我最近學(xué)習(xí)三陵P(guān)LC原理與應(yīng)用。
自已了一些知識(shí)想與大家分享一下。對(duì)于初學(xué)者想學(xué)習(xí)的可以參考下，也請(qǐng)相關(guān)師傅們請(qǐng)教育與指點(diǎn)。在學(xué)習(xí)期間我會(huì)一一的從這里發(fā)出。就是本人打字有點(diǎn)慢，有時(shí)會(huì)出錯(cuò)，請(qǐng)不要見(jiàn)笑。
我今天學(xué)習(xí)的是FX系列PLC程序控制的基本知識(shí)。
第一講、
一、學(xué)習(xí)要求
1、 了解可編程序控制器的由來(lái)及其特點(diǎn)
2、 熟悉PLC的應(yīng)用領(lǐng)域
3、 重點(diǎn)掌握PLC發(fā)展趨勢(shì)
二、可編程控制器的名稱(chēng)演變
1969年時(shí)被稱(chēng)為可編程邏輯控制器，簡(jiǎn)稱(chēng)PLC (Programmable Logic Controller)。
70年代后期，隨著微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，稱(chēng)其為可編程控制器，簡(jiǎn)稱(chēng)PC (Programmable Controller)。但由于PC容易和個(gè)人計(jì)算機(jī) (Personal Computer)相混淆，故人們?nèi)粤?xí)慣地用PLC作為可編程控制器的縮寫(xiě)。
三、可編程控制器定義
（1987年 國(guó)際電工委員會(huì)）
可編程序控制器是專(zhuān)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置，是帶有存儲(chǔ)器，可以編制程序的控制器。它能夠存儲(chǔ)和執(zhí)行指令，進(jìn)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作，并通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。
四、 可編程控制器的產(chǎn)生
因?yàn)槔^電器邏輯電路配線(xiàn)復(fù)雜，可以說(shuō)，PLC在繼電控制系統(tǒng)上發(fā)展而來(lái)
1968年，美國(guó)最大的汽車(chē)制造廠(chǎng)家通用汽車(chē)公司（GM公司）提出設(shè)想，為了改變?nèi)找纨嫶蟮睦^電控制系統(tǒng)，開(kāi)始招標(biāo)。
1969年，美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司研制出了世界上第一臺(tái)PC，型號(hào)為PDP-14。
第一代：從第一臺(tái)可編程控制器誕生到70年代初期。其特點(diǎn)是：CPU由中小規(guī)模集成電路組成，存儲(chǔ)器為磁芯存儲(chǔ)器；
第二代：70年代初期到70年代末期。其特點(diǎn)是：CPU采用微處理器，存儲(chǔ)器采用EPROM ；
第三代：70年代末期到80年代中期。其特點(diǎn)是：CPU采用8位和16位微處理器，有些還采用多微處理器結(jié)構(gòu)，存儲(chǔ)器采用EPROM、EAROM、CMOSRAM等 ；
第四代：80年代中期到90年代中期。PC全面使用8位、16位微處理芯片的位片式芯片，處理速度也達(dá)到1us/步 ；
第五代：90年代中期至今。PC使用16位和32位的微處理器芯片，有的已使用RISC芯片。
1968年，GM公司招標(biāo)文件提出十項(xiàng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：
編程簡(jiǎn)單，可在現(xiàn)場(chǎng)修改程序；
維護(hù)方便，采用插件式結(jié)構(gòu)；
可靠性高于繼電器控制柜；
體積小于繼電器控制柜；
成本可與繼電器控制柜競(jìng)爭(zhēng)；
可將數(shù)據(jù)直接送入計(jì)算機(jī)；
可直接使用115V交流輸入電壓；
輸出采用115V交流電壓，能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥、交流接觸器等；
通用性強(qiáng)，擴(kuò)展方便;
能存儲(chǔ)程序，存儲(chǔ)器容量可以擴(kuò)展到4KB。
五、 PLC 的特點(diǎn)
1）編程方法簡(jiǎn)單易學(xué)
比如梯形圖。很適合電氣技術(shù)人員學(xué)習(xí)。
2）功能強(qiáng)，性?xún)r(jià)比高
3）硬件配套齊全，用戶(hù)使用方便，適應(yīng)性強(qiáng)
主要是實(shí)行了模塊化，配置靈活，安裝方便，程序方便修改，適應(yīng)工藝變化。
4）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)
一般的PLC平均無(wú)故障時(shí)間達(dá)到數(shù)萬(wàn)小時(shí)，可靠性的提高是由于大量減少了繼電器等電子裝置，使系統(tǒng)復(fù)雜性降低，提高可靠性。
5）系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試工作量少
6）維修工作量少，維修方便
PLC都具有故障自診斷的功能，可以根據(jù)故障表快速定位故障。
7）體積小，能耗低。
小型的PLC只有幾個(gè)繼電器的大小，節(jié)省了開(kāi)關(guān)柜的大量空間，配線(xiàn)也少得多，節(jié)省很多安裝工時(shí)，費(fèi)用大大降低。
六、PLC的分類(lèi)
1. 按I/O點(diǎn)數(shù)來(lái)分
超小型：<=64點(diǎn)，存儲(chǔ)空間1~2K
小型 ：64~128點(diǎn)，存儲(chǔ)空間2~4K
中型 ：128~512點(diǎn)，存儲(chǔ)空間4~16K
大型 ：512~8192點(diǎn)，存儲(chǔ)空間16~64K
