLC的分类null大型PLC——I/O点数> 2048点；多CPU，16位、32位处理器，用户存储器容量8～16K 如：S7-400 德国西门子公司 GE-Ⅳ GE公司 C-2000 立石公司 K3 三菱公司等专题一、基本概念与工作原理PLC的分类null按结构形式分类 整体式:GE-I/J系列(GE) 模块式:S7-300,S7-400(SIMENS) 叠装式:S7-200(SIMENS）专题一、基本概念与工作原理PLC的分类null整体式模块式专题一、基本概念与工作原理PLC的分类null交通 工业 制造业 娱乐业 医疗 环境专题一、基本概念与工作原理PLC的应用null基本部件 ：中央处理单元（CPU板）、存储器、输入输出（I/O）部件和电源部件 可选部件：编程器、外存储器、模拟I/O盘、通信接口、扩展接口及测试设备等。 专题一、基本概念与工作原理PLC的硬件组成null用扫描方式接收现场输入装置的状态或数据，并存入输入映象寄存器或数据寄存器 ； 接收并存储从编程器输入的用户程序和数据； 诊断电源和PC内部电路的工作状态及编程过程中的语法错误； 在PC进入运行状态后 执行用户程序 数据处理 更新输出状态 专题一、基本概念与工作原理PLC的硬件：CPUnull类型：RAM、ROM、EPROM、EEPROM PLC存储空间分配 系统程序存储区（ROM）：存放系统程序，包括WDT（监控程序）、功能子程序、管理程序、命令解释程序、系统诊断程序，大小确定，不能访问，不能更改； 系统RAM存储区（RAM）：包括I/O映像区以及逻辑线圈、数据寄存器、计数器、定时器等各类软设备的存储区，中间数据。 用户程序存储区（EPROM）：存放用户程序，所需大小取决于被控对象的控制复杂性； 专题一、基本概念与工作原理PLC的硬件：存储器null专题一、基本概念与工作原理PLC的硬件：输入单元null专题一、基本概念与工作原理PLC的硬件：输出单元null输入端子输入映像寄存器输出映像寄存器输出锁存器输出端子集中输入，集中输出，从上到下，从左到右，循环扫描，周而复始专题一、基本概念与工作原理PLC的工作原理null输入采样阶段 CPU发出采样“允许”信号，输入信号便进入输入映像存储器——刷新 输入映像存储器每周期刷新一次 程序执行阶段 WDT：执行程序前，复位监控定时器t1，执行程序开始t1计时，完毕后立即复位t1， 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示程序执行正常。 PLC按先左后右，先上后下的步序逐句扫描 输出刷新阶段 处理的结果存放在输出映像存储器中 所有程序执行完毕，才将输出映像区的内容经输出锁存器（称为输出状态刷新）送到输出端子 输出映像存储器——随时刷新 ；输出锁存器——每周期刷新一次专题一、基本概念与工作原理PLC的工作原理null专题一、基本概念与工作原理PLC的工作原理null专题一、基本概念与工作原理PLC的工作原理null专题一、基本概念与工作原理PLC的工作原理null专题一、基本概念与工作原理PLC的工作原理null专题一、基本概念与工作原理PLC的工作原理null (1)梯形图(Ladder Diagram) 。 (2)顺序功能图(Sequential Function Chart) 。 (3)功能块图(Function Block Diagram)。 (4)指令表(Instruction List)。 (5)结构文本(structured Text) 专题一、基本概念与工作原理PLC的编程语言null从继电器控制系统原理图的基础上演变而来的 组成：由触点、线圈和用方框表示的功能块。专题一、基本概念与工作原理PLC的编程语言：梯形图null特点： 1）沿用继电器这一名称，但不是真实继电器，而是软件中编程元件。 2）假想的“能流”(Power Flow)，从左向右流动。 3）逻辑解算，从左至右，从上至下。 4）触点放在左边，线圈和其他输出类指令放在最右边。每一支路只能有一个线圈输出或其他输出指令。 5）触点可无限次使用。 6) 编程原则：“上重下轻，左重右轻，避免混联” 专题一、基本概念与工作原理PLC的编程语言null为了满足顺序逻辑控制而设计的编程语言。 一种图形化的编程方法，亦称功能图。程序结构清晰，易于阅读及维护，大大减轻编程的工作量，缩短编程和调试时间。 