第十章可编程序控制器（ PLC ）

第十章可编程序控制器（PLC） 第一节 PLC的基本结构和工作原理第二节 PLC的编程

第一节 PLC的基本结构和工作原理 一、PLC的基本结构

1 CPU • 接收并存储从编程器输入来的用户程序和数据 • 用扫描方式接收现场输入装置的状态或数据 • 从存储器逐条读取用户程序、经命令解释后按指令规定的功能产生有关的控制信号，完成数据的各种逻辑或算术运算等任务 • 根据运算结果更新有关标志位的状态和输出状态寄存表的内容，再由输出状态表的位状态或数据寄存器的有关内容实现输出控制、制表打印、数据通信等功能

2 存储器 用来存放系统工作程序，调用管理程序和各种系统参数 3 输入/输出（I/O）接口通过输入接口把工业设备或生产过程的状态或信息送入CPU; 通过用户程序的运行，把结果通过输出接口输出给执行机构 4 电源分为两种: (1)外部电源或称用户电源 (2)内部电源 5 编程器其主要任务是输入程序、调试程序，并可用来监视PLC 的工作状态、显示错误信息等

二、PLC的基本工作原理 1 PLC的扫描 ☆采用的是循环扫描工作方式 ☆CPU是不能同时去执行多个操作的，它只能按程序规定的顺序依次执行各个操作 2 PLC的工作过程 ☆就是程序执行过程 ☆它是一种循环过程，每一次循环所用的时间称为一个扫描周期

常闭触点 线圈常开触点左母线右母线第二节 PLC的编程一、PLC的常用编程语言 1 梯形图 ★梯形图的表达形式梯形图按照从左到右、从上而下的顺序排列

★梯形图语言的编程规则 （1）梯形图中的每个逻辑行，要以左母线为起点、右母线为终点. 在一个逻辑行中，各种符号应从左到右横向排列（2）线圈及命令框必须位于一行的最右端（或与右母线连接），在它们的右边不允许再有任何触点存在（3）触点可以任意串联或并联，但线圈只能并联而不能串联（4）同一个触点的使用次数不受限制，而同一线圈则一般不能重复使用（5）触点应画在水平线上，而不应画在垂直分支上（6）每行串联的触点数目和沿垂直方向的并联触点数目，不同的编程器有不同的限定

（7）当有几个串联支路相并联时，宜将含有触点最多的（7）当有几个串联支路相并联时，宜将含有触点最多的那个串联支路画在梯形图的最上面；当有几个并联电路相串联时，宜将含有触点最多的并联支路画在梯形图的最左面（8）程序结束时要有结束标志END （9）梯形图中的元件，是PLC的内部的软元件而不是实际元件，用户程序执行时所依据的输入、输出状态，是相应映象寄存器中的状态，而不是PLC外的实际开关在当时的状态 (10）PLC按照循环扫描方式沿梯形图从左到右、从上而下顺序执行程序

★梯形图与继电接触器控制电路图的差别 （1）组成元件不同（2）工作方式不同（3）设计难度不同（4）对常闭输入触点的编程处理 2 语句表 • 格式为：操作码操作数 • 操作码用助记符表示，指示CPU要完成的各种操作功能 • 操作数给出了操作码指定的某种操作的对象或执行操作所需的数据

3 控制系统流程图 • 控制系统的全过程可以分为几个相对独立的功能块，每一块又是由几个条件、几个动作按照相应的逻辑关系、动作顺序连接组合而成 • 块与块之间可以顺序执行，也可以按条件判断分别执行或者循环转移执行

4 逻辑功能图 • 逻辑功能图是一种用逻辑功能符号来表达PLC指令的图形语言 • 用一个框表示一种功能，框内的符号表达了该框的逻辑运算功能

二、PLC的基本编程指令 F1系列PLC的基本编程指令: 1 触点取用和线圈输出指令LD、LDI、OUT 2 触点串联指令AND、ANI 3 触点并联指令OR、ORI 4 支路并联连接指令ORB 5 支路串联连接指令ANB 6 主控触点指令MC、MCR 7 复位指令RST 8 条件跳步及跳步结束指令CJP/EJP

9 置位及复位指令S/R 10 移位指令SFT 11 脉冲输出指令PLS 12 空操作指令NOP 13 程序结束指令END

第十章 可编程序控制器（ PLC ）