超大型 ：>8192點(diǎn)，存儲(chǔ)空間64~128K
也可以直接分為小型、中型、大型
（當(dāng)然，隨著時(shí)間的推移，存儲(chǔ)空間的變化很大，有的現(xiàn)在中型的PLC已經(jīng)有1M或者512K的存儲(chǔ)空間了。）
2）按結(jié)構(gòu)形式來(lái)分
有整體式的，就是將電源、CPU、I/O、部件都集中在一個(gè)機(jī)箱內(nèi)，結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、價(jià)格低。一般都配備特殊功能單元，如模擬量單元、位置控制單元，通訊單元等等。
有模塊式的，PLC的各部分分成若干個(gè)部分，如CPU模塊、I/O模塊，電源模塊和各種功能模塊。裝配靈活，更換方便，一般大中型都采用這種方式。
七、PLC的性能
1，硬件性能
包括有環(huán)境溫度，環(huán)境濕度，抗震，抗沖擊，抗噪聲干擾，耐壓，接地等。
2，軟件指標(biāo)
1）編程語(yǔ)言，一般常用的有梯形圖，指令表，控制系統(tǒng)流程圖。
2）用戶(hù)存儲(chǔ)空間和類(lèi)型，一般以字、步或KB為單位，比如FX2的存儲(chǔ)空間就是2K步；常用的用戶(hù)存儲(chǔ)器類(lèi)型有RAM，EEPROM，EPROM。（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory
RAM（Random Access Memory）隨機(jī)存儲(chǔ)器,斷電后數(shù)據(jù)會(huì)丟失 。
EEPROM （Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory ）電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器--一種掉電后數(shù)據(jù)不丟失的存儲(chǔ)芯片，在指定的引腳加上一個(gè)高電壓即可寫(xiě)入或擦除，而且其擦除的速度極快 。
EPROM（Erasable Programmable Read Only Memory ）可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器，一旦經(jīng)過(guò)編程，EPROM只有在強(qiáng)紫外線(xiàn)的照射下才能夠進(jìn)行擦除
（接軟件指標(biāo)）
3）I/O總數(shù)，有開(kāi)關(guān)量和模擬量?jī)煞NI/O。
4）指令數(shù)，用來(lái)表示PLC的功能，一般指令越多，其功能越強(qiáng)大。
5）軟元件的種類(lèi)和點(diǎn)數(shù)。指輔助繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、狀態(tài)、數(shù)據(jù)寄存器和各種特殊繼電器。
6）掃描速度。以“us/步“表示。掃描速度越快，其輸入輸出的響應(yīng)越快。
7）其他指標(biāo)。如運(yùn)行方式、I/O方式、自診斷功能、通訊聯(lián)網(wǎng)功能、遠(yuǎn)程
1，開(kāi)關(guān)量邏輯控制,包括各種生產(chǎn)線(xiàn).
2，慢連續(xù)量的過(guò)程控制,電力\冶金\化工
3，快連續(xù)量的運(yùn)動(dòng)控制,裝配機(jī)械等
4，數(shù)據(jù)處理，造紙、食品，冶金等
5，通訊，PLC之間的聯(lián)網(wǎng)，與上位機(jī)的通訊等等。
八、PLC應(yīng)用領(lǐng)域總結(jié)
1）大力發(fā)展微型PLC
比如西門(mén)子的LOGO！系列，可以用作家用、民用、工業(yè)控制，價(jià)格便宜，結(jié)構(gòu)小巧。
2）向高性能，高速度，大容量發(fā)展
三菱的Ａ系列ＰＬＣ使用了世界上第一個(gè)在一塊芯片上可實(shí)現(xiàn)ＰＬＣ全部功能的３２位微處理器，即順序控制專(zhuān)用芯片，其每條指令的掃描時(shí)間為０.１５us.
3）大力開(kāi)發(fā)智能型I/O模塊和分布式I/O子系統(tǒng)
比如西門(mén)子的ET200系列，是基于PROFIBUS的分布式I/O控制系統(tǒng)，包括我們最常用的ET200M。
4）PC的編程軟件取代手持式編程器
5）PLC的編程語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)化
都要以IEC1131-3標(biāo)準(zhǔn)。
6）PLC通訊的易用化和傻瓜化
目前最常用的是現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)和以太網(wǎng)。
7）PLC的軟件化與PC化
主要是由于PC的穩(wěn)定性得到很大的提高，比如現(xiàn)在出現(xiàn)的平板電腦。
8）組態(tài)軟件引發(fā)的上位機(jī)編程革命
INTOUCH，iFIX ,WINCC，CIMPLICITY，
RSVIEW32，組態(tài)王，力控。
9）PLC與現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的結(jié)合
可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)組成廉價(jià)的DCS，目前的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)有：FOUNDATION FIELDBUS（現(xiàn)場(chǎng)基金會(huì)總線(xiàn)），PROFIBUS（是德國(guó)和歐洲標(biāo)準(zhǔn)），LONWORKS（目前在樓宇自動(dòng)化方面應(yīng)用較多）CAN （汽車(chē)行業(yè)應(yīng)用較多）
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