欧姆龙PLCCP1H系列.ppt

项目一项目一 PLC基础知识基础知识 n什么是PLCnPLC用途 n欧姆龙PLC nPLC单机应用举例 n PLC在工控网络中的应用 基本内容基本内容1 什么是PLC Programmable Logic Controller可编程序控制器简称PLCn在1987年国际电工委员会（International Electrical Committee）颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义：n可编程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可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，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设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计 2 PLC用途 n开关量的逻辑控制开关量的逻辑控制----开关量的逻辑控制使PC的最基本控制功能PC最初的功能就是用于开关量的控制n模拟量的闭环控制模拟量的闭环控制----PC具有A/D、D/A转换及算术运算等功能，因此可以实现模拟量控制n数字量的智能控制数字量的智能控制----利用PC能接受和输出高速脉冲的功能，在配备了相应的传感器（如旋转编码器）或脉冲伺服装置（如环型分配器、功放、步进电机）就能实现数字量的智能控制。

n数据采集与监控数据采集与监控----利用PC自检信号多的特点实现自诊断的式的监控，减少系统的故障，提高累计平均无故障运行时间，同时可减低故障修复时间，提高系统的可靠性n通信、联网及集散控制通信、联网及集散控制---利用PC的强大的通信联网功能，把PC分布到控制现场，并实现各站间的通信，上、下层间的通信，达到分散控制、集中管理，即构成了现在的PCS系统3 欧姆龙PLC n小型机以CP和CPM系列最为典型n中型机以CQM和CJ系列最为典型n大型机以CVM和CS系列为主 n本书以OMRON（欧姆龙）公司生产的CP1H型PLC为典型机型，中型PLC以CJ1型为例nCP1H CPU 单元包括X（基本型）/XA（带内置模拟输入输出端子）/Y（带脉冲输入输出专用端子）3 种类型n（本教材主要采用XA型）XA（带内置模拟输入输出端子）在X 型上添加模拟输入输出功能的类型  CP1H 系列PLC简介 （（1））CP1H各部分名称及使用各部分名称及使用 输入输出端子排列 输入输出布线输入输出布线 输入输出布线输入输出布线 （2）CP1H的主要功能 n丰富的高速计数器功能丰富的高速计数器功能 n模拟输入输出功能模拟输入输出功能 n与各种组件的连接相容性与各种组件的连接相容性 n7 段段LED 显示显示 n扩扩展系展系统统  （3）CP1H内部资源 名称点数通道编号CIO（通道I／O）区域输入输出继电器输入继电器272 点(17 CH)0～16 CH输出继电器273 点(17 CH)100～116 CH内置模拟输入输出继电器（仅限XA型）内置模拟输入继电器4 CH200～203 CH内置模拟输出继电器2 CH210～211 CH数据链接继电器3,200 点(200 CH)1000～1199 CHCPU 总线单元继电器6,400 点(400 CH)1500～1899 CH总线I/O 单元继电器15,360 点(960 CH)2000～2959 CH串行PLC 链接继电器1,440 点(90 CH)3100～3189 CHDeviceNet 继电器9,600 点(600 CH)3200～3799 CH内部辅助继电器4,800 点(300 CH)37,504 点(2344CH)1200～1499 CH3800～6143 CH内部辅助继电器8,192 点(512 CH)W000～W511CH保持继电器8,192 点(512 CH)H000～H511CHH512～H1535 CH 为功能块专用保持继电器。

