第四章可编程逻辑控制器.ppt

1、自动化装置自动化装置第四章第四章 自动化装置自动化装置自动化装置课程内容结构自动化装置课程内容结构第一章总论第一章总论第一章总论第一章总论第二章模拟式和数字式仪表第二章模拟式和数字式仪表第二章模拟式和数字式仪表第二章模拟式和数字式仪表第五章第五章第五章第五章 集散控制系统集散控制系统集散控制系统集散控制系统第二部分第二部分第二部分第二部分 单元组合式仪表及执行器单元组合式仪表及执行器单元组合式仪表及执行器单元组合式仪表及执行器第四章可编程逻辑控制器第四章可编程逻辑控制器第四章可编程逻辑控制器第四章可编程逻辑控制器第三章执行器第三章执行器第三章执行器第三章执行器第六章第六章第六章第六章 现场总线

2、控制系统现场总线控制系统现场总线控制系统现场总线控制系统第三部分第三部分第三部分第三部分 主流自动化装置主流自动化装置主流自动化装置主流自动化装置第四部分第四部分第四部分第四部分 不断发展中的自动化装置不断发展中的自动化装置不断发展中的自动化装置不断发展中的自动化装置自动化装置自动化装置第三章内容回顾第三章内容回顾一、一、执行器概述执行器概述二、电动调节阀二、电动调节阀三、三、气动调节阀气动调节阀自动化装置自动化装置一、一、PLCPLC概述概述二、二、SIMATIC S7-300 PLCSIMATIC S7-300 PLC及指令系统及指令系统三、基于三、基于PLCPLC的发酵过程控制系统设计的

3、发酵过程控制系统设计可编程逻辑控制器可编程逻辑控制器自动化装置自动化装置 4.1 PLC 4.1 PLC概述概述概述概述可编程逻辑控制器可编程逻辑控制器可编程逻辑控制器可编程逻辑控制器可编程逻辑控制器可编程逻辑控制器 早期早期 逻辑控制为主逻辑控制为主 P Programmable rogrammable L Logical ogical C Controller ontroller PLCPLCPLCPLC可编程序控制器可编程序控制器可编程序控制器可编程序控制器 (可编程控制器可编程控制器可编程控制器可编程控制器 )P Programmable rogrammable C Controlle

4、r ontroller PCPCPCPC本义本义 自动化装置自动化装置 4.1 PLC 4.1 PLC概述概述概述概述可编程逻辑控制器可编程逻辑控制器原动力原动力原动力原动力6060年代末期，美国的汽车工业的迅速发展。年代末期，美国的汽车工业的迅速发展。在在在在PLCPLCPLCPLC问世以前，问世以前，问世以前，问世以前，继电器控制继电器控制继电器控制继电器控制在顺序控制领域中占有主导地位，但由在顺序控制领域中占有主导地位，但由在顺序控制领域中占有主导地位，但由在顺序控制领域中占有主导地位，但由继电器构成的控制系统对生产工艺多变化的系统适应性极差。继电器构成的控制系统对生产工艺多变化的系统适

5、应性极差。继电器构成的控制系统对生产工艺多变化的系统适应性极差。继电器构成的控制系统对生产工艺多变化的系统适应性极差。初初初初 衷衷衷衷开发新的可编程序的控制设备取代继电器控制系统。开发新的可编程序的控制设备取代继电器控制系统。美国美国DECDEC于于19691969年根据通用公司的要求，研制出了世界上第一台可编年根据通用公司的要求，研制出了世界上第一台可编程序控制器程序控制器PDP-14PDP-14，并在的汽车生产线上获得成功应用，并在的汽车生产线上获得成功应用 。在经历了几十年的发展，在经历了几十年的发展，在经历了几十年的发展，在经历了几十年的发展，PLCPLCPLCPLC及及及及PLCP