用于系统的规模校大，程序关系较复杂的场合。 专题一、基本概念与工作原理PLC的编程语言:顺序功能图null与数字逻辑电路类似的一种PLC编程语言。 采用功能模块图的形式来表示模块所具有的功能，不同的功能模块有不同的功能 。 专题一、基本概念与工作原理PLC的编程语言：功能块图null与汇编语言类似的一种助记符编程语言，和汇编语言一样由操作码和操作数组成。 在无计算机的情况下，适合采用PLC手持编程器对用户程序进行编制 指令表编程语言与梯形图编程语言图一一对应，在PLC编程软件下可以相互转换。 专题一、基本概念与工作原理PLC的编程语言：指令表语句null用结构化的描述文本来描述程序的一种编程语言。它是类似于高级语言的一种编程语言。 在大中型的PLC系统中，常采用结构化文本来描述描述功能，功能块和程序的行为，还可以在顺序功能流程图中描述步、动作和转变的行为 主要用于其他编程语言较难实现的用户程序编制。 FB(par1:=1;par2:=2); d:=10 if dI ) S Q4.0专题四、应用指令系统比较指令null 例4.1：比较存储字MW10和输入字IW10中整数的大小。如果两个整数相等，则输出Q 4.0为1；若MW10中的数大，则输出Q 4.1为1；若IW10中的数大，则输出Q 4.2为1。 L MW 10 // 第一个待比较的数装入累加器1 L IW // 第二个待比较的数装入累加器l，第一个数被装入累加器2 ＝＝I ＝ Q 4.0 // 若(MW 10)＝(IW10)，则Q 4.0为l，否则为0 ＞I ＝ Q 4.1 // 若(MW 10)＞(1W10)，则Q 4.1为1，否则为0 ＜I ＝ Q 4.2 // 若(MWl0)＜(IWl0)，则Q 4．2为l，否则为0 专题四、应用指令系统比较指令null 下图示出包括两台传送带的系统，在两台传送带之间有一个仓库区。传送带1将包裹运送至临时仓库区。传送带1靠近仓库区一端安装的光电传感器确定已有多少包裹运送至仓库区。传送带2将临时库区中的包裹运送至装货场，在这里货物由卡车运送至顾客。传送带2靠近库区一端安装的光电传感器确定已有多少包裹从库区运送至装货场。含5个指示灯的显示盘表示临时仓库区的占用程度。专题四、应用指令系统实例与练习实例一：仓库监控系统null图4.33 装有计数器和比较器的仓库区null 在STEP 7中可以对整数、长整数和实数进行加、减、乘、除算术运算。算术运算指令在累加器1和2中进行，在累加器2中的值作为被减数或被除数。算术运算的结果保存在累加器1中，累加器1原有的值被运算结果覆盖，累加器2中的值保持不变。 S7300系列CPU 可以处理符合IEEE标准的32位浮点数。可以完成32位浮点数的加、减、乘、除运算，以及取绝对值、平方、开平方、指数、对数、三角函数、反三角函数等指令。专题四、应用指令系统算术运算指令null ＋I 16位整数相加指令 －I 16位整数相减指令 *I 16位整数相乘指令 / I 16位整数除法指令 ＋D 32位整数相加指令 －D 32位整数相减指令 * D 32位整数相乘指令 / D 32位整数除法指令 MOD 32位整数除法取余数1 整数算术运算指令专题四、应用指令系统算术运算指令null＋R 将累加器1，2中的32位浮点数相加，32位结果保存在果加器1中。 －R 用累加器2中的32位浮点数减去累加器1中的浮点数，结果保存在累加器1中。 *R 将累加器l，2中的32位浮点数相乘，32位乘积保存在累加器1中。 / R 用累加器2中的32位浮点数除以累加器1中的浮点数，32位商保存在累加器1中。基本的浮点数算术运算指令专题四、应用指令系统算术运算指令null ABS 求累加器l中的32位浮点数的绝对值。 SQR 求累加器1中的32位浮点数的平方值。 SQRT 求累加器1中的32位浮点数的开平方值 EXP 求累加器1中的32位浮点数以e为底的指数 LN 求累加器1中的32位浮点数的自然对数 SIN 求累加器1中的32位浮点数的自然对数 COS、TAN、ASIN、ACOS、ATAN其它的浮点数算术运算指令专题四、应用指令系统算术运算指令null 字逻辑指令将两个字(16位)或两个双字(32位)逐位进行逻辑运算。两个数中的一个在累加器1中，另一个可以在累加器2中或在指令中以立即数（常数）的方式给出，字逻辑运算指令的逻辑运算结果放在累加器1低字中，双字逻辑运算结果存放在累加器1中累加器2的内容保持不变。 