1、可編程控制器（PLC）1可編程控制器（PLC）1世界上第一臺PLC 1969年由美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC）根據(jù)美國通用汽車公司（GE）的要求研制成功。背景 1968年美國通用汽車公司為了適應(yīng)汽車型號的不斷更新、生產(chǎn)工藝不斷變化的需要，實(shí)現(xiàn)小批量、多品種生產(chǎn)，希望能有一種新型工業(yè)控制器，能做到盡可能減少重新設(shè)計(jì)和更換電器控制系統(tǒng)及接線，以降低成本、縮短周期。PLC近年來的發(fā)展情況 PLC集三電（電控、電儀、電傳）于一體、性價(jià)比高，可靠性高的特點(diǎn)，已成為自動化工程的核心設(shè)備。 PLC是現(xiàn)代工業(yè)自動化的三大技術(shù)支柱（PLC、機(jī)器人、CAD/CAM）之一。一、PLC的產(chǎn)生與發(fā)展21世界上第一臺PLC

2、1969年由美國數(shù)字設(shè)備公司（DEPLC三大流派歐洲：德國的西門子、AEG及法國的TI公司美國：A-B、GE、莫迪康、德州儀器公司、歌德公司日本：三菱、歐姆龍、富士、松下韓國、臺灣及國產(chǎn)：像臺灣的豐煒、江蘇信捷、北京和利時(shí)二、PLC的現(xiàn)狀31PLC三大流派歐洲：德國的西門子、AEG及法國的TI公司美國西門子：公司有S7-200系列PLC與S7-300系列PLC。二、PLC的現(xiàn)狀 我司常用PLC型號規(guī)格運(yùn)行指示燈輸出點(diǎn)狀態(tài)指示燈錯(cuò)誤指示燈輸入點(diǎn)狀態(tài)指示燈運(yùn)行/停止切換開關(guān)通訊口停止指示燈S7-200系列PLC（釘卷機(jī)、套管機(jī)）41西門子：公司有S7-200系列PLC與S7-300系列PLC二、P

3、LC的現(xiàn)狀 我司常用PLC型號規(guī)格電源指示燈輸入輸出模塊電源模塊運(yùn)行狀態(tài)指示燈運(yùn)行/停止切換開關(guān)輸入輸出狀態(tài)燈電源開關(guān)S7-300系列PLC（座板機(jī)）CPU模塊通訊模塊51二、PLC的現(xiàn)狀 我司常用PLC型號規(guī)格電源指示燈輸入三菱FX系列：舊款為FX1N、FX2N系列（套管機(jī)、蓋板、片鋁機(jī)臺） 新款為FX3U系列（如新增墊紙機(jī)構(gòu)部分）二、PLC的現(xiàn)狀 我司常用PLC型號規(guī)格電源指示燈運(yùn)行指示燈內(nèi)置電池指示燈輸出點(diǎn)狀態(tài)指示燈錯(cuò)誤指示燈輸入點(diǎn)狀態(tài)指示燈運(yùn)行/停止切換開關(guān)通訊口61三菱FX系列：舊款為FX1N、FX2N系列（套管機(jī)、蓋板、片松下FG系列：組立、釘卷、套管機(jī)臺使用FPG系列與FP0系列

4、較多；信捷PLC：含浸機(jī)、清洗機(jī)、配液使用的都是信捷XC系列PLC臺灣豐煒PLC：套管D47-D50使用歐姆龍PLC：編帶工序的五臺合鴻達(dá)切腳腳使用歐姆龍CP1E系列PLC；深圳合信PLC：有幾臺編帶機(jī)前幾年技改時(shí)換用深圳合信PLC。二、PLC的現(xiàn)狀 我司常用PLC型號規(guī)格71松下FG系列：組立、釘卷、套管機(jī)臺使用FPG系列與FP0系列 通用性強(qiáng)，使用方便 功能強(qiáng)，適應(yīng)面廣 可靠性高，搞干擾能力強(qiáng) 控制程序可變，具有很好的柔性 編程方法簡單，易掌握 PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試和維修工作少，極為方便。 體積少、重量輕、功耗低PLC的特點(diǎn) 邏輯控制功能 定時(shí)控制功能 計(jì)數(shù)控制功能 步進(jìn)控制功

5、能 數(shù)據(jù)處理功能 回路控制功能 通訊聯(lián)網(wǎng)功能 監(jiān)控功能 停電記憶功能 故障診斷功能PLC的基本功能三、PLC的特點(diǎn)與基本功能81 通用性強(qiáng)，使用方便PLC的特點(diǎn) 邏輯控制功能 PLC的組成 PLC由四部分組成：中央處理單元（CPU）、存儲部件、輸入輸出（I/O）單元、電源部件。四、PLC的結(jié)構(gòu)91PLC的組成 PLC由四部分組成：中央處理單元（CPU101101四、PLC的結(jié)構(gòu) CPU111四、PLC的結(jié)構(gòu) CPU111存儲器的作用 PLC中，存儲器主要用于系統(tǒng)程序、用戶程序、數(shù)據(jù)的保存。存儲器的類型 1、可讀/寫操作的隨機(jī)存儲器（RAM） 存儲用戶寫入的程序。寫入時(shí)覆蓋原信息，讀出時(shí)RAM內(nèi)

