1. PLC可编程控制器的PLC的应用领域
目前,PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业,使用情况大致可归纳为如下几类。
开关量的逻辑控制
这是PLC最基本、最广泛的应用领域,它取代传统的继电器电路,实现逻辑控制、顺序控制,既可用于单台设备的控制,也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。
模拟量控制
在工业生产过程当中,有许多连续变化的量,如温度、压力、流量、液位和速度等都是模拟量。为了使可编程控制器处理模拟量,必须实现模拟量(Analog)和数字量(Digital)之间的A/D转换及D/A转换。PLC厂家都生产配套的A/D和D/A转换模块,使可编程控制器用于模拟量控制。
运动控制
PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。从控制机构配置来说,早期直接用于开关量I/O模块连接位置传感器和执行机构,现在一般使用专用的运动控制模块。如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。世界上各主要PLC厂家的产品几乎都有运动控制功能,广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。
过程控制
过程控制是指对温度、压力、流量等模拟量的闭环控制。作为工业控制计算机,PLC能编制各种各样的控制算法程序,完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的调节方法。大中型PLC都有PID模块,目前许多小型PLC也具有此功能模块。PID处理一般是运行专用的PID子程序。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。
数据处理
现代PLC具有数学运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能,可以完成数据的采集、分析及处理。这些数据可以与存储在存储器中的参考值比较,完成一定的控制操作,也可以利用通信功能传送到别的智能装置,或将它们打印制表。数据处理一般用于大型控制系统,如无人控制的柔性制造系统;也可用于过程控制系统,如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。
通信及联网
PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着计算机控制的发展,工厂自动化网络发展得很快,各PLC厂商都十分重视PLC的通信功能,纷纷推出各自的网络系统。新近生产的PLC都具有通信接口,通信非常方便。
2. 可编程控制器原理及应用
可编程控制器(PLC)的工作有两个要点:入出信息变换、可靠物理实现,入出信息变换主要由运行存储于PLC内存中的程序实现。这程序既有系统的(这程序又称监控程序,或操作系统),又有用户的。系统程序为用户程序提供编辑与运行平台,同时,还进行必要的公共处理,如自检,I/O刷新,与外设、上位计算机或其它PLC通讯等处理。用户程序由用户按照控制的要求进行设计。什么样的控制,就有什么样的用户程序。
可靠物理实现主要通过输入(I, INPUT)及输出(O, OUTPUT)电路。每一输入点或输出点就有一个I或O电路。而且,总是把若干个这样电路集成在一个模块(或箱体)中,然后再由若干个模块(或箱体)集成为PLC完整的I/O系统(电路)。尽管这些模块相当多,占了PLC体积的大部分,但由于它们都是由高度集成化的,所以,PLC的体积还是不太大的。
输入电路时刻监视着输入点的(通、ON或断、OFF)状态,并将此状态暂存于它的输入暂存器(还可能有别的称谓)中。每一输入点都有一个与其对应的输入暂存器。
输出电路有输出锁存器(还可能有别的称谓)。它也有两个状态,高、低电位状态,并可锁存。同时,它还有相应的物理电路,可把这个高、低电位的状态传送给输出点。每一输出点都有一个与其对应的输出锁存器。
这里的输入暂存器及输出锁存器实际是PLC的I/O电路的寄存器。它们与PLC内存交换信息通过PLC I/O总线及运行PLC的系统程序实现。
把输入暂存器的信息读到PLC的内存中,称输入刷新。PLC内存有专门开辟的存放输入信息的映射区。这个区的每一对应位(bit)称为输入继电器,或称软触点,或称为过程映射输入寄存器(the process-image input register)。这些位(bit)置成1,表示触点通,置成0为触点断。由于它的状态是由输入刷新得到的,所以,它反映的就是输入点的状态。
输出锁存器与PLC内存中的输出映射区也是对应的。一个输出锁存器也有一个内存位(bit)与其对应,这个位称为输出继电器,或称输出线圈,或称为过程映射输出寄存器(the process-image output register)。通过PLC I/O总线及运行系统程序,输出继电器的状态将映射给输出锁存器。这个映射的完成也称输出刷新。
PLC除了有可接收开关信号的输入电路,有时,还有接收模拟信号的输入电路(称模拟量输入单元或模块)。只是后者先要进行模、数转换,然后,再把转换后的数据存入PLC相应的内存单元中。
