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机床电气的控制——PLC

发布时间:2019-11-26 点击数:63


PLC在我们的机床上应用十分广泛,任何自动化的控制都需要PLC的应用。学习PLC至关重要。今天就让我们来学习一下PLC具体有哪些模块,让我们系统的来了解一下。



一套PLC系统主要是由以下几部分来构成:CPU、存储器、IO接口、电源、机架和扩展接口。


1 CPU

CPU由控制器和运算器组成,它是plc的运算和控制中枢,起着主导核心作用。

CPU的任务有:

  • 诊断电源和 PLC内部工作状态、编程的语法错误。

  • 接收存储用户程序和数据。

  • 接收输入信号,送入数据寄存器并保存。

  • 执行监控程序和用户程序,完成数据和信息的逻辑运算,产生相应控制信号,完成用户指令规定的各种操作。

  • 响应各种外部设备(如编程器、上位机、打印机等)的工作请求。


2 、存储器

  • 可分为系统程序存储器和用户程序存储器,用户程序存储器又包括用户程序存储区和用户数据存储区。

  • 系统程序存储器:用于存放PLC生产厂商永久存储的程序和指令,称为监控程序。监控程序与PLC硬件组成和专用部件物性有关,用户不能访问和修改该存储器的内容。

  • 用户程序存储区:主要存放用户已编制好的程序或正在调试的应用程序。用户可擦除重新编程。

  • 用户数据存储区:用于PLC工作过程中经常变化,需要随机存储存取的一些数据。


3、输入、输出接口


1)输入接口模块

接收和采集两种类型的输入信号:

  • 一类是由按钮、选择开关、行程开关、继电器触头、接近开关、光电开关、数字拨码开关传送来的开关量输入信号。

  • 一类是由电位器、测速发电机和各种变送器等传送来的模拟量输入信号。


2)输出接口模块

连接被控对象中各种执行元件,如接触器、电磁阀、指示灯、调节阀(模拟量)、调速装置。PLC的输出接口类型有三种:

接收和采集两种类型的输入信号:

  • 继电器输出接口电路

  • 晶体管输出接口电路

  • 晶闸管输出接口电路

    继电器输出接口为有触点输出方式,适用于接通或断开开关频率较低的交流或直流负载回路,其带载能力较强,但寿命较短。晶体管输出接口和晶闸管输出接口为无触点输出方式,信号响应迅速、寿命长,可用于接通或断开开关频率较高的负载回路,晶体管常用于直流电源负载控制回路,晶闸管常用于交流电源负载控制回路。输入、输出接口有数字量(开关量)输入、输出和模拟量输入、输出两种形式。

  • 数字量输入、输出接口的作用是将外部控制现场的数字信号与PLC内部信号的电平相互转换。

  • 模拟量输入、输出接口的作用是将外部控制现场的模拟信号与PLC内部的数字信号相互转换。

  • 输入、输出接口一般具有光电隔离和滤波,其作用是把PLC与外部电路隔离开,以提高PLC的抗干扰能力。

  • IO模块供电模块

    PLC的开关量输入接口按使用的电源不同有三个类型:

  • 交流100~120V200~240V输入接口;

  • 交直流12~24V输入接口。

  • 输入电路的电源可由外部供给,有的也可由PLC内部提供。


4、 电源模块

PLC一般使用220V单相交流电源,电源部件将交流电转换成中央处理器、存储器等电路工作所需的直流电,保证PLC正常工作。整体机PLC内部有一个开关稳压电源,此电源一方面可为CPUI/O单元及扩展单元提供直流5V工作电源,另一方面可为外部输入元件提供直流24V电源。对于整体机结构的PLC,电源通常封装在机箱内部;对于组合式PLC,有的采用单独电源模块,有的将电源与CPU封装到一个模块中。


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