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新聞資訊

    可編程控制器基礎知識

    PLC的基本組成

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    硬件簡化圖

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    結構框圖

    輸入部件:

    是PLC與工業生產現場被控對象之間的連接部件。是現場信號進入PLC的橋梁。

    開關量輸入電路:直流輸入;交流輸入

    輸入信號接線圖:匯點式;分隔式

    輸出部件:

    是PLC與現場設備之間的連接部件,其功能是控制現場設備進行工作。

    繼電器輸出方式

    晶體管輸出方式

    可控硅輸出方式

    三種方式的使用場合分別為交直流、直流、交流

    I/O端口接線

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    基本工作原理

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    工作方式

    PLC采用周期循環掃描、集中輸入與集中輸出的工作方式

    每次掃描的時間稱為掃描周期

    工作過程:

    1)輸入采樣階段:PLC以掃描方式依次讀入所有輸入狀態和數據,并將它們存入I/O映像區中相應的存儲單元內。

    2)程序執行階段:CPU按自上而下、自左而右順序掃描用戶程序,逐句執行各條指令。

    3)輸出刷新階段:所有程序執行完畢后,CPU將所有需輸出的數據一次性輸出以驅動外部負載。

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    輸入輸出響應時序圖

    導致PLC滯后的因素:

    1)輸入濾波的時間常數(輸入延遲)

    2)輸出繼電器的機械滯后(輸出延遲)

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    3)PLC的循環掃描工作方式(工作原理)

    4)PLC的輸入采樣、輸出刷新的特殊性(工作原理)

    5)用戶程序的編程水平

    改善措施:

    1)提高掃描速度

    2)提供高速輸入端口以減少輸入濾波時間

    3)提供高速處理模塊

    4)采用I/O立即刷新指令

    編程語言:

    由易到難慢慢掌握,梯形圖編程是基礎

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    梯形圖與語句表

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    邏輯編程語言

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    高級編程語言

    PLC網絡與通訊

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    PLC網絡簡介

    網絡的基本概念與特點

    1)局域網(本地網、區域網)

    (LAN,Local )是指覆蓋范圍僅限于有限區域的計算機網絡。

    2)企業網是指一個完整的組織,包括本地和遠程的公司、多種計算機系統以及多個部門。

    3)廣域網如(I nternet)是一種鏈接許多不同或相同組織資源的網絡。

    PLC網絡系統

    由上位計算機、PLC、遠程I/O設備互相鏈接所形成的分布式控制系統、現場總線控制系統已在廣泛應用,由這種形式構成的計算機、PLC等多機通信系統即為PLC的網絡系統。

    功能特點:

    1)可以在計算機上編寫、調試和修改應用程序,并可以自動查錯和自動監控等功能。

    2)可用圖像、圖表和圖形的形式在計算機上對整個生產過程進行運動狀態的監視。

    3)可對PLC進行全面的系統管理。

    4)可對PLC實施直接控制。

    5)可以打印各種信息資料。

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    6)可以實現對生產過程的模擬仿真。

    7)可以編制多種組態軟件。

    8)可以通過LAN或與PLC生產廠家和其他用戶相互間資源共享。

    網絡通信的基本知識

    PLC通信:指PLC與計算機、PLC與PLC、PLC與現場設備、PLC與遠程I/O之間的數據交換。

    數據交換采用的是并行和串行兩種通信方式:

    1、并行通信傳輸方式

    2、串行通信傳輸方式

    并行通信傳輸方式

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    優點:傳輸速度快

    缺點:使用的線數多、傳輸距離短

    串行通信傳輸方式

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    優點:使用的線數少、傳輸距遠

    缺點:傳輸速度慢

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    PLC數據通信以串行通信技術為基礎

    在串行通信中,采用兩種數據傳送方式:異步傳送和同步傳送

    異步傳送:

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    用一個起始位表示字符的開始,用停止位表示字符的結束,構成一幀數據信息

    優點:硬件結構簡單

    缺點:傳輸效率低

    應用場合:中、低速的通信

    同步傳送:

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    以數據塊為單位進行傳送,用同步字符作為數據塊的開始,減少了起始位和停止位,傳輸效率提高

    優點:傳輸效率高

    缺點:硬件結構復雜

    應用場合:由于要求有時鐘來實現發送與接收兩端之間的同步,故常用于計算機與計算機、計算機與外設之間的通信

    PLC數據通信一般有串行通信和網絡通信兩種方法

    串行通信采用異步傳送的方式、網絡通信采用同步傳送的方式傳送數據

    一、傳輸媒介:

    1)雙絞線2)同軸電纜3)光纜

    二、串行數據通信標準:

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    為實現計算機與計算機、計算機與外設、計算機與PLC以及PLC與PLC之間的串行通信,通常采用標準通信接口。

    1) RS—232C

    作用:PLC與計算機、與其他外部設備進行通信的接口。

    使用場景:近距離、中低速率數據傳輸

    2) RS—485

    作用:PLC與PLC、PLC與其他設備之間進行網絡通信的接口。

    使用場景:遠距離、高速率數據傳輸

    3) 傳輸訪問控制

    指對網絡通道占有權的管理與控制。如何合理使用傳輸通道的控制技術是網絡通信的關鍵技術。控制方式有兩種:

    爭用方式:采用沖突檢測的載波偵聽多路訪問控制技術。

    令牌傳送方式:訪問的控制權是以令牌為標志的。采用沖突檢測的載波偵聽多路訪問控制技術。

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    PLC網絡的意義與特點

    PLC聯網通信的意義

    1) PLC與計算機連接,構成PLC和計算機的現場總線控制系統,可使PLC與計算機互補功能上的不足。

    2) 在復雜的控制系統中,常常需要使用多臺PLC,各個 PLC之間需共享數據,這也要求PLC之間實現聯網通信。

    PLC聯網通信的特點

    1) 編程語言

    2) 多種接口

    3) 主從式存取控制方法

    PLC聯網通信的主要形式

    1) 以計算機為主站,多臺同型號的PLC為從站,組成簡易集散控制系統。

    2) 以一臺PLC作為主站,多臺同型號的PLC為從站,構成主從式PLC網絡。

    3) PLC專用網絡,如三菱的/11網絡、SIEMENS的SINEC-H1網絡、GE公司的GENET網絡等。

    4) 把PLC網絡通過特定的網絡接口連入大型集散系統中去,成為它的子網。

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