如要产生模拟量输出,则要配有模拟量输出电路(称模拟量输出模块或单元)。靠它对PLC相应的内存单元的内容进行数、模转换,并产生输出。
这样,用户所要编的程序只是,PLC输入有关的内存区到输出有关的内存区的变换。这是一个数据及逻辑处理问题。由于PLC有强大的指令系统,编写出满足这个要求的程序是完全可能的。
3. 可编程控制器的结构及各部分的应用
1、主机
主机部分包括中央处理器(CPU)、系统程序存储器和用户程序及数据存储器。CPU是PLC的核心,它用以运行用户程序、监控输入/输出接口状态、作出逻辑判断和进行数据处理,即读取输入变量、完成用户指令规定的各种操作,将结果送到输出端,并响应外部设备(如电脑、打印机等)的请求以及进行各种内部判断等。PLC的内部存储器有两类,一类是系统程序存储器,主要存放系统管理和监控程序及对用户程序作编译处理的程序,系统程序已由厂家固定,用户不能更改;另一类是用户程序及数据存储器,主要存放用户编制的应用程序及各种暂存数据和中间结果。
2、输入/输出(I/O)接口
I/O接口是PLC与输入/输出设备连接的部件。输入接口接受输入设备(如按钮、传感器、触点、行程开关等)的控制信号。输出接口是将主机经处理后的结果通过功放电路去驱动输出设备(如接触器、电磁阀、指示灯等)。I/O接口一般采用光电耦合电路,以减少电磁干扰,从而提高了可靠性。I/O点数即输入/输出端子数是PLC的一项主要技术指标,通常小型机有几十个点,中型机有几百个点,大型机将超过千点。
3、电源
图中电源是指为CPU、存储器、I/O接口等内部电子电路工作所配置的直流开关稳压电源,通常也为输入设备提供直流电源。
4、编程
编程是PLC利用外部设备,用户用来输入、检查、修改、调试程序或监示PLC的工作情况。通过专用的PC/PPI电缆线将PLC与电脑联接,并利用专用的软件进行电脑编程和监控。
5、输入/输出扩展单元
I/O扩展接口用于将扩充外部输入/输出端子数的扩展单元与基本单元(即主机)连接在一起。
6、外部设备接口
此接口可将打印机、条码扫描仪,变频器等外部设备与主机相联,以完成相应的操作。
实验装置提供的主机型号有西门子S7-200系列的CPU224(AC/DC/RELAY)。输入点数为14,输出点数为10;CPU226(AC/DC/RELAY),输入点数为26,输出点数为14。
因为它的应用太广,你可能需要咨询老师才能把它吃透,我现在在一家工厂里上班,也是这方面的,我之前是东训学习的学员,现在有什么不懂得还是会回去问老师,老师都会帮我解答,希望能帮到你,谢谢。
4. 可编程控制器原理及应用
可编程控制器原理:采用可以编制程序的存储器,用来在执行存储逻辑运算和顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字或模拟的输入(I)和输出(O)接口,控制各种类型的机械设备或生产过程。
可编程控制器应用:PLC采用微电子技术来完成各种控制功能,在现场的输入信号作用下,按照预先输入的程序,控制现场的执行机构,按照一定规律进行动作。其主要功能有顺序逻辑控制、运动控制、定时控制、记数控制、步进控制、数据处理、模、数和数、模转换、通信及联网等
可编程控制器是在电器控制技术和计算机技术的基础上开发出来的,并逐渐发展成为以微处理器为核心,把自动化技术、计算机技术、通讯技术融为一体的新型工业控制装置。
(4)可编程控制器应用解析扩展阅读
从产品的配套性上看,产品的品种会更丰富、规格更齐全,完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求;从市场上看,各国各自生产多品种产品的情况会随着国际竞争的加剧而打破,会出现少数几个品牌垄断国际市场的局面,会出现国际通用的编程语言;
从网络的发展情况来看,可编程控制器和其它工业控制计算机组网构成大型的控制系统是可编程控制器技术的发展方向 。
计算机集散控制系统DCS(Distributed Control System)中已有大量的可编程控制器应用。伴随着计算机网络的发展,可编程控制器作为自动化控制网络和国际通用网络的重要组成部分,将在工业及工业以外的众多领域发挥越来越大的作用。
5. 什么叫可编程控制器,它的特点是什么
中文名称:可编程控制器
英文名称:programmable controller
“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。”
可编程控制器 - PLC的特点
集成电路式样1可靠性高,抗干扰能力强高可靠性是电气控制设备的关键性能。
PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采取了先进的抗干扰技术,具有很高的可靠性。例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。从PLC的机外电路来说,使用PLC构成控制系统,和同等规模的继电接触器系统相比,电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低。此外,PLC带有硬件故障自我检测功能,出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中,应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序,使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样,整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。