特殊辅助继电器15360 点(960 CH)A000～A959 CH暂时存储继电器16 个TR0～TR15数据存储器32768 CHD00000～D32767计时完成标志4096 点T0000～T4095计数结束标志4096 点C0000～C4095定时器当前值4096 CHT0000～T4095计数器当前值4096 CHC0000～C4095任务标志32 点TK0～TK31变址寄存器16 个IR0～IR15数据寄存器16 个DR0～DR15PLC单机应用举例 n电机正反转控制 要求电机停止时，按下正转起动按钮SB1，接触器KM1得电，电机正转；电机停止时，按下反转起动按钮SB2，接触器KM2得电，电机反转；电机运行时，按下停止按钮SB3，电机停止；过载时，FR动作，KM1和KM2同时失电，电机停止，实现过载保护电机正反转控制 SB1正转起动按钮SB2反转起动按钮SB3停止按钮FR热继电器KM1接触器KM2接触器3～MFRKM2L1 L2 L3 NQSKM1FU1主电路 控制电路PLC代替控制回路输入和输出间的关系输入和输出间的关系输输入入元元件件负负载载SB1SB2FRKM负载电源负载电源PLC内部控制电路内部控制电路（用户程序）（用户程序）等效输出继电器等效输出继电器I0PLCCOMDC 24VI0I1I2I1I2Q0Q0Q0COM等效输入继电器等效输入继电器I/O地址分配输入元件符号符号地址输入地址输出元件符号符号地址输出地址正转起动按钮SB1I00.00正转接触器线圈KM1Q0100.00反转起动按钮SB2I10.01反转接触器线圈KM2Q1100.01停止按钮SB3I20.02　　　　热继电器动合触点FRI30.03　　　　I/OI/O接线接线n启动按钮SB1、 SB2、停止按钮SB3和热继电器FR辅助触点一端分别接到PLC的输入模块上的输入端子I0、I1、I2、I3，另一端经24V直流电源接输入公共端COM。

n相线L经熔断器FU2接输出公共端COM，接触器线圈KM作为负载分别接输出端子Q0和零线Nn接线时应注意： 在输入端，所有输入元件均采用常开触点，便于编写程序，在熟练掌握后，也可根据需要采用常闭触点输入相关指令n时序输入输出指令1.1.继电器控制方案继电器控制方案FRKMKMBAQSFU1KMFRL3L2L1M3~AFU2SB2SB1B异步电动机单方向运行主电路与控制电路，其中：SB1：起动按钮SB2：停止按钮FR：热继电器KM：接触器FU1、FU2：熔断器QS：刀开关L1、L2、L3：电源引入线异步电动机控制电路异步电动机控制电路2 2. .PLCPLC控制方案控制方案FRKMKMAFU2SB2SB1BSB1SB2FR24VCOMI0I2PLCPLCCOMQ0I1输输入入模模块块输输出出模模块块LNBAQSFU1KMFRM3~L3L2L1NFU2KMFU3拆除原控制回路拆除原控制回路安装安装PLC接入输入元件接入输入元件接入输出元件接入输出元件对对PLC供电供电编写程序（梯形图）编写程序（梯形图）写入写入PLC2.1 I/O2.1 I/O接线接线n启动按钮SB1、停止按钮SB2和热继电器FR辅助触点一端分别接到PLC的输入模块上的输入端子I0、I1、I2，另一端经24V直流电源接输入公共端COM。

n相线L经熔断器FU2接输出公共端COM，接触器线圈KM作为负载分别接输出端子Q0和零线Nn接线时应注意两点：1）输入端子I0、I1、I2和输出端子Q0所以采用是符号地址，并非实际地址，在确定机型后须按照输入/输出端的实际地址进行接线2）在输入端，所有输入元件均采用常开触点，便于编写程序，在熟练掌握后，也可根据需要采用常闭触点输入2.2 I/O2.2 I/O分配表分配表n在I/O地址分配表的基础上1）完成实际接线2）利用CX-P编程软件，建立符号地址和实际地址的关系，采用符号地址编程；或直接用实际地址编程 2.3 2.3 输入和输出间的关系输入和输出间的关系输输入入元元件件负负载载SB1SB2FRKM负载电源负载电源PLC内部控制电路内部控制电路（用户程序）（用户程序）等效输出继电器等效输出继电器I0PLCCOMDC 24VI0I1I2I1I2Q0Q0Q0COM等效输入继电器等效输入继电器KMQ0KMI0I1Q0SB1SB23.3.继电器控制与继电器控制与PLCPLC控制的比较控制的比较J相同点相同点1）符号基本类似2）结构形式基本相同3）输入、输出逻辑关系基本一致J不同点不同点1）组成器件不同2）触点情况不同3）工作电流不同4）接线方式不同5）工作方式不同4.PLC4.PLC概述概述4.1 PLC4.1 PLC的产生的产生 1968年，美国通用（GM）汽车公司提出招标要求。

