欧姆龙PLC教程课件

可编程控制器

可编程控制器

教材：可编程控制器原理及应用(第2版) 宫淑贞 徐世许 人民邮电出版社 2009.4 参考书：PLC电气控制----CPM1A系列和 S7-200 夏田 陈婵娟 等 化学工业出版 社 2008.2 可编程控制器原理及应用实例 张进秋等 机械工业出版社 2003

第一章 可编程序控制器的基础知识1.1 PLC的产生、命名与发展1.2 PLC的特点与应用 1.3 PLC的基本组成与各部分的作用 1.4 PLC的工作原理 1.5 PLC的编程语言 1.6 PLC的性能指标与分类

第一节 可编程序控制器(PLC)的出现、命名与 发展

1、可编程序控制器(PLC)的出现在PLC出现以前，继电器控制得以广泛应用，曾在 工业界占主导地位。其明显缺点是：体积大、可靠性低、 查找故障困难，特别是它接线复杂对工艺变化适应性差。 这样汽车的每次改型都必须对继电器控制重新设计和安 装。

20世纪60年代初，美国的汽车制造业竞争激烈，产 品更新换代的周期越来越短，其生产线必须随之频繁的 变更。这使得继电器控制装置要经常的重新设计，十分 费时、费力、费工、费料，延长了开发周期。

1968年，美国最大的汽车制造商通用汽车公司(GM) 为了用新的控 制装置取代继电器控制装置通用汽车公司在公开招标中提出了十项 招标指标.

(1)编程方便，现场可修改程序； (2)维修方便，采用模块化结构； (3)可靠性高于继电器控制装置； (4)体积小于继电器控制装置； (5)数据可直接送入计算机； (6)成本可与继电器控制装置竞争； (7)可直接用115V交流输入； (8)输出为115v,2A以上，能直接驱动 电磁阀、 接触器等 (9)通用性强，要能扩展； (10)用户程序存储器容量可扩展到4KB。

这实际上是为未来可编程控制器勾画出了一个基本 轮廓。1969年美国数字设备公司(DEC)根据招标要求， 设计出世界上第一台可编程控制器(当时简称PLC:可 编程逻辑控制器),仅具有逻辑控制、定时、计数等功 能。20世纪70年代，微控制技术应用到PLC中，使其又 具有了运算、数据传输和处理功能。后来经过不断发展 功能日趋成熟。

2、可编程序控制器(PLC)的命名和定 义

可编程控制器是以计算机为基础的新型工业控 制装饰，被国际电工委员会(IEC)命名为： programmable controller,因而许多厂商和论文都称其 为PC。1980年，美国电气制造协会(NEMC)正式将其命名为可 编程控制器( programmable controller --PC )。

后来，由于与个人计算机(personal computer--PC) 名字相同，产生混淆，大家又沿用“PLC”这个名称。习 惯而已，从功能上讲早已不是原来意义上的PLC。在PLC 发展过程中，曾出现以下不同的名称： 可编程矩阵控制器(programmable matrix contro

ller, PMC) 可编程顺序控制器(programmable sequence controller, PSC)

可编程逻辑控制器(programmable logic controller,

PLC)

国际电工委员会(IEC)曾于1982年11月颁布了可编程控制器标 准草案第一稿，1985年1月又发表了第二稿，1987年2月颁布了第 三稿.该草案中对可编程控制器的定义是：

可编程控制器是一种进行数字运算的电 子系统，是专为在工业环境下的应用而设计的 工业控制器.它采用了可编程序的存储器，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，控制各种类型机 械的生产过程。 可编程控制器及其有关外围设备，都按易 于与工业系统联成一个整体、易于扩充其功能 的原则设计。

3、可编程序控制器(PLC)的发展及趋 势3.1 可编程序控制器(PLC)的发展状况1969年美国制造出第一台PLC,其后，日、德、法相继研 制出。20世纪70年代PLC进入实用化阶段，功能并不断完善； 80年代为成熟阶段，向大规模、高速度、高性能方向发展，产 品系列化。 美国发展最快，著名的制造商有：艾伦--布拉德利公司、 莫迪康公司、GE公司、德州仪器公司、西屋电气公司。

欧洲有：西门子、AEG、BBC(德);TE、LSTOM (法);Selectron公司(瑞士)。日本有：欧姆龙、三菱电机、富士电机、东芝、日立、松 下电工。

我国70年代末、80年代初引进PLC,80年代中期于各行 业广泛应用，后来也有PLC生产厂商，规模不大，多为合资 或技术引进。

发展历程：第一代：从第一台可编程序控制器诞生到70年代初期。 第二代：70年代初期到70年代末期 第三代：70年代末期到80年代中期

第四代：80年代中期到90年代中期第五代：90年代中期至今

3.2 可编程序控制器(PLC)的发展趋势

小型PLC向体积缩小、功能增强、速度 加快、价格低廉的方向发展，使之能更加 广泛地取代继电器控制。大中型PLC向大容量、高可靠性、高速度、 多功能、网络化、智能化的方向发展，使之

能对大规模、复杂系统进行综合性的自动控制

四大发展趋势： 高速度、大容量方向发展。 多品种方向发展和提高可靠性。特别是向超大型和超小型方向发展。

产品更加规范化、标准化。现有PLC严重缺点是软硬件系统结构的封闭性，用户将促进PLC生产厂商做成兼容的PLC 产品。

发展分散型、智能型I/O系统，发展与现场总线 兼容的I/O系统。

第二节 可编程序控制器(PLC)的特点与应用

1、PLC的特点1)灵活性和通用性强 2)抗干扰能力强、可靠性高 PLC在硬件和软件方面主要采取以下措施 来提高其可靠性。 (1)硬件方面采取的措施

(2)软件方面采取的措施