**PLC(可编程逻辑控制器)基础概论**
PLC,全称为Programmable Logic Controller,是工业自动化领域中广泛使用的设备,它主要用于控制各种机械设备和生产过程。PLC通过编程来实现逻辑控制,取代了传统的继电器控制系统,具有体积小、可靠性高、维护方便、扩展性强等优点。
**PLC的组成**
1. **中央处理单元(CPU)**:是PLC的核心部分,负责执行用户程序,进行数据处理和通信。
2. **存储器**:包括系统存储器和用户存储器。系统存储器用于存储系统程序,而用户存储器则用于存放用户编写的控制程序和数据。
3. **输入/输出模块(I/O)**:I/O模块接收来自现场设备的信号(如传感器),并将处理结果发送到执行机构(如电机)。
4. **电源模块**:为PLC系统提供稳定的工作电源。
5. **编程设备和软件**:包括编程器或个人电脑及专用的编程软件,用于编写、调试和监控PLC程序。
**PLC的工作原理**
PLC采用周期性扫描工作方式,分为输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。在输入采样阶段,PLC读取所有输入状态;然后在程序执行阶段,根据读取的输入状态运行用户程序;最后在输出刷新阶段,更新输出状态并发送到输出模块。
**PLC编程语言**
1. **梯形图(Ladder Diagram,LD)**:最常用的编程语言,直观易懂,类似于电气工程中的继电器电路图。
2. **结构文本(Structured Text,ST)**:类似高级语言,适用于复杂的数学运算和程序结构。
3. **指令表(Instruction List,IL)**:类似汇编语言,用指令代码表示每条语句。
4. **功能块图(Function Block Diagram,FBD)**:图形化编程,适合描述功能模块间的相互关系。
5. **连续功能图(Continuous Function Chart,CFC)**:一种流程图编程方式,适合连续控制和模拟量处理。
**PLC的应用领域**
1. **制造业**:用于生产线控制,如汽车制造、食品包装等。
2. **能源**:电力系统自动化,如发电厂、变电站的监控。
3. **交通**:公共交通调度,如地铁、机场等。
4. **基础设施**:水处理、供热供冷系统的自动化控制。
5. **建筑**:智能楼宇的环境控制和安全系统。
通过深入学习和理解PLC的基本原理和应用,工程师能够设计出满足各种需求的控制系统,提高生产效率和设备的自动化水平。这份“PLC电子教案(哈尔滨理工大学)”应该包含了从基础概念到实际应用的详细讲解,是学习PLC的宝贵资源。建议读者按照教案逐步学习,结合实际案例加深理解,不断提升自己的PLC应用能力。