零基础学习PLC控制系统技术

PLC控制系统，Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器，专为工业生产设计的一种数字运算操作的电子装置，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。是工业控制的核心部分。自二十世纪六十年代美国推出可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)取代传统继电器控制装置以来，PLC得到了快速发展，在世界各地得到了广泛应用。同时，PLC的功能也不断完善。随着计算机技术、信号处理技术、控制技术、网络技术的不断发展和用户需求的不断提高，PLC在开关量处理的基础上增加了模拟量处理和运动控制等功能。今天的PLC不再局限于逻辑控制，在运动控制、过程控制等领域也发挥着十分重要的作用。PLC控制器的电源在整个系统中起着十分重要得作用。如果没有一个良好的、可靠的电源系统是无法 的正常工作的，因此PLC的制造商对电源的设计和制造也十分重视。一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内，可以不采取其它措施而将PLC控制器直接连接到交流电网上去。目前，PLC控制器在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业PLC是自动化设备开发的核心，是工控中常用控制器，如何系统学习，按照从简单到难的阶段学习，可分为开关量学习、模拟量学习、通讯控制同时需要掌握上位机(人机界面)的设计。1、开关量开关量是简单的，两种状态，ON和OFF, PLC的基 本单元就是开关量控制无论是输入还是输出。输入按照开关频率可分为低频和高频输入开关，低频开关-→各类开关按如钮、旋钮、行程开关、接近开关(也可高频)，各种继电器等，高频开关就是开关频率很快如脉冲输入-→编码器。输出也一样分高低频，低频的输出常控制- -些开关如中继、接触器，高频输出一-般是高速脉冲。这些东西你要了解和掌握接线方式，有两线制的、三线制、四线制等等，还要注意类型PNP还是NPN。2、模拟量设备中的输入输出不仅仅是开关量，还有模拟量信号，比如各类传感器(位移、温度、电信号、压力)输出是以模拟信号给出的，各种设备的控制需要模拟量控制，如变频器、整流柜、压力阀等。模拟量信号一般由电压、电流信号，常用的0-10v, 0(4)-20ma。这些信号就是各种量的表达，你需要在PLC中进行数据转换，如变频器频率30.00Hz,你不可能直接让PLC输出这个频率值,你得先把它转换成数字量,数字量经过DA模块转换成模拟量才能控制变频器的。说到这里，PLC基本单元-般不带模拟量，需要添加扩展模块如AD和DA模块。3、通讯.当你掌握了PLC的开关量与模拟量控制后，你还需要知道通讯控制，工控的路就是干到老学到老，不断学习新的知识，通讯简单来说就是采用某种通信协议将PLC与设备连接起来，设备的所有信号都能通过PLC发送指令来控制,不需要开关或者模拟量来完成，比如设备的启停、控制量的大小，数据监控都能通过通讯完成，接线简单。这里你需要掌握有关通讯协议、还有设备的功能码等内容，要有一定的计算机基础， 包括各类数据的转换。4、上位机(触摸屏)上位机就是你的PLC的状态显示和控制，使用上位机可以省去控制面板上的许多按钮同时也美观，重要的是与PLC控制的设备，你能在上位机上直接进行控制和设备工艺相关参数的修改，你需掌握上位机的编程，包括界面设计，PLC状态与数值的设置以配合PLC进行控制。