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中空吹塑机PLC控制器

中空吹塑机PLC控制器

作者:中空吹塑机    来源:PLC控制器    发布时间:2019-01-18 08:22    浏览量:
中空吹塑机PLC控制器
 
PLC可编程序控制器
       PLC是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计。它采用一类可编程的存储器,用于在其内部存储程序,以及执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出,控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关外部设备,都按照易于与工业控制系统连成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。
       PLC的优点是简单易懂、方便安装、体积小、能耗低,有故障显示,能重复使用,采用特有的梯形图作为编程语言。PLC是应用面很广、发展非常迅速的工业自动化装置,在工厂自动化(FA)和计算机集成制造系统(CIMS)内占重要地位。PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰
能力强、编程简单等特点。PLC在工业自动化控制,特别是顺序控制中的地位,在可预见的将来是无法取代的。
       (1)PLC系统的基本功能其基本功能主要有以下6种:①多种控制功能;②数据采集、存储与处理功能;③通信联网功能;④输入/输出接口调理功能;⑤人机界面功能;⑥编程、调试功能。
       (2)PLC的构成从结构上,PLC分为固定式和组合式(模块式)两种。固定式PLC由中央处理单元(CPU)板、I/O板、显示面板、内存块、电源等组成。这些元素组合成一个不可拆卸的整体。组合式PLC由CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架等组成。这些模块可以按照一定规则组合配置。 
       PLC主要由CPU和存储器组成。CPU是PLC的控制中枢。它按照PLC系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据,检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态,并能诊断用户程序中的语法错误。当PLC投入运行时,它首先以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据,并分别存入I/O映像区,然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序,经过命令解释后按指令的规定将逻辑或算数运算的结果送入I/O映像区或数据寄存器内,等所有的用户程序执行完毕,最后将I/O映像区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置。如此循环运行,直到停止运行。近年来,大型PLC采用了双CPU构成冗余系统或三PLC的表决式系统。这样,即使是某个CPU出现故障,整个PLC控制系统仍能正常运行,提高了PLC控制系统的运行可靠性和稳定性。
       1)CPU。CPU是PLC的核心,起神经中枢的作用,每套PLC至少有一个CPU,它按PLC的系统程序赋予的功能接收并存贮用户程序和数据,用扫描的方式采集由现场输入装置送来的状态或数据,并存人规定的寄存器中,同时诊断电源和PLC内部电路的工作状态和编程过程中的语法错误等。进入运行后,从用户程序存贮器中逐条读取指令,经分析后再按指令规定的任务产生相应的控制信号,去指挥有关的控制电路。CPU主要由运算器、控制器、寄存器及实现它们之间联系的数据、控制及状态总线构成。CPU单元还包括外围芯片、总线接口及有关电路。
       在使用者的角度看来,没有必要详细分析CPU的内部电路,但对各部分的工作机制还是应有足够的理解。CPU的控制器控制 CPU工作,由它读取指令、解释指令及执行指令。但工作节奏由振荡信号控制;运算器用于进行数字或逻辑运算,在控制器指挥下工作;寄存器参与运算,并存储运算的中间结果,它也是在控制器指挥下工作。
       CPU速度和内存容量是PLC的重要参数,它们决定着PLC的工作速度,I/O数量及软件容量等,因此限制着控制规模。
       2)I/O模块。PLC与电气回路的接口,是通过输入输出部分(I/0)完成的。I/O模块集成了PLC的I/O电路,其输入暂存器反映输入信号状态,输出点反映输出锁存器状态。输入模块将电信号变换成数字信号进入PLC系统,输出模块相反。I/O模块分为开关量输人(DI)、开关量输出(DO)、模拟量输入(AI)、模拟量输出(A0)等模块。开关量是指只有开和关(或1和0)两种状态的信号。模拟量是指连续变化的量。常用的I/O分类如下:
       ①开关量。按电压水平分,有220VAC、110VAC、24VDC;按隔离方式分,有继电器隔离和晶体管隔离。
       ②模拟量。按信号类型分,有电流型(4~20mA,0~20mA)、电压型(0~10V,0~5v,一10~10V)等;按精度分,有12bit、14bit、16bit等。
       除了上述通用I/O外,还有特殊I/O模块,如热电阻、热电偶、脉冲等模块。
       按I/O点数确定模块规格及数量,I/O模块可多可少,但其最大数受CPU所能管理的基本配置的能力,即受底板或机架槽数限制。
       3)电源模块。电源模块用于为PLC各模块的集成电路提供工作电源,有些还为输入电路提供24V的工作电源。电源输入类型有:交流电源(220VAC或110VAC)、直流电源(常用的为24VAC)。
       4)底板或机架。大多数模块式PLC使用底板或机架。其作用是:电气上,实现各模块间的联系,使CPU能访问底板上的所有模块;机械上,实现各模块间的连接,使各模块构成一个整体。
       5)PLC系统的其他设备。
       ①编程设备。编程器是PLC开发应用、监测运行、检查维护不可缺少的器件,用于编程、对系统作一些设定、监控PLC及PLC所控制的系统的工作状况,但它不直接参与现场控制运行。小编程器PLC一般有手持型编程器,目前一般由计算机(运行编程软件)充当编程器。
       ②人机界面。最简单的人机界面是指示灯和按钮,目前液晶屏(或触摸屏)式的一体式操作员终端应用越来越广泛,由计算机(运行组态软件)充当人机界面也非常普及。
       ③输入输出设备。
       (3)PLC的通信联网依靠先进的工业网络技术可以迅速有效地收集、传送生产和管理数据。因此,网络在自动化系统集成工程中的重要性越来越显著,甚至有人提出网络就是控制器的观点。
       PLC具有通信联网的功能,它使PLC与PLC之间、PLC与上位计算机,以及其他智能设备之间能够交换信息,形成一个统一的整体,实现分散集中控制。多数PLC具有RS-232接口,还有一些内置有支持各自通信协议的接口。
中空吹塑机PLC可编程序控制器
PLC的工作原理
       (1)扫描技术当PLC投入运行后,其工作是以循环扫描的方式来完成的,一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成这三个阶段称为一个扫描周期。在整个运行期间,PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行这三个阶段。
       (2)PLC的I/O响应时间I/O响应时间是指从PLC的某一个输入信号变化开始到系统有关输出端信号的改变所需的时间。为增强PLC的抗干扰能力、提高其可靠性,PLC的每个开关量的输入端都采用光电隔离等技术;为能实现继电器控制线路的硬逻辑并行控制,PLC采用了不同于一般微型计算机的运行方式(扫描技术)。由于以上两个主要原因,就使PLC的I/O响应比一般微型计算机构成的工业控制系统慢得多,其响应时间至少等于一个扫描周期,一般均大于一个扫描周期甚至更长。

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