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专用编程器只能对指定厂家的几种PLC进行编程,使用范围有限,价格较高。同时,由于PLC产品不断更新换代,所以专用编程器的生命周期也十分有限。因此,现在的趋势是使用以个人计算机为基础的编程装置,用户只要购买PLC厂家提供的编程软件和相应的硬件接口装置。这样,用户只用较少的投资即可得到高性能的PLC程序开发系统。
基于个人计算机的程序开发系统功能强大。它既可以编制、修改PLC的梯形图程序,又可以监视系统运行、打印文件、系统仿真等。配上相应的软件还可实现数据采集和分析等许多功能。
(2)监控设备
PLC将现场数据实时上传给监控设备,监控设备则将这些数据动态实时显示出来,以便操作人员和技术人员随时掌握系统运行的情况,操作人员能够通过监控设备向PLC现现场数据的实时显示。操作屏同时还提供多个可定义功能的按键,而触摸屏则可以将控制键直接定义在流程图的画面中,使得控制操作更加直观。
(3)存储设备
存储设备用于保存用户数据,避免用户程序丢失。有存储卡、存储磁带、软磁盘或只读存储器等多种形式,配合这些存储载体,有相应的读写设备和接口部件。
输入/输出设备
用于接收信号和输出信号的专用设备。例如条码读入器、打印机等。第三节 PLC的工作原理
PLC是基于电子计算机的工业控制器,从PLC产生的背景来看,PLC系统与继电器控制系统有着极深的渊源,因此一个继电器控制系统必然包含:输入部分、逻辑电路部分和输出部分。输入部分的组成元件大体上是各类按钮、转换开关、行程开关、接近开关、光电开关等;输出部分则是各种电磁阀线圈、接触器、信号指示灯等执行元件。将输入与输出联系起来的就是逻辑电路部分,一般由继电器、计数器、定时器等器件的触点、线圈按照要求的逻辑关系连接而成,能够根据一定的输入状态输出所要求的控制动作。
PLC系统也同样包含这三部分,唯一的区别是,PLC的逻辑电路部分用软件来实现,用户所编制的控制程序体现了特定的输入/输出逻辑关系。举例来说,如图1-2所示为一个典型的起动/停止控制电路,由继电器元件组成。电路中有两个输入,分别为起动按钮(SB1)、停止按钮(SB2);1个输出为接触器KM。图中的输入/输出逻辑关系由硬件连线实现。发送操控指令,也把具有这种功能的设备称为人机界面。PLC厂家通常都提供专用的人机界面设备,目前使用较多的有操作屏和触摸屏等。这两种设备均采用液晶显示屏,通过专用的开发软件可设计用户工艺流程图,与PLC联机后能够实连接,可将过程信息、系统参数等输出打印;与监视器连接,可将控制过程图像显示出来;与其他PLC连接,可组成多机系统或连成网络,实新有关标志位的状态和输出映像寄存器的内容,通过输出单元实现输出控制。有些PLC还具有制表打印或数据通信等功能。2.存储器单元
浔之漫智控技术(上海)有限公司(xzm-wqy-sqw)
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存储器主要有两种:一种是可读/写操作的随机存储器(RAM),另一种是只读存储器(ROM、PROM、EPROM和EEPROM)。在PLC中,存储器主要用于存放系统程序、用户程序及工作数据。
系统程序是由PLC的制造厂家编写的,与PLC的硬件组成有关,完成系统诊断、命令解释、功能子程序调用管理、逻辑运算、通信及各种参数设定等功能,提供PLC运行的平台。系统程序关系到PLC的性能,而且在PLC使用过程中不会变动,所以是由制造厂家直接固化在只读存储器ROM、PROM或
PLC的产生是基于工业控制的需要,是面向工业控制领域的专用设备,它具有以下几个特点
5)可将数据直接送入管理计算机。
6)在成本上可与继电器控制柜竞争。
7)输入为交流115V。
8)输出为交流115V/2A以上,能直接驱动电磁阀、接触器等。
9)在扩展时原有系统改变少。
10)用户程序存储器至少可扩展到4KB。
美国数字设备公司(DEC)根据这10项指标,于1969年研制出台控制器,型号为PDP-14,它的开创性意义在于引入了程序控制功能,为计算机技术在工业控制领域的应用开辟了新的空间。
至20世纪70年代,PLC技术已经进入当用PLC来完成这个控制任务时,可将输入条件接入PLC,而用PLC的输出单元驱动接触器KM,它们之间要满足的逻辑关系由程序实现。与图1-2等效的PLC等效电路如图
两个输入按钮信号经过PLC的接线端子进入输入接口电路,PLC的输出经过输出接口、输出端子驱动接触器KM;用户程序所采用的编程语言为梯形图语言。两个输入分别接入X403和X407端口,输出所用端口为Y432,图中只画出8个输入端口和8个输出端口,实际使用时可任意选用。输入映像对应的是PLC内部的数据存储器,而非实际的继电器线圈。
图中的X400~X407、Y430~Y437分别表示输入、输出端口的地址,也对应着存储器空间中特定的存储位,这些位的状态(ON或者OFF)表示相应输入、输出端口的状态。每一个输入、输出端口的地址是唯一固定的,PLC的接线端子号与这些地址一一对应。由于所有的输入、输出状态都是由存储器位来表示的,它们并不是物理上实际存在的继电器线圈,所以常称它们为“软元件”,它们的常开、常闭触点可以在程序中无限次使用。
PLC的工作过程以循环扫描的方式进行,当PLC处于运行状态时,它的运行周期可以划分为3个基本阶段:输入采样阶段、程序执行阶段、输出刷新阶段。成熟期。推动PLC技术发展的动力主要来自于两个方面,其西门子长期植根中国市场,一直致力于低压领域的产品研发、生产和交付过程,希望成为中国市场发展的。”厂房扩建和实验室的运营表明了西门子服务本地客户的承诺,以及为城市建设、工业产业升级和环保事业做出更大贡献的决心。
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在这个阶段,PLC逐个扫描每个输入端口,将所有输入设备的当前状态保存到相应的存储区,我们把专用于存储输入设备状态的存储区称为输入映像寄存器,以线圈形式标出的X403、X407,实际上是输入映像寄存器的形象比喻。