6、LCPLCPLC网络成为了工厂企业网络成为了工厂企业网络成为了工厂企业网络成为了工厂企业中不可或缺的一类工业控制装置。中不可或缺的一类工业控制装置。中不可或缺的一类工业控制装置。中不可或缺的一类工业控制装置。l lPLCPLCPLCPLC的产生的产生的产生的产生自动化装置自动化装置 4.1 PLC 4.1 PLC概述概述概述概述可编程逻辑控制器可编程逻辑控制器l lPLCPLCPLCPLC的特点的特点的特点的特点上述特点使上述特点使上述特点使上述特点使PLCPLCPLCPLC在设计、结构上具有其它许多控制器所在设计、结构上具有其它许多控制器所在设计、结构上具有其它许多控制器所在设计、结构上具有

7、其它许多控制器所无法相比的优越性，使无法相比的优越性，使无法相比的优越性，使无法相比的优越性，使PLCPLCPLCPLC广泛应用于各种工业领域。广泛应用于各种工业领域。广泛应用于各种工业领域。广泛应用于各种工业领域。可靠性高、适应恶劣工业环境的能力可靠性高、适应恶劣工业环境的能力功能完善功能完善(控制功能、网络功能控制功能、网络功能)，通用灵活，通用灵活 编程简单、使用维护方便编程简单、使用维护方便 PLCPLC还具有接线简单、系统设计周期短、体积小、易还具有接线简单、系统设计周期短、体积小、易于实现机电一体化等特点于实现机电一体化等特点自动化装置自动化装置 4.1 PLC 4.1 PLC概述

8、概述概述概述可编程逻辑控制器可编程逻辑控制器l lPLCPLCPLCPLC的分类的分类的分类的分类按地域范围按地域范围 美国流派美国流派美国流派美国流派欧洲流派欧洲流派欧洲流派欧洲流派日本流派日本流派日本流派日本流派 按结构按结构按结构按结构 一体化一体化一体化一体化模块化模块化通 信 接 口I/O 接 口ROMRAM电池CPU上位机电源AODOAIDI执行器测量仪表其它外设总线连接器电源模块CPU模块通信模块I/O模块DIN导轨模块DIN导轨自动化装置自动化装置 4.1 PLC 4.1 PLC概述概述概述概述可编程逻辑控制器可编程逻辑控制器l l按按按按厂家分类厂家分类厂家分类厂家分类在我国

9、占有较大市场份额、较有影响的公司和在我国占有较大市场份额、较有影响的公司和在我国占有较大市场份额、较有影响的公司和在我国占有较大市场份额、较有影响的公司和PLCPLCPLCPLC有：有：有：有：SIEMENSSIEMENS公司公司 8080年代年代S5S5系列系列PLCPLC（更早还有（更早还有S3S3系列系列PLCPLC）9090年代年代S7S7系列系列PLCPLC，主要有，主要有 S7S7S7S7200200200200系列：小型系列：小型系列：小型系列：小型PLCPLCPLCPLC S7S7S7S7300300300300系列：中型系列：中型系列：中型系列：中型PLCPLCPLCPLC

10、S7S7S7S7400400400400系列：大型系列：大型系列：大型系列：大型PLCPLCPLCPLC二者的编程语言、二者的编程语言、二者的编程语言、二者的编程语言、使用方式基本相同使用方式基本相同使用方式基本相同使用方式基本相同自动化装置自动化装置 4.1 PLC 4.1 PLC概述概述概述概述可编程逻辑控制器可编程逻辑控制器l l按按按按厂家分类厂家分类厂家分类厂家分类OMRONOMRONOMRONOMRON公司公司公司公司 80808080年代初年代初年代初年代初主要有主要有主要有主要有C C C C系列系列系列系列PLCPLCPLCPLC，如，如，如，如C2000C2000C2000

11、C2000、C500C500C500C500、C20C20C20C20 随后出现随后出现随后出现随后出现C C C C系列系列系列系列P P P P型机，如型机，如型机，如型机，如C20PC20PC20PC20P 普通型号尾部加普通型号尾部加普通型号尾部加普通型号尾部加“P P P P”80 80 80 80年代后年代后年代后年代后H HH H型机，如型机，如型机，如型机，如C20HC20HC20HC20H、C2000HC2000HC2000HC2000H，尾部加字母，尾部加字母，尾部加字母，尾部加字母“H HH H”SPSPSPSP系列超小型系列超小型系列超小型系列超小型PLCPLCPLCP