2配套齐全,功能完善,适用性强
PLC发展到今天,已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外,现代PLC大多具有完善的数据运算能力,可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现,使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展,使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。
3易学易用,深受工程技术人员欢迎
PLC作为通用工业控制计算机,是面向工矿企业的工控设备。它接口容易,编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近,只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。
4系统的设计、建造工作量小,维护方便,容易改造
PLC用存储逻辑代替接线逻辑,大大减少了控制设备外部的接线,使控制系统设计及建造的周期大为缩短,同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。
5体积小,重量轻,能耗低
以超小型PLC为例,新近出产的品种底部尺寸小于100mm,重量小于150g,功耗仅数瓦。由于体积小很容易装入机械内部,是实现机电一体化的理想控制设备。
6. 可编程控制器是什么
可编程控制器简称--PLC是以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术发展而来的一种新型工业控制装置。它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点,已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。据统计,可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。专家认为,可编程控制器将成为今后工业控制的主要手段和重要的基础设备之 PLC、机器人、CAD/CAM将成为工业生产的三大支柱。 PLC是在继电器控制逻辑基础上,与3C(Computer,Control,Communication)技术相结合,不断发展完善的。目前已从小规模单机顺序控制,发展到包括过程控制、位置控制等场合的所有控制领域。 自动化系统中所使用的各种类型PLC,有的是集中安装在控制室,有的是分散安装在生产现场的各单机设备上,虽然它们大多处在强电电路和强电设备所形成的恶劣电磁环境中,但PLC是专门为工业生产环境而设计的控制装置,在设计和制造过程中采用了多层次抗干扰和精选元件措施,故具有较强的适应恶劣工业环境的能力、运行稳定性和较高的可靠性,因此一般不需要采取什么特殊措施就可以直接在工业环境使用。 高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采取了先进的抗干扰技术,具有很高的可靠性。例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。从PLC的机外电路来说,使用PLC构成控制系统,和同等规模的继电接触器系统相比,电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低。此外,PLC带有硬件故障自我检测功能,出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中,应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序,使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样,整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。 长期以来,plc始终处于工业控制自动化领域的主战场,为各种各样的自动化控制设备提供非常可靠的控制方案,与dcs和工业pc形成了三足鼎立之势。同时,plc也承受着来自其它技术产品的冲击,尤其是工业pc所带来的冲击。 目前,全世界plc生产厂家约200家,生产300多种产品。国内plc市场仍以国外产品为主,如siemens、modicon、a-b、omron、三菱、ge的产品。经过多年的发展,国内plc生产厂家约有三十家,但都没有形成颇具规模的生产能力和名牌产品,可以说plc在我国尚未形成制造产业化。在plc应用方面,我国是很活跃的,应用的行业也很广。