1）编程简单，可在现场修改程序；　　 2）维护方便，最好是插件式；　　 3）可靠性高于继电器控制柜；　　 4）体积小于继电器控制柜；　　 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竞争；　　 7）输入可以是交流115V（美国电网电压为110V）；　　 8）输出为交流115V、2A以上，能直接驱动电磁阀；　　 9）在扩展时，原系统只需作很小变更；　　 10）用户程序至少能扩展到4K以上n1969年，美国数字设备公司（DEC）结合计算机和继电器控制两者的优点按招标要求完成了研制工作 n20世纪70年代初开始的三十余年里，PLC已发展成一个巨大的产业nPLC及其网络日益成为首选的工业控制装置，并将PLC视作现代工业自动化的三大支柱之一 4.2 PLC4.2 PLC的定义的定义1.是一种数字运算操作的电子系统2.为工业环境应用而设计3.采用计算机的软硬件结构4.达到各类机械或生产过程的控制目的（ 1982年11月和1985年1月国际电工委员会（IEC）可编程控制器标准草案第一、二稿）4.3 PLC4.3 PLC的组成的组成系统程序系统程序用户程序用户程序编程器编程器存存 储储 器器输入口输入口CPU输出口输出口通信口通信口系系 统统 总总 线线电电源源软件软件系统系统基本基本单元单元硬件系统硬件系统CPU存储器存储器总线总线I/O口口通信接口通信接口编程器编程器电源电源扩展设备扩展设备……系统软件系统软件用户软件用户软件硬件硬件系统系统软件软件系统系统4.4 PLC4.4 PLC的工作原理的工作原理 PLCPLC一一次次扫扫描描的的过过程程，，包包括括公公共共处处理理、、执执行行程程序序、、扫扫描描周周期期计计算算处处理理、、I/OI/O刷刷新新、、外外设设端端口口服服务务共共五五个个阶阶段段，，其其所所需需时时间间称称为一个工作周期（或扫描周期）。

为一个工作周期（或扫描周期） * *PLCPLC的扫描周期与用户程序的长短和该的扫描周期与用户程序的长短和该PLCPLC的的扫描速度紧密相关扫描速度紧密相关异常异常异常异常正常正常正常正常 警告警告警告警告异常异常异常异常否否否否是是是是无无无无有有有有4.5 PLC4.5 PLC的工作模式的工作模式n程序模式（程序模式（PROGRAMPROGRAM）） 程序为停止状态PLC系统的初始设定、程序的传送、程序的检查、强制置位／复位等的程序执行前的准备，要在该模式下进行n2 2）监视模式（）监视模式（MONITORMONITOR）） 程序执行状态，可进行联机编辑、强制置位／复位、I/O存储器的当前值变更等操作试运行时的调整等可在该模式下进行n3 3）运行模式（）运行模式（RUNRUN）） 程序的执行状态4.6 PLC4.6 PLC的优点的优点n编程简单 n可靠性高 n通用性好 n控制功能强 n易于实现机电一体化n设计、施工和调试周期短 6.PLC6.PLC的应用的应用n逻辑控制 n位置控制n运动控制 n过程控制 n监控系统 n集散控制精品课程精品课程精品课程精品课程 ————《《《《可编程序控制器技术可编程序控制器技术可编程序控制器技术可编程序控制器技术》》》》。