12、LC，如，如，如，如SP20SP20SP20SP20，点少，点少，点少，点少/价低价低价低价低/速度极快速度极快速度极快速度极快 90909090年代初年代初年代初年代初推出大型机推出大型机推出大型机推出大型机CVCVCVCV系列和小型机系列和小型机系列和小型机系列和小型机CQM1CQM1CQM1CQM1，前者性能比大型，前者性能比大型，前者性能比大型，前者性能比大型H HH H机更高，机更高，机更高，机更高，后者为无底板、模块式结构，速度比中型机后者为无底板、模块式结构，速度比中型机后者为无底板、模块式结构，速度比中型机后者为无底板、模块式结构，速度比中型机C200HC200HC200HC2

13、00H还快还快还快还快 97979797年年年年推出推出推出推出P P P P型机升级产品，即型机升级产品，即型机升级产品，即型机升级产品，即CPM1ACPM1ACPM1ACPM1A，体积小、通信功能加强，体积小、通信功能加强，体积小、通信功能加强，体积小、通信功能加强 99999999年年年年推出功能更完美的推出功能更完美的推出功能更完美的推出功能更完美的CS1CS1CS1CS1系列系列系列系列PLCPLCPLCPLC 总之，总之，总之，总之，大、中、小、微均有，特别在中、小、微方面更具特长。大、中、小、微均有，特别在中、小、微方面更具特长。大、中、小、微均有，特别在中、小、微方面更具特长。

14、大、中、小、微均有，特别在中、小、微方面更具特长。自动化装置自动化装置 4.1 PLC 4.1 PLC概述概述概述概述可编程逻辑控制器可编程逻辑控制器l l按按按按厂家分类厂家分类厂家分类厂家分类美国美国美国美国GEGEGEGE公司、日本公司、日本公司、日本公司、日本FANACFANACFANACFANAC合资的合资的合资的合资的GEGEGEGEFANACFANACFANACFANAC美国美国美国美国Modicon Modicon Modicon Modicon 公司公司公司公司(被施奈德兼并被施奈德兼并被施奈德兼并被施奈德兼并)美国美国美国美国ABABABAB（AlienAlienAlien

15、AlienBradleyBradleyBradleyBradley）（罗克韦尔）（罗克韦尔）（罗克韦尔）（罗克韦尔自动化的全球战略自动化的全球战略自动化的全球战略自动化的全球战略品牌）品牌）品牌）品牌）日本三菱公司日本三菱公司日本三菱公司日本三菱公司日本日立公司日本日立公司日本日立公司日本日立公司日本东芝公司日本东芝公司日本东芝公司日本东芝公司日本松下公司日本松下公司日本松下公司日本松下公司日本富士公司等都生产日本富士公司等都生产日本富士公司等都生产日本富士公司等都生产PLCPLCPLCPLC，并有一定的地位。，并有一定的地位。，并有一定的地位。，并有一定的地位。国内国内国内国内PLCPLCP

16、LCPLC厂家规模多不大。例如厂家规模多不大。例如厂家规模多不大。例如厂家规模多不大。例如和利时公司于和利时公司于和利时公司于和利时公司于2004200420042004年推出完全自主生产年推出完全自主生产年推出完全自主生产年推出完全自主生产的小型一体化的小型一体化的小型一体化的小型一体化PLCPLCPLCPLCHOLLiAS-LECHOLLiAS-LECHOLLiAS-LECHOLLiAS-LEC，目前拥有，目前拥有，目前拥有，目前拥有LKLKLKLK系列大型系列大型系列大型系列大型PLCPLCPLCPLC和和和和LMLMLMLM系列系列系列系列小型小型小型小型PLCPLCPLCPLC。一般国产一般国产一般国产一般国产PLCPLCPLCPLC在价格上很有优势。相信会在世界在价格上很有优势。相信会在世界在价格上很有优势。相信会在世界在价格上很有优势。相信会在世界PLCPLCPLCPLC之林中一之林中一之林中一之林中一定有其位置的。定有其位置的。定有其位置的。定有其位置的。自动化装置自动化装置 4.1 PLC 4.1 PLC概述概述概述概述可编程逻辑控制器可编程逻辑控制器l lPLCPL