专家估计,2000年plc的国内市场销量为15(20万套(其中进口占90%左右),约25(35亿元人民币,年增长率约为12%。预计到2005年全国plc需求量将达到25万套左右,约35(45亿元人民币。 plc市场也反映了全世界制造业的状况,2000后大幅度下滑。但是,按照automation research corp的预测,尽管全球经济下滑,plc市场将会复苏,估计全球plc市场在2000年为76亿美元,到2005年底将回到76亿美元,并继续略微增长。 微型化、网络化、pc化和开放性是plc未来发展的主要方向。在基于plc自动化的早期,plc体积大而且价格昂贵。但在最近几年,微型plc(小于32 i/o)已经出现,价格只有几百欧元。随着软plc(soft plc)控制组态软件的进一步完善和发展,安装有软plc组态软件和pc-based控制的市场份额将逐步得到增长。 当前,过程控制领域最大的发展趋势之一就是ethernet技术的扩展,plc也不例外。现在越来越多的plc供应商开始提供ethernet接口。可以相信,plc将继续向开放式控制系统方向转移,尤其是基于工业pc的控制系统。 目前,PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业,使用情况大致可归纳为如下几类: 开关量的逻辑控制:这是PLC最基本、最广泛的应用领域,它取代传统的继电器电路,实现逻辑控制、顺序控制,既可用于单台设备的控制,也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等;模拟量控制:在工业生产过程当中,有许多连续变化的量,如温度、压力、流量、液位和速度等都是模拟量。为了使可编程控制器处理模拟量,必须实现模拟量(Analog)和数字量(Digital)之间的A/D转换及D/A转换。PLC厂家都生产配套的A/D和D/A转换模块,使可编程控制器用于模拟量控制;运动控制:PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。从控制机构配置来说,早期直接用于开关量I/O模块连接位置传感器和执行机构,现在一般使用专用的运动控制模块。如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。世界上各主要PLC厂家的产品几乎都有运动控制功能,广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合;过程控制:过程控制是指对温度、压力、流量等模拟量的闭环控制。作为工业控制计算机,PLC能编制各种各样的控制算法程序,完成闭环控制。 PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的调节方法。大中型PLC都有PID模块,目前许多小型PLC也具有此功能模块。PID处理一般是运行专用的PID子程序。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用;数据处理:现代PLC具有数学运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能,可以完成数据的采集、分析及处理。这些数据可以与存储在存储器中的参考值比较,完成一定的控制操作,也可以利用通信功能传送到别的智能装置,或将它们打印制表。数据处理一般用于大型控制系统,如无人控制的柔性制造系统;也可用于过程控制系统,如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统;通信及联网:PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着计算机控制的发展,工厂自动化网络发展得很快,各PLC厂商都十分重视PLC的通信功能,纷纷推出各自的网络系统。新近生产的PLC都具有通信接口,通信非常方便。
7. 可编程控制器工业控制应用的基本模式提示了PLC应用的哪些根本点
-1、简述可编程的定义
答:可编程控制器是取代继电器控制线路,采用存储器程序指令完成控制而设计的装置,具有逻辑运算、定时、计数等功能,用于开关量控制、实际能进行逻辑运算,故称为可编程逻辑控制器,简称PLC。
87年新定义:
可编程逻辑控制器是专为在工业环境下应用而设计的一种数字运算操作的电子装置,是带有存储器、可以编制程序的控制器。它能够存储和执行命令,进行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算操作。并通过数字式和模拟式的输入、输出、控制各种类型的机械或生产过程。
1-2、可编程控制器的主要特点有哪些?
答:可靠性高,PLC平均无故障时间达10万小时;控制功能强,具有数值运算、PID调节;数据通信、中断处理,对步进电机、数控机床、工业机器人实施控制;组建灵活:随时可扩展各种功能;操作方便:三种语言(LAD、STL、FBD)编程。
1-3、可编程控制器有哪几种分类方法?
答:按I/O点数分类:
小型机I/O<256点;中型机I/O在256~1024之间;大型机I/O>1024点;
按结构分类:整体结构和模块结构;
按用途分类:有通用型和专用型。
1-4、小型PLC发展方向有哪些?
