资讯详情

plc基础知识入门学习

Plc它是为工业环境应用而设计的数字操作电子设备。它使用可编程存储器存储逻辑操作、顺序操作、计时、计数和算术操作的指令,并通过数字或模拟输入和输出控制各种机械或生产过程。PLC相关外围设备的设计应遵循易于与工业控制系统集成和功能扩展的原则。

可编程控制器是计算机家族的一员,是为工业控制应用而设计和制造的。早期可编程控制器称为可编程逻辑控制器(PLC),实现逻辑控制主要用于替代继电器。随着技术的发展,该设备的功能已经大大超出了逻辑控制的范围,因此该设备今天被称为可编程控制器PC。然而,为了避免与个人计算机缩写混淆,可编程控制器缩写为PLC。

20世纪60年代,汽车生产线的自动控制系统基本上由继电器控制装置组成。当时,汽车的每一次改装都直接导致继电器控制装置的重新设计和安装。随着生产的发展,汽车车型的更新周期越来越短,继电器控制装置需要经常重新设计和安装,非常耗时、费力、耗材,甚至阻碍了更新周期的缩短。为了改变这种情况,美国通用汽车公司于1969年公开招标,要求用新的控制装置代替继电器控制装置,并提出了10个招标指标,即:

1.编程方便,程序可现场修改;

2.维护方便,结构模块化;

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.数据可直接发送到管理计算机;

6.成本可与继电器控制装置竞争;

7.输入可交换115伏;

8.输出交流超过115伏A,可直接驱动电磁阀、接触器等。

9.扩展时,原系统只需稍作改变;

10.用户程序的存储容量至少可以扩展到4K。

1969年,美国数字设备公司(DEC)开发了第一个PLC,并在美国通用汽车公司的自动装配线上进行了成功的测试。该新型工业控制装置具有易于理解、易于操作、可靠性高、通用灵活、体积小、使用寿命长等特点。在美国其他工业领域迅速推广和应用。到1971年,它已成功应用于食品、饮料、冶金、造纸等行业。

这种新型工业控制装置的出现也受到了世界其他国家的高度重视。1971年,日本从美国引进了这项新技术,并迅速开发出了日本的第一个PLC。1973年,西欧国家也开发了第一个PLC。1974年,中国开始发展它。工业应用始于1977年。

自从PLC自问世以来,虽然时间不长,但发展迅速。经过四年的研究,规范其生产开发,NEMA(全国电气制造商协会)于1984年首次将其正式命名为PC(可编程控制器)PC定义如下:

“PC它是一种使用可编程存储指令的数字电子设备。用于执行逻辑、顺序、定时、计数、计算等功能,通过数字或类似的输入输出模块控制各种机器或过程。PC数字电子计算机的功能也被视为PC,但不包括鼓或类似的机械顺序控制器。

之后,国际电工委员会(IEC)先后发布了PLC1987年2月通过标准第一稿和第二稿PLC标准定义:

可编程控制器是专门为工业环境设计的数字操作电子系统。它使用可编程存储器执行逻辑操作、顺序控制、定时、计数和算术操作等用户指令,并通过数字或模拟输入/输出控制各种机械或生产过程。可编程控制器及相关外围设备按照易于与工业控制系统集成和扩展其功能的原则设计。”

总之,可编程控制器是为工业应用而设计和制造的计算机。输入输出接口丰富,驱动能力强。然而,可编程控制器产品并不针对特定的工业应用。在实际应用中,其硬件需要根据实际需要进行选择和配置,其软件需要根据控制要求进行设计和编制。

虽然PLC随着微处理器的出现、大规模、超大规模集成电路技术的快速发展和数据通信技术的不断进步,PLC其发展过程大致可分为三个阶段:

1.早期PLC(60年代末至70年代中期)

早期的PLC一般称为可编程逻辑控制器。此时,PLC在某种程度上,它是继电器控制装置的替代品,其主要功能是执行先前由继电器完成的顺序控制和定时。它以准计算机的形式出现在硬件上,改进了输入输出接口电路,以满足工业控制领域的要求。设备中的设备主要采用分立元件和中小型集成电路,存储器采用磁芯存储器。此外,还采取了一些措施来提高其抗干扰能力。在软件编程中,大多数电气工程师和技术人员都熟悉梯形图。因此,早期可编程控制器的性能优于继电器控制装置,其优点包括安装简单、安装方便、体积小、能耗低、故障指示和可重复使用。以梯形图为例PLC独特的编程语言,一直沿用至今。(初学者可以结合plc学习视频教程)

2.中期PLC(70年代中期-80年代中期)

20世纪70年代,微处理器的出现极大地改变了可编程控制器。一些制造商,如美国、日本和德国,已经开始使用微处理器PLC中央处理器(CPU)。

这样就大大增强了PLC的功能。在软件方面,除了保持其原有的逻辑运算、定时计数等功能外,还增加了算术运算、数据处理与传输、通信与自诊断等功能。在硬件方面,除了保留其原始开关模块外,还增加了模拟模块和远程模块I/O模块和各种特殊功能模块。它还扩展了内存容量,增加了各种逻辑线圈的数量,并提供了一定数量的数据寄存器PLC应用范围。

3.最近的PLC(自80年代中期以来)

20世纪80年代中后期,由于大规模集成电路技术的快速发展,微处理器的市场价格急剧下降,导致各种类型PLC微处理器的等级普遍提高。而且,为了进一步提高PLC各厂家还开发了特殊的逻辑处理芯片。因此,可编程控制器的软硬件功能发生了很大的变化。

可编程控制器是工业生产自动控制控制器。可直接用于工业环境,无需采取任何措施。但是,虽然上述可靠性高、抗干扰能力强,但当生产环境过差、电磁干扰特别强或安装使用不当时,可能会导致程序错误或操作错误,导致输入错误和输出错误,导致设备失控和操作错误,无法保证PLC正常运行。要提高PLC一方面要求控制系统的可靠性PLC制造商应提高设备的抗干扰能力;另一方面,应注意设计、安装、使用和维护,完美解决问题,有效提高系统的抗干扰性能。因此,在使用中应注意以下问题:

PLC环境温度为0 ~ 55℃。安装时不要放在发热量大的零件下,周围通风散热的空间要足够大。

为了保证PLC空气的相对湿度应小于85%(不结露)。

PLC远离强振源,防止振动频率为10~55Hz频繁或连续振动。当使用环境不可避免地振动时,必须采取减震措施,如使用减震胶。

避免氯化氢和硫化氢等腐蚀性和易燃气体。对于空气中粉尘或腐蚀性气体较多的环境,可以使用PLC安装在密封良好的控制室或控制柜内。

对PLC电源线引起的干扰具有一定的抵抗力。在可靠性要求高或电源干扰特别严重的环境中,可安装带屏蔽层的隔离变压器,以减少设备与地面之间的干扰。一般情况下,PLC的输入端有DC 24V输出。外部用于输入端DC选择电源DC稳压电源。由于纹波的影响,PLC很容易收到错误的信息。本文来源:www.jcpeixun.com。

标签: plc继电器隔离

锐单商城拥有海量元器件数据手册IC替代型号,打造 电子元器件IC百科大全!

锐单商城 - 一站式电子元器件采购平台