文档介绍:第一章可编程控制器基础知识
学习说明:
本章是学习PLC的入门知识,因此对于初学者来说尤为重要。 掌握要点:什么是PLC?
PLC与其他控制装置有什么区别? PLC的工作机制是怎样的?
本章内容:
概述
PLC系统与继电器系统的比较
PLC组成
PLC工作原理
PLC特点及分类
PLC的发展趋势
概述
什么是PLC?
可编程控制器( )简称PC或PLC。
一种工业控制装置
PLC是在电气控制技术和计算机技术的基础上发展起来的,已逐步发展成为以微处理器为核心,集自动化技术、计算机技术、通信技术于一体的新型工业控制装置。
两个定义
国际电工委员会(IEC)于1987年颁布了可编程控制器标准第三稿。草案中对可编程控制器的定义如下:
“可编程控制器是一种执行数字运算的电子系统,设计用于工业环境。它使用可编程存储器来存储逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字和“可编程控制器及其相关外围设备应易于与工业系统集成,易于扩展其功能的原理设计。”
◆与一般微电脑控制系统不同
◆与传统控制装置不同
近年来,可编程控制器发展迅速,几乎每年都会推出许多新系列产品,其功能已经远远超出了定义的范围。
PLC的出现和发展
世界上第一台PLC
1969年,根据DEC的要求,DEC研制成功
⒈背景
抖音()(GM)于1968年推出,为了适应汽车车型的不断更新和生产工艺不断变化的需求,我们希望有一种新型的工业控制器,可以实现小批量、多品种——多样化生产。 可以减少电气控制系统和接线的重新设计和更换,从而降低成本、缩短周期。
⒉设计思维
汲取继电器和计算机的优点
☆继电器控制系统体积大、可靠性低、接线复杂、更改困难、查找和排除故障困难,对生产工艺变化的适应性差,但
简单易懂,价格低廉;
☆计算机功能强大、灵活(可编程)、用途广泛,但编程困难;
☆采用控制面向过程、面向问题的“自然语言”进行编程,使不熟悉计算机的人也能快速掌握使用。 (梯形图)
⒊开发历程
◆ 20世纪70年代初期:仅用逻辑运算、定时、计数等顺序控制功能来代替传统的继电器控制,通常称为可编程逻辑控制器(Logic)
◆ 20世纪70年代中期:微处理器技术被应用到PLC中,使PLC不仅具有逻辑控制功能,还增加了算术运算、数据传输、数据处理等功能。
◆ 20世纪80年代以后:随着大规模、超大规模集成电路等微电子技术的迅速发展,16位和32位微处理器在PLC中得到应用,带动了PLC的快速发展。 PLC不仅增强了控制功能,而且提高了可靠性,降低了功耗、体积和成本,使编程和故障检测更加灵活方便。 它还具有通信联网、数据处理、图像显示等功能。
◆PLC近年来发展迅速
PLC集三电(电气控制、电气仪表、电传)于一体,具有高性价比、高可靠性的特点,已成为自动化工程的核心设备。 PLC已成为具有计算机功能的通用工业控制装置,其使用量居首位。
PLC已成为现代工业自动化三大技术支柱(PLC、机器人、CAD/CAM)之一。
就世界自动化市场的过去、现在和可预见的未来而言,PLC仍然占据着核心地位。 最近在美国、欧洲和中国出现的讨论PLC发展的论文中,这一结论是一致的,尽管对于PLC的未来发展有很多不同的看法。
在全球经济低迷时期,PLC市场销售依然强劲; PC控制取得了显着进步,但毕竟只能与高端PLC产品竞争; 小型、超小型PLC发展势头令人瞩目; PLC和PC控制将来可能会相互集成。
PLC三大流派
自第一台PLC出现以来,日本、德国、法国等也开始研制PLC并得到迅速发展。 各国PLC都有各自的特点。
●欧洲:西门子(); 法国TE ()
●美国:AB(Allen-)、GE( )
●日本:三菱电机( )、欧姆龙(OMRON)、富士(日本主要发展中小型PLC,其小型机性能先进、结构紧凑、价格低廉)。
目前国内市场上也有韩国、台湾等国家的PLC产品。
⒋PLC在我国的发展
20世纪70年代末、80年代初,我国引进了许多国外PLC以及国外成套设备和专用设备。
我国许多科研单位和工厂都在研发和生产PLC,如辽宁无线电二厂、抖音()、上海翔岛电机制造公司、厦门AB公司等。