答:小型PLC向微型化和专业化方向发展:集成度更高、体积更小、质量更高更可靠、功能更强、应用更广泛。
第二章、可编程控制器构成原理
2-1、PLC由哪几部分组成?
答:PLC由五大部分组成:①、中央处理器CPU;②、存储器;③、基本I/O接口电路;④、接口电路,即I/O扩展和通讯部分;⑤、电源(+5V、+24V的产生。
2-2、PLC的I/O接口电路有哪几种形式?
答:PLC的输入部分,有三种接口电路:①、干结点式;②直流输入式;③、交流输入式。
PLC的输出部分,有三种接口电路:①、继电器式;②、晶体管式;③、晶闸管式
输入、输出电路均采用光电隔离形式,以便保护PLC内部电路不受伤害。
2-3、PLC的主要技术指标有哪些?
答:PLC的主要技术指标如下:
①、I/O点数、一般以输入、输出端子总和给出;
②、存储容量,有系统、用户、数据三种存储器,即用户可用资源;
③、扫描速度,即扫描周期,表示PLC运算精度和运行速度;
④、可扩展性:可扩展I/O接口、模数处理、温度处理、通讯、高速处理。
⑤、指令系统:要求指令功能丰富;
⑥、通讯功能:要与其它智能设备之间的通讯。
第三章、S7-200系列可编程控制器
3-1、S7系列PLC有哪些子系列?
答:西门子公司的S7西能系列可编程控制器有三个子系列:
①、S7-200PLC 属小型机
②、S7-300PLC属中型机
③、S7-400PLC 属大型机
3-2、CPU22X系列PLC有哪些型号?
答:西门子公司CPU22X系列PLC有如下型号:见表3.1 P12
①、CPU221
②、CPU222
③、CPU224
④、CPU226
⑤、CPU226X
3-3、S7-200 PLC有哪些输出方式?各适应什么类型地负载?
答:S7-200PLC输出方式有两大类:继电器输出;晶体管输出。
继电器输出可带电机类电感、电容等负载,晶体管输也可带电阻性负载。
3-4、CPU22系列PLC的用户程序下载后放在什么存储器中,掉电后是否会丢失?
答:当用户程序下载到PLC后,用户程序、CPU组态、配置、程序数据送入RAM存储区、V寄存器和M寄存器中;下电时又自动将V寄存器和M寄存器的内容拷贝到EEPROM中,永久保存,程序和数据不会丢失。
3-5、S7-200 CPU的一个机器周期分为哪几个阶段?各执行什么操作?
答: S7-200 CPU的一个机器周期分为5个阶段:
①、读输入阶段,将数字量输入的状态送入输入映像寄存器;对于模拟量输入,需经A/D转换后送入输入映像寄存器;
②、执行程序,按梯形图(程序)顺序执行、允许对I/O量处理、响应中断。
③、处理通信请求,PLC从通信口收/发信息;
④、CPU自诊断。检查硬件故障和I/O状态;
⑤、写输出,每个扫描周期的结尾,CPU把输出映像寄存器的内容送到对应的输出点上。
3-6、S7-200 CPU有哪些工作模式?在脱机时如何改变工作模式?联机操作时,改变工作模式的最佳方法是什么?
答:S7-200CPU 有两种工作模式:
①、STOP(停止),CPU停止工作,不执行程序,PC机可向PLC下载程序和系统设置;
②、RUN (运行),运行用户程序。
脱机时改变工作模式的方法:
①、把PLC工作开关打到“RUN”位置,启动程序运行;
②、把PLC工作开关打到“STOP”位置,停止程序运行。
③、把PLC工作开关打到“TERM”位置,暂停。程序暂时停止运行,由软件改变工作状态,在联机时,用STEP7-Micro/Win32 软件设置PLC工作方式,即在“PLC”菜单下,点击“RUN”,PLC运行;点击“STOP”,PLC停止运行。
3-7、S7-200 有哪几种寻址方式?
