1現(xiàn)貨三菱 FX1N-60MR-D 單元
現(xiàn)貨三菱 FX1N-60MR-D 單元
PLC的型號表示
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2PLC的特點(diǎn)
· 可靠性高,抗*力強(qiáng)
PLC用軟件代替大量的中間繼電器和時(shí)間繼電器,僅剩下與輸入和輸出有關(guān)的少量硬件,接線可減少到繼電器控制系統(tǒng)的1/10~1/100,因觸點(diǎn)接觸不良造成的故障大為減少。
高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù),采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造,內(nèi)部電路采取了*的抗干擾技術(shù),具有很高的可靠性。例如三菱公司生產(chǎn)的F系列PLC平均*時(shí)間高達(dá)30萬小時(shí)。一些使用冗余CPU的PLC的平均*工作時(shí)間則更長。從PLC的機(jī)外電路來說,使用PLC構(gòu)成控制系統(tǒng),和同等規(guī)模的繼電接觸器系統(tǒng)相比,電氣接線及量邏輯控制指令就可以方便地實(shí)現(xiàn)繼電器電路的功能。為不熟悉電子電路、不懂計(jì)算機(jī)原理和匯編語言的人使用計(jì)算機(jī)從事工業(yè)控制打開了方便之門。
系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試工作量小,維護(hù)方便,容易改造
PLC的梯形圖程序一般采用順序控制設(shè)計(jì)法。這種編程方法很有規(guī)律,很容易掌握。對于復(fù)雜的控制系統(tǒng),梯形圖的設(shè)計(jì)時(shí)間比設(shè)計(jì)繼電器系統(tǒng)電路圖的時(shí)間要少得多。
PLC用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯,大大減少了控制設(shè)備外部的接線,使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短,同時(shí)維護(hù)也變得容易起來。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序改變生產(chǎn)過程成為可能。這很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場合。
體積小,重量輕,能耗低
以超小型PLC為例,新近出產(chǎn)的品種底部尺寸小于100mm,僅相當(dāng)于幾個(gè)繼電器的大小,因此可將開關(guān)柜的體積縮小到原來的1/2~1/10。它的重量小于150g,功耗僅數(shù)瓦。由于體積小很容易裝入機(jī)械內(nèi)部,是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的理想控制設(shè)備。
3PLC的原理
· 一. 掃描技術(shù)
當(dāng)PLC投入運(yùn)行后,其工作過程一般分為三個(gè)階段,即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間,PLC的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。
(一) 輸入采樣階段 在輸入采樣階段,PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù),并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后,轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個(gè)階段中,即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化,I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。因此,如果輸入是脈沖信號,則該脈沖信號的寬度必須大于一個(gè)掃描周期,才能保證在任何情況下,該輸入均能被讀入。
(二) 用戶程序執(zhí)行階段
在用戶程序執(zhí)行階段,PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時(shí),又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路,并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算,然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果,刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài);或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài);或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。即,在用戶程序執(zhí)行過程中,只有輸入點(diǎn)在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化,而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化,而且排在上面的梯形圖,其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用;相反,排在下面的梯形圖,其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。
