PLC书籍汇总下载一

1.PLC的特点
    (1)可靠性高、抗干扰能力强 各PLC的生产厂商在硬件和软件方面采取了多种措施,使PLC除了本身具有较强的自诊断能力,能及时给出出错信息,停止运行等待修复外,还使PLC具有了很强的抗干扰能力。
    1)硬件方面。主要模块均采用大规模或超大规模集成电路,大量开关动作由无触点的电子存储器完成,I/O系统设计有完善的通道保护和信号调理电路。
    ①屏蔽:对电源变压器、CPU、编程器等主要部件,采用导电、导磁良好的材料进行屏蔽,以防外界干扰。
    ②滤波:对供电系统及信号输入电路采用多种形式的滤波,如LC或Ⅱ形滤波网络,以消除或抑制高频干扰,也削弱了各模块之间的相互影响。
    ③电源调整与保护:对微处理器这个核心部件所需的+5V电源,采用多级滤波,并用集成电压调整器进行调整,以适应交流电网的波动和过电压、欠电压的影响。
    ④隔离:在微处理器与I/O电路之间,采用光电隔离措施,有效地隔离I/O接口与CPU之间电的联系,减少故障和误动作;各I/O口之间亦彼此隔离。
    ⑤采用模块式结构:这种结构有助于在故障情况下短时修复。一旦查出某一模块出现故障,能迅速更换,使系统恢复正常工作;同时也有助于快速查找故障原因。
    2)软件方面。PLC在软件上具有极强的自检及保护功能。
    ①故障检测:软件定期地检测外界环境,如掉电、欠电压、电池电压过低及强干扰信号等,以便及时进行处理。
    ②信息保护与恢复:当偶发性故障条件出现时,不破坏PLC内部的信息。一旦故障条件消失,就可恢复正常,继续原来的程序工作。所以,PLC在检测到故障条件时,立即把当前状态存入存储器,软件配合对存储器进行封闭,禁止对存储器的任何操作,以防存储信息被冲掉。
    ③设置警戒时钟看门狗(WDT):如果程序循环执行时间超过了WDT规定的时间,预示程序进入死循环,立即报警。
    ④加强对程序的检查和校验:一旦程序有错,立即报警,并停止执行。
    ⑤对程序及动态数据进行电池后备:停电后,利用后备电池供电,有关状态及信息都不会丢失。
    PLC的出厂试验项目中,有一项就是抗干扰试验。它要求能承受幅值为1000V,上升时间1ns,脉冲宽度为1μs的干扰脉冲。一般,平均故障间隔时间可达几十万到上千万小时;制成系统亦可达4~5万小时,甚至更长时间。4
    (2)功能强、应用面广 现代PLC不仅有逻辑运算、定时、计数、顺序控制等功能,还具有数字量和模拟量的输入输出、功率驱动、通信、人机对话、自检、记录显示等功能。既可控制一台生产机械、一条生产线,又可控制一个生产过程。
    (3)使用方便、适应性强 PLC品种齐全的各种硬件装置,可以组成能满足各种要求的控制系统,用户不必自己再设计和制作硬件装置。用户在硬件确定以后,在生产工艺流程改变或生产设备更新的情况下,不必改变PLC的硬件设备,只需改变程序就可以满足要求。
因此,PLC除应用于单机控制外,在工厂自动化中也被大量采用。
    (4)编程方便易学 目前,大多数PLC仍采用继电一接触器控制形式的“梯形图编程方式”。既继承了传统控制电路的清晰直观,又考虑到大多数工厂企业电气技术人员的读图习惯及编程水平,所以非常容易接受和掌握。梯形图语言的编程元件的符号和表达方式与继电一接触器控制电路原理图相当接近,通过阅读PLC的用户手册或短期培训,电气技术人员和技术工人很快就能学会用梯形图编制控制程序。PLC同时还提供了功能图、语句表等编程语言。
    (5)系统设计、安装、调试工作量少 由于PLC采用了软件来取代继电一接触器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件,控制柜的设计安装接线工作量大为减少。同时,PLC的用户程序可以在实验室模拟调试,更减少了现场的调试工作量。
    (6)维修方便 由于PLC具有很强的白检功能,且结构模块化,所以维修极为方便。
    (7)体积小、重量轻、能耗低 对于复杂的控制系统,使用PLC后,可以减少大量的中间继电器和时间继电器,小型的PLC体积仅相当于几个继电器的大小,因此可将控制柜的体积大大减小;PLC的配线比继电一接触器控制系统少得多,可省下大量的配线和附件,减少大量的安装接线工时,从而节省大量的费用。
    2.PLC的应用领域
    随着微电子技术的快速发展,PLC的制造成本不断下降,而功能却大大增强。应用的领域已覆盖了所有工业企业,其应用范围大致可归纳为以下几种。
    (1)开关量逻辑控制 这是PLC最基本、最广泛的应用领域。PLC的输入和输出信号都是通/断的开关信号,对控制的输入、输出点数可以不受限制,从十几个到成千上万个点,理论上可以通过扩展实现。在开关量逻辑控制中,它取代传统的继电一接触器控制系统,实现逻辑控制、顺序控制。用PLC进行开关量控制遍及许多行业,如机床电气控制、电梯运行控制、冶金系统的高炉上料、汽车装配线、啤酒灌装生产线等。
    (2)运动控制PLC可用于直线运动或圆周运动的控制。早期直接用开关量I/O模块连接位置传感器和执行机构,现在一般使用专用的运动模块,以实现对各种机械的运动控制。目前,制造商已提供了拖动步进电动机或伺服电动机的单轴或多轴位置控制模块。即把描述目标位置的数据送给模块,模块移动一轴或多轴到目标位置。当每个轴运动时,位置控制模块保持适当的速度和加速度,确保运动平滑。
    (3)闭环过程控制PLC通过模块实现模拟量与数字量的A/D、D/A转换,能够实现对模拟量的控制。可实现对温度、压力、流量、液面高度等连续变化的模拟量的PID控制。如锅炉、冷冻、反应堆、水处理、酿酒等。
    (4)数据处理现代的PLC具有数学运算(包括矩阵运算、函数运算、逻辑运算),数据传递、排序和查表、位操作等功能;可以完成数据的采集、分析和处理,可以与存储器中存储的参考数据相比较,也可以传送给其他智能装置或传送给打印机打印制表。具有把支持顺序控制的PLC与数字控制设备紧密结合,即CNC功能。数据处理一般用在大中型控制系统中。
    (5)联网通信PLC的通信包括PLC与PLC之间、PLC与上位计算机之间和其他的智能设备之间的通信。PLC和计算机之间具有串行接口,利用双绞线、同轴电缆将它们连成网络,以实现信息的交换。还可以构成“集中管理,分散控制”的分布控制系统。联网增加系统的控制规模,甚至可以使整个工厂实现工厂自动化。
    并不是所有的PLC都具有上述的全部功能,有的小型PLC只具有上述部分功能,但价格比较便宜。
  对于搞数控机床电气的技术人员如果对PLC不了解的话,那么你的技术将下降一个档次,在数控机上使用的PLC有它自己的特殊性以及PLC的共性。数控库将对关于PLC方面的一些书籍教程视频进行汇总,方便有课外提升技能需求的人员下载学习。
 

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