答:S7-200有三种寻址方式:
①、立即寻址:立即数在指令中以常数出现。例:JMP 20
②、直接寻址:直接使用存储器或元件地址编号。例:LD I0.1
③、间接寻址:使用地址指针来存取存储器中的数据。例:MOVW *AC,AC0
3-8、S7-200PLC有哪些内部元器件?各元件地址分配和操作数范围怎么定?
答:S7-200 PLC有13种内部元器件,操作数范围按元器件后带字符而定:B、字节;W、字;D、双字。它们规定了操作数范围。内部元器件如下:
①、I:输入映像寄存器 I0.0-I15.7
②、Q:输出映像寄存器 Q0.0-Q15.7
③、M:内部标志寄存器 M0.0-M31.7
④、SM:特殊标志寄存器 SM0.0-.SM179.7
⑤、S:顺序控制寄存器 S0.0-S31.7
⑥、V:变量寄存器 VB0-VB10239
⑦、L:局部变量寄存器 LB0-LB63
⑧、T:定时器 T0-T255
⑨、C:计数器 C0-C255
⑩、AI:模拟量输入映像寄存器 AIW0-AIW62
⑾、AQ:模拟量输出映像寄存器 AQW0-AQW62
⑿、AC:累加器 AC0-AC3
⒀、HC:高速计数器 HC0-HC5
3-9、S7-200PLC有哪几种扩展模块?最大可扩展的I/O地址范围是多大?
答:S7-200 PLC扩展模块有:
①、数字量扩展模块:EM221、EM222、EM223;
②、模拟量扩展模块:EM231、EM232、EM235;
③、通信模块 :EM227;
④、现场设备扩展模块:CP243;
最左可扩展7个模块、I/O点可达128点。
3-10、梯形图程序能否转换成语句表程序?所有语句表程序能否转换成梯形图程序?
答:STEP7-Micro/Win32编程软件具有梯形图程序和语句表指令的相互转换功能,也就是梯形图程序能转换成语句表程序;但语句表程序中有些语句不能转换成梯形图:例:END
第四章、STEP7-Micro/Win32编程软件的安装与使用
4-1、对变化缓慢的输入信号能否采用数字滤波?数字滤波设置的最大延时时间为多少?
答:PLC允许部分或全部主机数字输入量有选择地设置输入滤波器,对输入噪声脉冲干扰进行抑制。最大滤波延迟时间为12.8ms(范围:0.2-12.8ms),默认延迟时间为6.4ms。对于输入信号变化缓慢或高速变化信号,一般不用数字滤波。
4-2、输入脉冲过窄时(小于一个机器扫描周期),采用什么方法可以不丢失脉冲?
答:当数字量输入脉冲过窄、未保持到输入采样阶段的输入脉冲信号可能会丢失。为克服此问题,需采用脉冲捕捉功能。脉冲截取后,输入状态的改变被锁存,并保持到下一次输入更新为止。(如图4-10、P40所示)
4-3、编译快捷键的功能是什么?
答:采用“编译快捷键”,会在编译后,可在显示器下方的输出窗口显示编译结果,并能明确指出出错的网络段,可以根据出错提示对程序进行修改,然后再次编译,直至无误为止。
4-4、简述SIMATIC指令与IEC指令的设置方法。
答:SIMATIC和IEC两指令的设置方法是:拉开工具采单,打开选项目录,在弹出的对话框中选择指令系统。例如,选择SIMATIC指令、记忆表选国际(不选SIMATIC),即选中了西门子指令系统。选IEC1131-3也用周样方法。
4-5、简述网络段的拷贝方法
答:网络段的复制:将光标拖到网络段,按住左键不放,拖动光标或用SHIFT+上、下移动键,选择单个或多个网络并变“黑”,然后单击“编辑\复制”,再移动光标到所需处,再单击“粘帖”即可。
4-6、用帮助系统查找STEP7-Micro/Win32编辑软件主要支持哪些快捷键?
