三菱FX系列PLCPLC概述一、定义国际电工委员会(IEC)1987年颁布的可编程序控制器标准草案中对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系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用了可以编制程序的存储器,用来在其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等面向用户的指令,并通过数字和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外围设备,都按照易于与工业控制系统连成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。”PLC概述PLC单片机工控机计算机单片机PLC工控机PCPCPLC的组成•电源•I/O•存储器•CPUPLC概述二、PLC的发展1968年美国通用汽车公司(GM)公开招标。1969年美国数字设备公司(DEC)研制出世界上第一台PLC。1971年PLC被广泛应用在各行业。1971年日本研制出第一台PLC。1973年西欧研制出第一台PLC。1974年我国开始研制PLC,1977年开始工业应用。20世纪70年代中期后,随着电子技术的发展,中、大、超大规模集成电路的应用,PLC不仅有逻辑功能,还有数据处理、PID调节、数据通信等功能。为和PC(个人电脑)区分,部分场合仍沿用PLC名称。PLC概述三、PLC的特点(一)可靠性高,抗干扰能力强1、屏蔽2、滤波3、隔离(光电隔离)4、电源调整与保护(开关电源)5、元件筛选6、模块化结构7、自诊断功能8、信息保护和恢复9、双CPU冗余系统(大型PLC)PLC概述三、PLC的特点(二)丰富的I/O接口模块(三)编程简单(四)安装简单、维修方便(五)配套齐全、功能完善(六)体积小、重量轻、能耗低(七)系统设计、调试周期短三菱FX系列PLC一、FX系列PLC型号规格输出端子输出锁存区……Y0Y1Y2…………输出阶段输入映像区输入端子X0X1X2读入………………输入阶段各软元件映像区X0Y0Y0M0写入读入写入……辅助继电器程序处理二、PLC工作原理输出读入输入处理•可编程控制器在执行程序之前,将可编程控制器的所有输入端子的ON/OFF状态,读入输入映像区。•在执行程序的过程中,即使输入变化,输入映像区的内容也不变,而在下一周期的输入处理时,读入该变化。•此外,即使输入触点出现ON→OFF、OFF→ON的变化时,在判定ON/OFF之前,输入滤波器会造成响应滞后(约10ms)。程序处理•可编程控制器根据程序存储器的指令内容,从输入映像区或其他软元件的映像区中读出个软元件的ON/OFF的状态,从0步开始依次进行运算,然后将结果写入映像区。因此,各软元件的映像存储区随着程序的执行逐步改变其内容。而且,输出继电器的内部触点根据输出映像存储区的内容执行动作。输出处理•一旦所有指令执行结束,将输出Y的映像存储区的ON/OFF状态传输至输出锁存存储区,这成为了可编程控制器的实际输出。•可编程控制器内的外部输出用触点,按照输出用软元件的响应滞后时间动作。三菱PLC基本指令•“取”(LD)•“取反”(LDI)•“输出”(OUT)三菱PLC基本指令•“取”(LD)(P76)•“取反”(LDI)•“输出”(OUT)三、各软元件作用与功能1、输入输出继电器作用功能2、辅助继电器2、辅助继电器2、辅助继电器2、辅助继电器2、辅助继电器2、辅助继电器3、定时器3、定时器3、定时器3、定时器4、计数器5、状态继电器S4、状态继电器SPLC控制系统设计的一般步骤•分析被控对象。分析被控对象的工艺流程及工作特点,了解被控对象机电直接的配合,确定被控对象对PLC系统的控制要求。•确定输入/输出设备。根据系统的控制要求,确定系统所需的输入设备(如按钮、位置开关、转换开关等)和输出设备(如接触器、电磁阀、信号指示灯等),据此确定PLC的I/O点数。•选择PLC。包括PLC的机型、容量、I/O模块及电源的选择。•分配I/O点。分配PLC的I/O点,画出PLC的I/O端子与输入/输出设备的链接图和对应表。•设计软件及硬件。进行PLC程序设计,进行控制柜等硬件及现场施工。•联机调试。联机调试是将模拟调试通过的程序进行在线调试。开始时,先带上输出设备,不带负载,利用编程器的监控功能,采用分段调试的方法进行。各部分都调试正常后,再带上实际负载运行。如一切正常后,交付试运行,经过一段时间运行正常后,将程序固化到EPROM中,以防程序丢失。•整理技术文件。包括设计说明书、电气安装图、电气元件明细表及使用说明书等。GE公司招标指标1、编程简单,可在现场修改程序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、可将数据直接送入计算机6、成本可与继电器控制装置竞争7、可直接用115V交流输入(美国市电115V)8、输出为交流115V、2A以上,能直接驱动电磁阀、接触器等9、控制装置扩展时很方便10、用户程序存储器容量至少为4KB