欧姆龙可编程控制器
可编程控制器的结构和基本工作原理
1) 什么是PLC
Plc是一种专门用于工业控制的计算机。
早期的PLC是用来替代继电器、接触器控制的。它主要用于顺序控制,只能实现逻辑运算。因此,被称为可编程逻辑控制器(Programmable logiccontro11er,略写plc)
随着电子技术、计算机技术的迅速发展,可编程控制器的功能已远远超出了顺序控制的范围。被称为可编程控制器(Programmable contro11er。略写PC)。为区别于Persona1 Computer (pc),故沿用PLC这个略写。
2.各组成部分的作用
(1)CPU:(1)将各种输入信号取入存储器。
(2)编译、执行指令。
(3)把结果送到输出端。
(4)响应各种外部设备的请求。
(2)存蓄器:
RAM:存蓄各种暂存数据、中间结果、用户正调试的程序。
ROM:存放监控程序和用户已调试好的程序。
不同型号的PLC使用不同的CPU,制造商用CPU的指令系统编写系统程序,并固化到只读存蓄器ROM中,CPU按系统程序赋予的功能,接受编程单元输入的用户程序和数据,存入RAM中。
CPU按扫描方式工作,从0000首址存放的*条用户程序开始,到用户程序的*后一个地址,不停的周期性扫描,每扫描一次,用户程序就执行一次。
(3)输入、输出接口:
采用光电隔离,减小了电子干扰。
输出三种形式:继电器—低速大功率
可控硅—高速大功率
晶体管—高速小功率
(4)各种接口、高功能模块:
便于扩散。
小型机:一体机。有接口可扩展。
中、大型机:模块式。可根据需要在主板上随意组合。
(5)编程单元:
是一台*的微机控制器,在编程单元上有显示屏和键盘。用键盘上的按键输入用户程序,还可以调式、删改、插入这些程序。
3.可编程控制器的基本工作原理
可编程控制器按循环扫描方式工作。每个循环称为一个扫描周期T。一个扫描周期要完成下列工作:
自诊断、与编程器的数据交换、输入采样、执行用户程序、输出刷新。
工作方式
微机:等待命令
PLC:循环扫描
CPU从*条指令开始执行,遇到结束符又返回*条,不断循环。
4.主要技术指标
1)输入/输出点数(I/0点数)。
2)扫描速度单位:ms/1000步或μs/1000步
3)内存容量。
4)指令条数。
5)内部寄存器数目。
6)编程语言
简单介绍OMRON公司C系列主要技术指标
OMRON公司C系列的机型:
P为小型机、H为高档机、K为功能更强型机。
OMRON公司C系列的C200H机型为例:
1) 大输入/输出点数(I/0点数):480
2) 扫描速度:每条基本指令处理时间0.75-2.25 μs
3) 数据存储容量:2000字
4) 指令条数:173
5) 编程容量:6.6K
PLC的优点
1. 抗干扰、可靠性高。
2. 模块化组合式结构,使用灵活方便。
3. 编程简单,便于普及。
4. 可进行在线修改
5. 网络通讯功能,便于实现分散式测控系统。
6. 与传统的控制方式比较,线路简单。
PLC的 应用
1. 用于开关逻辑控制。
2. 用于机加工数字控制。
3. 用于闭环过程控制。
4. 用于组成多级控制系统。
PLC的内部寄存器及I/0配置
PLC的内部寄存器分为:
1) 输入/输出寄存器区
用于存放输入、输出信号,可直接于外部输入输出端传递信息。
2) 内部辅助寄存器区
用于存放中间变量,它的作用相当于传统继电器控制电路中的中间继电器。
3) 数字寄存器区
用于数据存储,存放中间结果。它只能以寄存器(16位)方式进行操作。
4) *寄存器区
5) 这个区域包括:定时器、计数器、标志位寄存器、内部指令寄存器。
定时器:主要起时间继电器的作用控制,用于延时
计数器:用于记录计数输入信号到来的个数
标志位寄存器:用于监测系统工作状态、产生的时钟信号及各种标志的*寄存器
内部指令寄存器:用于存放PLC的内部指令。
用户在在、对这四个区进行操作时,可以以寄存器(16位)和/或接点(1位)的方式进行。
以I/0区为例:
寄存器是一个16位二进制单元,16位中的每一位是一个接点,对应外部的一个输入/输出端子。
寄存器000-029共30个通道,其中000-009共10个通道,在CPU母版上。010-029位于I/0扩展板上。
PLC通过I/O寄存器与外部设备相连,输入用于接收现场来的输入信号,一旦某输入端上的外部信号于输入电源形成回路,对应的输入继电器动作。
PLC编程语言概述
与一般的计算机语言相比,PLC的编程语言,具有明显的特点。它即不同与*语言,也不同于汇编语言。PLC的主要用户是工程技术人员,应用场合是工业过程。因此,PLC的编程语言简单,易于编写和调试,但应用范围比较窄。