答:该编辑软件的快捷键支持有:
①、F4、弹出触点菜单;
②、F6、弹出线圈下拉菜单;
③、F9、弹出指令合下拉菜单。
4-7、简述系统块配置中脉冲截取位的功能,以及脉冲截取的原理。
答:在系统块界面下、点击“脉冲截取位”标签,进入脉冲捕捉功能选项,如图所示:
7 6 5 4 3 2 1 0
I0
I1
在对应选框中的某位点击一下、即该位便设置了脉冲捕捉,否则,系统默认所有点不为脉冲捕捉。
8. plc可编程控制器的发展及应用
1. 什么是PLC?
国际电工委员会(IEC)在1987年2月颁布了PLC的标准草案(第三稿),草案对PLC作了如下定义:“可编程序控制器是一种数字运算操作的电子装置,专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字式或模拟式的输入和输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关的外围设备都应按易于与工业控制系统连成一个整体,易于扩充其功能的原则设计。”可编程序控制器(Programmable Logic Controller)简称PLC,是以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新型、通用的自动控制装置。
2. PLC可编程控制器的产生
2.1 随着半导体技术,尤其是微型计算机和微处理器技术的发展,在20世纪70年代初期、中期,设计制造出可编程逻辑控制器PLC,它能完成顺序控制,仅有逻辑运算、定时、计数等控制功能。
2.2 20世纪70年代末至80年代初,可编程控制器的处理速度大提高,增加了许多特殊功能,使得可编程控制器不仅可以进行逻辑控制,还可以对模拟量进行控制。
2.3 20世纪80年代以来,随着大规模和超大规模集成电路技术的迅猛发展,以16位和32位微处理器为核心的可编程控制器也得到迅猛发展,其功能越来越强。PLC具有了高速计数、中断技术、PID调节、数据处理和数据通信功能。
2.4 1985年1月国际电工委员会(IEC)制定了PLC的标准。
3. PLC的特点
3.1 可靠性高,抗干扰能力强
3.2 通用性强,使用方便
3.3 采用模块化结构,系统组合灵活方便
3.4 编程语言简单、易学,便于掌握
3.5 系统设计周期短
3.6 对生产工艺以身试法适应性强
3.7 安装简单、调试方便、维护工作量小
4. 可编程控制器的分类
4.1 按输入/输出点数分
a) 小型机:小型PLCI/O总点数在256点以下,用户程序存储容量在4KB左右。
b) 中型机:中型PLCI/O总点数在256∽2048点之间,用户程序存储容量在8KB左右。
c) 大型机:大型PLCI/O总点数在2048点以上,用户程序存储容量在16KB以上。
4.2 按结构形式分
a) 整体式
b) 模块式
3) 按生产厂家分
在全世界有上百家PLC制造商,其中占PLC市场80%以上的生产公司是:德国的西门子(SIEMENS)公司、法国的施耐德(SCHNEIDER)自动化公司、日本的欧姆龙(OMRON)和三菱公司。
5. PLC的应用
5.1 开关量逻辑控制
5.2 模拟量控制
5.3 过程控制
5.4 定时和计数控制
5.5 顺序控制
5.6 数据处理
5.7 通信和联网
6. PLC的发展趋势
6.1 系列化、模块化
6.2 小型机功能强化
6.3 中、大型机高速度、高功能、大容量
6.4 低成本
6.5 多功能
7. 可编程控制器技术性能指标
7.1 I/O点数
I/O点数是指PLC外部I/O端子的总数。如FX毓的I/O点数最多为256。
7.2 扫描速度
一般指执行指令的时间,单位是μs/步,有时也以执行1000步指令的时间计,单位为ms/千步,通常为10ms,小型PLC的扫描时间可能大于40s。
7.3 内存容量
通常以PLC所能存放用户程序的多少来衡量。
7.4 指令系统
PLC指令的多少是衡量其软件功能强弱的主要指标。PLC具有的指令种类越多,它的软件功能则超强。
7.5 内部寄存器
寄存器的配置情况是衡量PLC硬件功能的一个指标。这些寄存器主要用以存放变量状态、结果和数据等。