在程序執(zhí)行的過程中如果使用立即I/O指令則可以直接存取I/O點(diǎn)。即使用I/O指令的話,輸入過程影像寄存器的值不會(huì)被更新,程序直接從I/O模塊取值,輸出過程影像寄存器會(huì)被立即更新,這跟立即輸入有些區(qū)別。
(三) 輸出刷新階段
當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后,PLC就進(jìn)入輸出刷新階段。在此期間,CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路,再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。這時(shí),才是PLC的真正輸出。
4PLC的組成及部件功能
· 世界各國生產(chǎn)的可編程控制器的外觀各異,但作為工業(yè)控制計(jì)算機(jī),其硬件結(jié)構(gòu)都大體相同。主要由*處理器(CPU)、存儲(chǔ)器(RAM、ROM)、輸入輸出器件(I/O接口)、電源及編程設(shè)備等構(gòu)成。
(一)*處理器(CPU)
*處理器是可編程控制器的核心,它在系統(tǒng)程序的控制下,完成邏輯運(yùn)算、數(shù)學(xué)運(yùn)算、協(xié)調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部各部分工作等任務(wù)。
(二)存儲(chǔ)器
存儲(chǔ)器是可編程控制器存放系統(tǒng)程序、用戶程序及運(yùn)算數(shù)據(jù)的單元。可編程控制器的存儲(chǔ)器可分為只讀存儲(chǔ)器(ROM)和隨機(jī)讀寫存儲(chǔ)器(RAM)兩大類,ROM是用來存放*保存的系統(tǒng)程序,RAM(三)輸入輸出接口一般用來存放用戶程序及系統(tǒng)運(yùn)行中產(chǎn)生的臨時(shí)數(shù)據(jù)??删幊炭刂破鞯拇鎯?chǔ)器區(qū)域按用途不同,又可分為程序區(qū)及數(shù)據(jù)區(qū)。
輸入輸出接口是可編程控制器和工業(yè)控制現(xiàn)場各類信號連接的部分。生產(chǎn)現(xiàn)場對可編程控制器接口的要求是:一要有較好的抗*力,二是能滿足工業(yè)現(xiàn)場各類信號的匹配要求
1、開關(guān)量輸入、輸出接口
2、模擬量輸入、輸出接口
3、智能輸入輸出接口
(四)電源
可編程控制器的電源包括為可編程控制器各工作單元供電的開關(guān)電源以及為掉電保護(hù)電路供電的后備電源,后備電源一般為電池。
(五)外部設(shè)備
1、編程器
編程器除了編程以外,還具有一定的調(diào)試及監(jiān)控功能,能實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話操作。
可編程控制器的編程設(shè)備一般有二類,一類是的編程器,另一類是個(gè)人計(jì)算機(jī)。
宋體2、其他外部設(shè)備
PLC還配有其他一些外部設(shè)備:
(1)盒式磁帶機(jī),用以記錄程序或信息。
(2)打印機(jī),用以打印程序或制表。
(3)EPROM寫入器,用以將程序?qū)懭氲接脩?/span>EPROM中。
(4)高分辨率大屏幕彩色圖形監(jiān)控系統(tǒng),用以顯示或監(jiān)視有關(guān)部分的運(yùn)行狀態(tài)。
5PLC的軟件
· (一)可編程控制器的軟件分類
可編程控制器的軟件包含系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件二大部分:
1、系統(tǒng)軟件
系統(tǒng)軟件包含系統(tǒng)管理程序,用戶指令的解釋程序,另外還包括一些供系統(tǒng)調(diào)用的標(biāo)準(zhǔn)程序塊等。
2、應(yīng)用軟件
應(yīng)用軟件也叫用戶軟件。是用戶為達(dá)到某種控制目的,采用廠家提供的編程語言自主編制的程序。
(二)應(yīng)用軟件編程語言的表達(dá)方式
1、梯形圖(Ladder diagram)
梯形圖語言是一種以圖形符號及其在圖中的相互關(guān)系表示控制關(guān)系的編程語言
2、指令表(Instructilist)
指令表也叫做語句表,是程序的另一種表示方法。指令表中語句指令依一定的順序排列而成
3、順序功能圖(Sequential function chart)
順序功能圖常用來編制順序控制類程序。它包含步、動(dòng)作、轉(zhuǎn)換三個(gè)要素
4、功能塊圖(Function block diagram)
功能塊圖是一種類似于數(shù)字邏輯電路的編程語言
5、結(jié)構(gòu)文本(Structured text)
利用高級編程語言的編程方式叫做結(jié)構(gòu)文本
6PLC的應(yīng)用
· 開關(guān)量邏輯控制
模擬量控制
運(yùn)動(dòng)控制
數(shù)據(jù)處理
通訊及聯(lián)網(wǎng)