可编程序控制器原理与应用

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可编程序控制器原理与应用 主编： 主编：赵燕 北京大学出版社

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第一章 可编程序控制器概论教学提示：可编程序控制器(Programmable 教学提示：可编程序控制器 Logic Controller,简称 简称PLC)是以微处理器为核心， 是以微处理器为核心， 简称 是以微处理器为核心 综合计算机技术、 综合计算机技术、自动控制技术和通信技术发展 起来的一种新型工业自动控制装置。随着大规模、 起来的一种新型工业自动控制装置。随着大规模、 超大规模集成电路技术和数字通信技术的进步和 发展，PLC技术不断提高，在工业生产中获得极 发展， 技术不断提高， 技术不断提高 其广泛的应用。 其广泛的应用。 教学要求：本章让学生了解 教学要求：本章让学生了解PLC及其控制系统 及其控制系统 的基本知识，重点了解PLC的技术特点、类型以 的技术特点、 的基本知识，重点了解 的技术特点 及发展概况。 及发展概况。

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第一章 可编程序控制器概论1.1 PLC的定义及特点 的定义及特点1.1.1 PLC的产生及定义 的产生及定义 1.1.2 PLC的特点 的特点 1.1.3 PLC的分类 的分类

1.2 PLC的发展趋势 的发展趋势

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1.1 PLC的产生及定义 的产生及定义PLC发展至今大体经历了三个主要阶段： 发展至今大体经历了三个主要阶段： 发展至今大体经历了三个主要阶段(1)从20世纪60年代PLC产生到70年代，占支配地位的 ) PLC技术是处在序列发生器状态机(Sequencer StateMachines)和基于CPU的位片(Bit-Slice)技术之间。 (2)1973年，PLC具有了通信能力， PLC之间可以进行 ) 相互对话，使得它们可以远离工业控制现场。 (3) 90年代以来，由于大规模和超大规模集成电路等微 ) 电子技术的迅速发展，同时为了适应计算机集成制造系统 (CIMS)和现代网络技术，PLC由单CPU转向多CPU,16 位和32位微处理器被大量应用于PLC中，使其运算速度、 通信联网、图象显示和数据处理功能都大大增强。

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PLC的定义：1987年国际电工委员会(IEC)颁布的可编 年国际电工委员会( 年国际电工委员会 ) 程控制器标准草案中对PLC作了如下的定义： 作了如下的定义： 程控制器标准草案中对 作了如下的定义 “可编程控制器是一种数字运算操作的电子 系统，专为在工业环境下应用而设计。 系统，专为在工业环境下应用而设计。它采 用了可编程序的存储器， 用了可编程序的存储器，用来在其内部存储 程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、 程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计 数与算术操作等指令， 数与算术操作等指令，并通过数字式和和模 拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或 拟式的输入和输出， 生产过程。

可编程控制器及其有关外围设备， 生产过程。可编程控制器及其有关外围设备， 易于与工业控制系统联成一个整体， 易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩 充其功能的设计” 充其功能的设计”。

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1.1.2 PLC的特点 的特点(1) 可靠性高，抗干扰能力强 可靠性高， (2) 应用灵活，编程方便 应用灵活， (3) 易于安装、调试、维修 易于安装、调试、 (4) 功能完善，适用性强 功能完善， (5) 体积小，能耗低 体积小，

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1.1.3 PLC的分类 的分类1.按I/O点数分类 按 / 点数分类 点数小于64) (1)微型 )微型PLC( I/O点数小于 ) ( 点数小于 (2)小型 点数为256点以下 ) )小型PLC( I/O点数为 ( / 点数为 点以下 点数在512~2048点之间) 点之间) (3)中型 )中型PLC(I/O点数在 ( / 点数在 点之间 (4)大型 大型PLC (I/0点数为2048点以上的为大 大型 型PLC )

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2.按结构分类 按结构分类 (1)整体式 )整体式PLC (2)模块式 )模块式PLC (3)叠装式 )叠装式PLC 3.按功能分类 按功能分类 (1)低档 )低档PLC (2)中档 )中档PLC (3)高档 )高档PLC

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1.2 PLC的发展趋势PLC未来的发展方向： 未来的发展方向： 未来的发展方向 (1)微型化、网络化、开放性 )微型化、网络化、 (2)智能模块 ) (3)编程语言的标准化和高级化 ) (4)网络通信功能标准化 ) (5)外部故障检测能力 )

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小 结PLC具有可靠性高、抗干扰能力强、编程方便、 PLC具有可靠性高、抗干扰能力强、编程方便、 具有可靠性高 功能完善和适用性强特点。PLC可用于各种自动 功能完善和适用性强特点。PLC可用于各种自动 控制领域中的开关量控制、模拟量控制、 控制领域中的开关量控制、模拟量控制、运动控 数据处理和通信联网等。PLC的种类较多 的种类较多。 制、数据处理和通信联网等。PLC的种类较多。 (1)按I/O点数分 大(2048点以上)、中 I/O点数分 2048点以上)、中 点以上)、 512~2048点之间)、小 256点以下)、微 点之间)、 点以下)、 (512~2048点之间)、小(256点以下)、微 64点以下 点以下) (64点以下)型 。 按其结构可分为整体式、 (2)按其结构可分为整体式、模块式及叠装式 式 3种 ； PLC所具有的功能不同 可将PLC分为 所具有的功能不同， (3)按PLC所具有的功能不同，可将PLC分为 低档、中档、高档三类。 低档、中档、高档三类。

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