逻辑运算结果影响状态字的标志位。如果逻辑运算的结果为0，则CCl位被复位为0。如果逻辑运算的结果非0，则CCl被置为1。 在任何情况下，状态字中的CC0和OV位都被复位为0。专题四、应用指令系统字逻辑指令nullAW 16位字逻辑与指令 OW 16位字逻辑或指令 XOW 16位字逻辑异或指令 AD 32位双字逻辑与指令 OD 32位双字逻辑或指令 XOD 32位双字逻辑异或指令STL语句格式： AW IN1 = 0101010101010101 IN2 = 0000000000001111 OUT = 0000000000000101 专题四、应用指令系统字逻辑指令null 逻辑控制指令是指逻辑块内的跳转和循环指令，这些指令中止程序原有的线性逻辑流，跳到另一处执行程序。跳转或循环指令的操作数是地址标号，该地址标号指出程序要跳往何处，标号最多为4个字符，第一个字符必须是字母，其余字符可为字母或数字。 程序控制指令是指功能块(FB、FC、SFB、SFC)调用指令和逻辑块(OB、FB、FC)结束指令。调用块或结束块可以是有条件的或是无条件的。专题四、应用指令系统控制指令null专题四、应用指令系统跳转指令null专题四、应用指令系统跳转指令null专题四、应用指令系统跳转指令null专题四、应用指令系统实例null 使用循环指令(LOOP)可以多次重复执行特定的程序段，重复执行的次数存在累加器1中，即以累加器1为循环计数器。LOOP指令执行时，将累加器1低字中的值减1，如果不为0，则回到循环体开始处继续循环过程，否则执行LOOP指令后面的指令。循环体是指循环标号和LOOP指令间的程序段。 由于循环次数不能是负数，因此程序应保证循环计数器中的数为正整数(数值范围：0～32 767)或字型数据(数值范围：W#16#0000～W#16#FFFF)。专题四、应用指令系统循环指令null专题四、应用指令系统循环指令null专题四、应用指令系统调用指令null 主控继电器(MCR)是一种美国梯形图逻辑主控开关，用来控制信号流(电流路径)的通断。如图4.48所示：图4.48 主控继电器MCRA A I2.0 MCR( O I1.0 O I1.1 ＝ Q4.0 A I1.2 A I1.3 ＝ Q4.1 )MCR MCRD专题四、应用指令系统主控指令null表4.35 STEP 7中与主控继电器相关的指令专题四、应用指令系统主控指令null实例一：求解数学问题专题四、应用指令系统实例与练习null实例二：自由设定时钟脉冲发生器专题四、应用指令系统实例与练习nullnullnull 当按启动按钮时，L1灯以0.5s的周期闪烁，L2灯以1s的周期闪烁，L3灯以2s的周期闪烁，L4灯以4s的周期闪烁，按下停止按钮，所有灯熄灭。练习：专题四、应用指令系统实例与练习null专题五、复杂控制系设计统的十字路口交通信号灯控制系统控制要求：null专题五、复杂控制系设计统的十字路口交通信号灯控制系统null 图1 送料车自动循环运料专题五、复杂控制系设计统的送料小车控制系统控制要求： 如图所示，系统的起动（左SB2、右SB1）后，运料小车在SQ1处装料（20s），然后开始右行；到达SQ2后卸料（15s），然后开始左行；这样不停往复工作，直到按下停止按钮。null表1　I/O分配表专题五、复杂控制系设计统的送料小车控制系统null 运料小车第一次右行在SQ3处卸料；第二次右行在SQ2处卸料 练习：专题五、复杂控制系设计统的送料小车控制系统null表1　I/O分配表专题五、复杂控制系设计统的送料小车控制系统nullFX系列型号的含义 FX系列PLC型号名称的含义如下：专题六、专题实训三菱PLC介绍（1）系列序号：如1S，1N，2N等； （2）I/O总点数：10～256； （3）单元类型：M为基本单元，E为I/O混合扩展单元与扩展模块，EX为输入专用扩展模块，EY为输出专用扩展模块； （4）输出形式：R为继电器输出，T为晶体管输出，S为双向晶闸管输出； （5）电源的形式： null图 5-4 三菱FX2N小型PLC产品示意图 三菱PLC介绍专题六、专题实训null图6-21 电动机Y-△起动电路 (a) 主电路； (b) 控制电路 三菱PLC介绍FX系列PLC配线专题六、专题实训null三菱PLC介绍FX-TRN-BEG-CL：A-1、A-2实训专题六、专题实训nul