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機床電氣的控制——PLC

發布時間:2019-11-26 點擊數:919


PLC在我們的機床上應用十分廣泛,任何自動化的控制都需要PLC的應用。學習PLC至關重要。今天就讓我們來學習一下PLC具體有哪些模塊,讓我們系統的來了解一下。



一套PLC系統主要是由以下幾部分來構成:CPU、存儲器、IO接口、電源、機架和擴展接口。


1 CPU

CPU由控制器和運算器組成,它是plc的運算和控制中樞,起著主導核心作用。

CPU的任務有:

  • 診斷電源和 PLC內部工作狀態、編程的語法錯誤。

  • 接收存儲用戶程序和數據。

  • 接收輸入信號,送入數據寄存器并保存。

  • 執行監控程序和用戶程序,完成數據和信息的邏輯運算,產生相應控制信號,完成用戶指令規定的各種操作。

  • 響應各種外部設備(如編程器、上位機、打印機等)的工作請求。


2 、存儲器

  • 可分為系統程序存儲器和用戶程序存儲器,用戶程序存儲器又包括用戶程序存儲區和用戶數據存儲區。

  • 系統程序存儲器:用于存放PLC生產廠商永久存儲的程序和指令,稱為監控程序。監控程序與PLC硬件組成和專用部件物性有關,用戶不能訪問和修改該存儲器的內容。

  • 用戶程序存儲區:主要存放用戶已編制好的程序或正在調試的應用程序。用戶可擦除重新編程。

  • 用戶數據存儲區:用于PLC工作過程中經常變化,需要隨機存儲存取的一些數據。


3、輸入、輸出接口


1)輸入接口模塊

接收和采集兩種類型的輸入信號:

  • 一類是由按鈕、選擇開關、行程開關、繼電器觸頭、接近開關、光電開關、數字撥碼開關傳送來的開關量輸入信號。

  • 一類是由電位器、測速發電機和各種變送器等傳送來的模擬量輸入信號。


2)輸出接口模塊

連接被控對象中各種執行元件,如接觸器、電磁閥、指示燈、調節閥(模擬量)、調速裝置。PLC的輸出接口類型有三種:

接收和采集兩種類型的輸入信號:

  • 繼電器輸出接口電路

  • 晶體管輸出接口電路

  • 晶閘管輸出接口電路

    繼電器輸出接口為有觸點輸出方式,適用于接通或斷開開關頻率較低的交流或直流負載回路,其帶載能力較強,但壽命較短。晶體管輸出接口和晶閘管輸出接口為無觸點輸出方式,信號響應迅速、壽命長,可用于接通或斷開開關頻率較高的負載回路,晶體管常用于直流電源負載控制回路,晶閘管常用于交流電源負載控制回路。輸入、輸出接口有數字量(開關量)輸入、輸出和模擬量輸入、輸出兩種形式。

  • 數字量輸入、輸出接口的作用是將外部控制現場的數字信號與PLC內部信號的電平相互轉換。

  • 模擬量輸入、輸出接口的作用是將外部控制現場的模擬信號與PLC內部的數字信號相互轉換。

  • 輸入、輸出接口一般具有光電隔離和濾波,其作用是把PLC與外部電路隔離開,以提高PLC的抗干擾能力。

  • IO模塊供電模塊

    PLC的開關量輸入接口按使用的電源不同有三個類型:

  • 交流100~120V200~240V輸入接口;

  • 交直流12~24V輸入接口。

  • 輸入電路的電源可由外部供給,有的也可由PLC內部提供。


4、 電源模塊

PLC一般使用220V單相交流電源,電源部件將交流電轉換成中央處理器、存儲器等電路工作所需的直流電,保證PLC正常工作。整體機PLC內部有一個開關穩壓電源,此電源一方面可為CPUI/O單元及擴展單元提供直流5V工作電源,另一方面可為外部輸入元件提供直流24V電源。對于整體機結構的PLC,電源通常封裝在機箱內部;對于組合式PLC,有的采用單獨電源模塊,有的將電源與CPU封裝到一個模塊中。


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