6、容不被破壞。斷電時(shí)鋰電池供電使RAM中信息不變。 2、只讀存儲器（ROM、PROM、EPROM、EPROM） PLC廠家寫入的系統(tǒng)程序，永久保存。包括三類程序： 檢測程序：PLC上電后，先檢測各部件操作是否正常，并顯示檢查 結(jié)果。 翻譯程序：用戶鍵入控制程序變換成微機(jī)指令組成的程序，然后執(zhí)行。 監(jiān)控程序：根據(jù)需要調(diào)用編程器選定的相應(yīng)內(nèi)部工作程序。四、PLC的結(jié)構(gòu) 存儲器121存儲器的作用 PLC中，存儲器主要用于系統(tǒng)程序、用戶程I/O模塊的作用 I/O模塊是PLC與外界的接口。 1、輸入模塊： 開關(guān)量輸入：包括按鈕（SB）、選擇開關(guān)（SA）、行程開關(guān)（SQ）繼電器觸點(diǎn)（KA）、接近開關(guān)、光電開

7、關(guān)、數(shù)字式開關(guān)等數(shù)字式開關(guān)量信號（通/斷）。 模擬量輸入：電位器、測速發(fā)電機(jī)、各種變送器等送來的連續(xù)變化的模擬量信號。 輸入模塊由數(shù)據(jù)寄存器、選通電路、中斷邏輯電路構(gòu)成。信號是耦合器送到輸入數(shù)據(jù)寄存器，再通過數(shù)據(jù)總線送給CPU。一、PLC的結(jié)構(gòu) 輸入輸出模塊131I/O模塊的作用 I/O模塊是PLC與外界的接口。 四、PLC的結(jié)構(gòu) 輸入輸出模塊141四、PLC的結(jié)構(gòu) 輸入輸出模塊141151151PLC采用“順序掃描、不斷循環(huán)”的工作方式，這個(gè)過程可分為輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新三個(gè)階段。整個(gè)過程掃描并執(zhí)行一次所需時(shí)間稱為掃描周期。五、PLC的工作原理161PLC采用“順序掃描、不斷循環(huán)”的

8、工作方式，這個(gè)過程可分為輸PLC的工作過程PLC掃描工作各環(huán)節(jié)的功能171PLC的工作過程PLC掃描工作各環(huán)節(jié)的功能171從輸入端子到輸出端子的信號傳遞過程181從輸入端子到輸出端子的信號傳遞過程181R：繼電器輸出（有接點(diǎn)、交流、直流負(fù)載兩用）T：晶體管輸出（無接點(diǎn)、直流負(fù)載用）S：三端雙向可控硅開關(guān)元件輸出（無接點(diǎn)，交流負(fù)載用） FX2N 4 8 M R系列名稱三菱（PLC）的其中一種型號輸入、輸出點(diǎn)數(shù)（輸入24點(diǎn)，輸出24點(diǎn)）基本單元E：擴(kuò)展設(shè)備輸出形式以三菱FX系列PLC為例）六、PLC的型號說明191R：繼電器輸出（有接點(diǎn)、交流、直流負(fù)載兩用）FX2N 4 七、PLC系統(tǒng)架構(gòu)示例20

9、1七、PLC系統(tǒng)架構(gòu)示例201七、PLC系統(tǒng)架構(gòu)示例211七、PLC系統(tǒng)架構(gòu)示例211七、PLC系統(tǒng)架構(gòu)示例221七、PLC系統(tǒng)架構(gòu)示例221八、PLC故障判斷8.1 電源故障診斷電源燈亮？電源電壓是否正常？否檢查供電系統(tǒng)是否檢查電源模塊（如松下FP0、S7-300等）排除電源故障是231八、PLC故障判斷8.1 電源故障診斷電源燈亮？電源電壓是八、PLC故障判斷8.2 運(yùn)行故障診斷 查看RUN燈是否亮 查看ERROR燈是否亮 查看SF燈是否亮或者閃 查看PROG燈是否亮或者閃 查看ALARM燈是否亮或者閃 機(jī)臺啟動，觀看模塊上的輸入輸出指示燈有無變化。一般情況下，PLC出現(xiàn)系統(tǒng)故障，其指示燈

10、會有所示體現(xiàn)：原則上，先判斷是模塊自身問題還是現(xiàn)場連接問題。241八、PLC故障判斷8.2 運(yùn)行故障診斷 查看RUN燈是八、PLC故障判斷8.2 輸入故障診斷檢查輸入狀態(tài)指示燈是否響應(yīng)現(xiàn)場元件？用萬用表查對應(yīng)輸入點(diǎn)的電壓變化情況現(xiàn)場元件至輸入點(diǎn)之間的線路是否通？電壓無變化判斷為輸入元件故障電壓15V如果不通則判斷為線路故障輸入元件、線路均無問題，則基本判斷為輸入模塊故障，需工程師處理。251八、PLC故障判斷8.2 輸入故障診斷檢查輸入狀態(tài)指示燈是八、PLC故障判斷8.2 輸出故障診斷檢查輸出狀態(tài)指示燈是否亮?用萬用表查對應(yīng)輸出點(diǎn)的電壓變化情況現(xiàn)場元件至輸入點(diǎn)之間的線路是否通？有輸出（輸出指示燈亮且電壓正常）但輸出無動作判斷為線路故障否是初步判斷為輸出元件故障261八、PLC故障判斷8.2 輸出故障診斷檢查輸出狀態(tài)指示燈是八、PLC故障判斷8.2 系