15個(gè)PLC必備的基礎(chǔ)知識(shí)

一、PLC的組成與接口功能PLC主要由CPU、存儲(chǔ)器、通信接口以及直接關(guān)聯(lián)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的輸入輸出接口組成1. 輸入接口：負(fù)責(zé)接收被控設(shè)備的信號(hào)，通過(guò)光電耦合器件和輸入電路，驅(qū)動(dòng)內(nèi)部電路實(shí)現(xiàn)接通或斷開(kāi)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)外部信號(hào)的采集2. 輸出接口：將程序的執(zhí)行結(jié)果轉(zhuǎn)化為控制信號(hào)，通過(guò)光電耦合器件和輸出組件（如繼電器、晶閘管、晶體管）輸出，控制外部負(fù)載的接通或斷開(kāi)二、PLC的基本單元及其作用PLC的基本單元包括CPU、存儲(chǔ)器、I/O接口、通信接口和電源· CPU：PLC的大腦，負(fù)責(zé)指揮PLC進(jìn)行各種工作，如接收用戶(hù)程序和數(shù)據(jù)、進(jìn)行診斷、執(zhí)行程序等· 存儲(chǔ)器：用于存儲(chǔ)系統(tǒng)和用戶(hù)的程序及數(shù)據(jù)· I/O接口：PLC與工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)被控對(duì)象之間的橋梁，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的接收與輸出· 通信接口：實(shí)現(xiàn)PLC與其他設(shè)備（如監(jiān)視器、打印機(jī)）之間的信息交換· 電源：為PLC提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)三、PLC開(kāi)關(guān)量輸出接口的類(lèi)型與特點(diǎn)PLC的開(kāi)關(guān)量輸出接口主要有晶閘管輸出型、晶體管輸出型和繼電器輸出型· 晶閘管輸出型：主要適用于交流負(fù)載，響應(yīng)速度快，動(dòng)作頻率高· 晶體管輸出型：主要適用于直流負(fù)載，同樣具有快速的響應(yīng)速度和高的動(dòng)作頻率· 繼電器輸出型：可適用于交、直流負(fù)載，但響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)，動(dòng)作頻率較低。

四、PLC的結(jié)構(gòu)類(lèi)型及其特點(diǎn)PLC按結(jié)構(gòu)型式可分為整體式、模塊式和疊裝式· 整體式：結(jié)構(gòu)緊湊，價(jià)格低，適用于小型PLC· 模塊式：配置靈活，方便擴(kuò)展和維修，適用于中、大型PLC· 疊裝式：結(jié)合了整體式和模塊式的優(yōu)點(diǎn)，配置靈活且體積小巧五、PLC的掃描周期及其影響因素PLC的掃描周期包括內(nèi)部處理、通信服務(wù)、輸入處理、程序執(zhí)行和輸出處理五個(gè)階段掃描周期的長(zhǎng)短受CPU運(yùn)行速度、PLC硬件配置和用戶(hù)程序長(zhǎng)度的影響六、PLC的用戶(hù)程序執(zhí)行方式PLC采用循環(huán)掃描的方式執(zhí)行用戶(hù)程序，包括輸入采樣階段、程序執(zhí)行階段和輸出刷新階段七、PLC與繼電器控制系統(tǒng)的比較PLC相比繼電器控制系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：· 控制方法靈活，易于改變或增加控制要求· 串行工作方式提高了系統(tǒng)的抗干擾能力· 指令執(zhí)行速度快，延時(shí)精度高· 具有計(jì)數(shù)功能，可靠性和可維護(hù)性高八、PLC輸出響應(yīng)滯后的原因及提高I/O響應(yīng)速度的方法PLC的輸出響應(yīng)滯后主要由集中采樣、集中輸出的循環(huán)掃描工作方式引起要提高I/O響應(yīng)速度，可采用直接輸入采樣、輸出刷新，或中斷輸入輸出和智能化I/O接口等方式九、FX0N系列PLC內(nèi)部軟繼電器的類(lèi)型FX0N系列PLC內(nèi)部軟繼電器包括輸入繼電器、輸出繼電器、輔助繼電器、狀態(tài)寄存器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器和數(shù)據(jù)寄存器。

十、PLC的選擇原則選擇PLC時(shí)，應(yīng)考慮以下因素：· 機(jī)型選擇：根據(jù)結(jié)構(gòu)形式、安裝方式、功能要求、響應(yīng)速度、可靠性要求和機(jī)型統(tǒng)一等幾個(gè)方面進(jìn)行考慮· 容量選擇：根據(jù)I/O點(diǎn)數(shù)和用戶(hù)存儲(chǔ)容量進(jìn)行選擇· I/O模塊選擇：包括開(kāi)關(guān)量和模擬量I/O模塊的選擇，以及特殊功能模塊的選擇· 其他設(shè)備選擇：如電源模塊和編程器等十一、PLC集中采樣、集中輸出工作方式的特點(diǎn)及其優(yōu)缺點(diǎn)PLC采用集中采樣、集中輸出的工作方式，可提高系統(tǒng)的抗干擾能力和可靠性，但會(huì)引起輸入/輸出響應(yīng)的滯后十二、PLC的工作方式及其特點(diǎn)PLC采用集中采樣、集中輸出、循環(huán)掃描的工作方式其特點(diǎn)是：在一個(gè)掃描周期內(nèi)，PLC對(duì)輸入狀態(tài)的采樣只在輸入采樣階段進(jìn)行，當(dāng)進(jìn)入程序執(zhí)行階段后輸入端將被封鎖；輸出狀態(tài)的刷新只在輸出刷新階段進(jìn)行，其他階段輸出狀態(tài)保存在輸出映像寄存器中循環(huán)掃描是指PLC在一個(gè)掃描周期內(nèi)按順序逐個(gè)執(zhí)行多個(gè)操作，周而復(fù)始地重復(fù)運(yùn)行十三、電磁接觸器的工作原理與組成電磁接觸器由電磁機(jī)構(gòu)、觸點(diǎn)、滅弧裝置、釋放彈簧機(jī)構(gòu)、支架與底座等部分組成其工作原理基于電磁原理：當(dāng)電磁線(xiàn)圈通電后，產(chǎn)生磁場(chǎng)吸引銜鐵并帶動(dòng)觸點(diǎn)動(dòng)作；當(dāng)線(xiàn)圈斷電時(shí)，電磁力消失，銜鐵在釋放彈簧的作用下降落，觸點(diǎn)復(fù)原。

十四、可編程控制器（PLC）的定義可編程控制器（PLC）是一種專(zhuān)為工業(yè)環(huán)境設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置它采用可編制程序的存儲(chǔ)器來(lái)存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出控制各種類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程PLC及其外圍設(shè)備均按照易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成整體、易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)十五、PLC系統(tǒng)與繼電接觸器系統(tǒng)工作原理的差別PLC系統(tǒng)與繼電接觸器系統(tǒng)在工作原理上的主要差別在于組成器件、觸點(diǎn)數(shù)量、實(shí)施控制的方法和工作方式的不同。