电气控制技术及PLC课件：第2章 PLC的硬件结构.ppt

《电气控制技术及PLC课件：第2章 PLC的硬件结构》主要讲解了PLC（可编程逻辑控制器）的基本构造，包括其组成部分、不同结构类型以及各组件的功能。本章详细介绍了S7-200和S7-300/400系列PLC的硬件结构。 2.1 PLC的基本结构 PLC分为整体式和模块式两种结构。整体式PLC通常由CPU、I/O板、显示面板、存储器和电源等集成在一个单元内，例如西门子的S7-200系列。模块式PLC则由CPU模块、I/O模块、存储器模块、电源模块、底板和机架等组成，如S7-300和S7-400系列，这类设计更具灵活性，可根据需求扩展和组合I/O能力。 2.2 S7-200 PLC的硬件结构 西门子S7-200系列是整体式PLC的代表，其硬件结构紧凑，适用于小型自动化应用。 2.3 S7-300/400 PLC的硬件结构 S7-300和S7-400系列是模块化设计，允许更复杂的系统配置和更大的扩展性，适合大型和中型企业级的自动化任务。 2.4 可编程序控制器的接线 PLC的接线涉及CPU、I/O模块和外部设备间的连接，需要遵循特定的电气标准和接线规范，确保系统的稳定运行。 CPU是PLC的核心，负责执行指令、处理数据和控制整个系统。它由运算器、控制器、寄存器等组成，具备接收、存储、处理、输出等功能。CPU执行以下关键任务： 1) 存储和执行程序。 2) 监控系统状态和内部单元。 3) 语法错误诊断。 4) 执行用户程序，根据输入和运算结果更新输出。 5) 响应中断和外部设备请求。 存储器在PLC中扮演重要角色，分为系统程序存储器和用户程序存储器。系统程序存储器通常采用ROM，存放固定的操作系统，而用户程序存储器可使用RAM，其中的数据在断电后可能丢失，需要电池备份以保持程序。 PLC的硬件结构复杂且灵活，能够适应不同规模和复杂程度的工业控制需求。通过理解其基本结构和工作原理，可以更有效地设计、编程和维护PLC系统。