【知识点详解】
1. PLC(可编程逻辑控制器)与单片机:PLC是一种工业控制设备,基于微处理器,主要用于自动化设备和系统的控制。而单片机是集成在一个芯片上的微型计算机,通常用于嵌入式系统。两者都可以实现逻辑控制,但应用场合和设计复杂度有所不同。
2. PLC的工作原理:PLC采用周期循环扫描的工作方式,其工作过程包括输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。输入采样阶段,PLC读取输入信号;程序执行阶段,根据用户编写的程序执行逻辑运算;输出刷新阶段,更新输出端子的状态。
3. PLC的编程语言:常见的PLC编程语言有梯形图(Ladder Logic)、指令表(Instruction List)、结构文本(Structured Text)和顺序功能图(Sequential Function Chart)等。
4. PLC的硬件组成部分:包括CPU(中央处理器)、存储器(包含系统程序和用户程序)、输入/输出模块、电源、扩展接口、通信接口等。
5. 输入/输出处理:PLC的输入处理是指将现场信号转化为内部逻辑信号,输出处理则是将内部逻辑信号转化为实际的输出动作。输入继电器不能被OUT指令驱动,因为它们是受外部信号控制的。
6. 计数器与定时器:PLC中的计数器有单向和双向之分,可以设置增计数或减计数。计数器和定时器常用于实现各种自动化控制中的时间或次数控制。
7. 变频器与调速:变频器可以改变电机的供电频率,从而实现无级调速。基本频率是变频器设定的最低工作频率,不是最高。
8. 输出接口类型:PLC的输出接口主要有继电器输出、晶体管输出和双向晶闸管输出,它们对应不同的负载类型和响应速度。
9. 逻辑门与状态继电器:“与非”门逻辑功能是输入全1出0,输入有0出1。状态继电器提供常开、常闭触点,但不能用作普通辅助继电器。
10. 辅助继电器与输出继电器:辅助继电器仅用于内部逻辑运算,不能直接驱动外部负载,而输出继电器则用于驱动外部设备。
11. 接近开关的应用:除了行程控制和限位保护,接近开关还可以用于金属检测、定位、方向控制、液位监测等多种场合。
12. PLC的编程指令:MPS(进栈)、MPP(出栈)和MRD(读栈)是栈操作指令,用于数据的保存和恢复。
13. 安全措施:操作员在吊运重物下方应佩戴安全帽,这是基本的安全规定。
14. 保护装置:短路保护通常使用熔断器(FU),过载保护使用热继电器(FR),过电流保护用过电流继电器。
15. 编程模式:将程序写入PLC时,PLC需要处于编程模式。
16. 电气控制图分类:电气控制图分为主电路和控制电路。
17. 输入映像寄存器:当外部输入电路接通时,对应的输入映像寄存器置1。
18. 点动到长动转换:在点动控制基础上增加自锁环节,即可实现长动控制。
以上是关于PLC和单片机的一些基础知识,包括它们的工作原理、编程、硬件结构、安全操作、保护机制等方面。这些知识点对于理解和使用PLC进行工业自动化控制至关重要。