PLC入门教程
Shanghai Syscontrol Automation Equipment CO.,LTD.
上海信康自动化设备有限公司
地址：上海市宜山路705号科技大厦B1602室
邮编：200233
电话：021－64851310
传真：021－64951345
邮箱：xk@https://www.360docs.net/doc/163117308.html,
网址：https://www.360docs.net/doc/163117308.html,
*本教程由上海信康自动化设备有限公司技术部提供，最终解释权归本部门所有。
1.1
“顺序”的含义
经查询，“顺序（sequence ）”的含义有以下几种：
(1) 连续发生的事物 ： 连续、联锁、继续 (2) 事物的先后顺序 ： 顺序、先后、次序 (3) 事物的变迁
： 趋势、必然结果
最近，计算机、通信领域也开始使用“顺序”这个词，它基本上是指按照法则、规则连续执行的操作步骤。
从上面的说明可以联想到，“顺序控制”就是指按照预先设定的顺序、条件使控制对象按预期目的动作的控制方式。
JIS C0401中的定义 “按照预先设定的顺序推进控制各阶段的控制方式”
换言之，顺序控制也可以说是将机械装置执行的各动作、顺序预先存储在控制装置中，按顺序推进机械运行，以实现一连串目标动作的控制。
其实，即便在我们每日重复的日常生活中，也有许多顺序控制的例子。 例子：加油站的洗车机也是按照预先设定的顺序来工作的。
投入硬币，按下开始按钮。 初步水洗。 用清洁剂去除水垢。
擦去水份，清洗结束。 再次水洗。
用布轮擦洗。
根据这样的步骤，可以多次按预期正确动作，从而实现顺序控制。
顺序控制原本是在FA相关领域诞生的技术，但由于其广泛的适应性，现已扩展应用至FA以外的领域。反过来说，这些领域也开始越来越多地使用顺序控制技术了。
[FA领域以外的顺序控制应用实例]
1.2 顺序控制的实现者
输入装置：人操作的装置（启动开关、停止开关等）检测机器状态的装置（位置检测限位开关、无触点开关等）
输出装置：驱动机器的装置（电机、电磁阀等）
向人通知机器状态的装置（指示灯、报警蜂鸣器等）
[洗车机的实例]
人操作的装置
洗车的启动、停止按钮等
向人通知机器状态的装置
告知洗车运行状态的指示灯等
驱动机器的装置
驱动清洁剂泵、水泵以及洗车刷旋转的电机等
检测机器状态的装置
检测车辆到来的无触点开关等
1.3
基本顺序控制
基本顺序控制由以下内容组合实现。
· 顺序控制 ·
条件控制 · 时限控制、计数控制
(１) 顺序控制
是指按预先设定的顺序运行机器的控制，也叫分级(STEP)控制。
1.1节介绍的洗车机控制中，“投入硬币，按下开始按钮”→“开始水洗
”→“用清洁剂去除水垢”→“用布轮擦洗”……就是由顺序控制实现的。
一般来说，机器必定会确定一定的动作顺序。
机器动作的流程就是由这种顺序控制确定的。而机器在什么条件下动作、什么条件下停止，则由下面将要介绍的条件控制来决定。
(２) 条件控制
是指综合控制对象的状态信号、结束信号，若满足既定条件，则控制机器动作。
设定一定条件，利用信号的组合，在不需要时禁止机器动作的控制称为联锁(Interlock)控制。
1.1节介绍的洗车机控制中，在“检测到硬币投入且按下开始按钮”的状态下“开始水洗”的过程即为条件
控制。
如下图所示，控制装置模块化后，来自控制对象的状态信号及结束信号作为“输入”，向控制对象发出的动作指令作为“输出”。“输入”条件决定“输出”，由此使控制对象动作，并决定下一个“输入”条件。
通过这样的条件控制，控制装置和控制对象之间会形成由状态信号、结束信号和指令信号组成的环。
(３) 时限控制、计数控制
时限控制是指向控制对象发出的动作指令由时刻或时间来决定的控制。
1.1节介绍的洗车机控制中，如果将STEP2“初步水洗”设定为3分钟，清洗结束后将进入STEP3，这
就相当于时限控制。
同样，计数控制就是根据对产品个数或机器动作次数的计数来决定控制对象动作的控制。
时限控制需要具备计时器功能，计数控制需要具备计数器功能。
顺序控制曾经是由继电器构成并实现的，因此很多用语也来源于继电器。但，现在也有很多人把顺序控制理解为直接通过可编程控制器自身来控制，而不是通过继电器实现。这里，我们也基本上不把顺序控制看做由继电器实现，而是以直接介绍可编程控制器为主。
[继电器的基础知识]
（1）继电器简介
顾名思义，继电器这个名称包含“中转”的含义。
从结构上看，继电器内部装有电磁铁，电磁铁的磁力吸引可动铁片，使触点闭合或开启。
（2）继电器的功能
?可利用较小的控制电流控制较大的输出电流
?可实现线圈侧与触点侧的电气分离
（触点侧的影响不会波及线圈侧）
?可控制交流电流
[触点的基础知识]
（1）触点简介：通过触点的开闭动作，可以切断或导通电流。
开关、继电器、计时器、计数器等电气装置都带有触点。
另外，不光是在实际的电气装置中，可编程控制器的内部元件如计时器、计数器也有被称为触点的类似构造。
（2）a触点简介：a触点是指通常呈开启状态的触点，给予指令后才会闭合。
此处所谓的指令是“使之动作”的意思，如果是按钮，按下按钮的动作即相当于指令。
a触点的名称由英文arbeit contact（动作触点）得来，又称为“常开触点”。
动作：以按钮开关为例
未按开关时触点为开启状态，按下开关后则触点闭合。
（3）b触点简介
b触点是指通常呈闭合状态的触点，给予指令后才会开启。
b触点的名称由英文break contact（中断触点）得来，又称为“常闭触点”。
动作：以按钮开关为例
未按开关时触点为闭合状态，按下开关后则触点开启。
[动作顺序的表示方法]
这里所说的顺序图是指按照动作顺序以规定的图形及符号（电气标志）描绘的触
点、线圈、电阻、电机等各类电气装置的电气连接图，该图与这些装置的实际配
置无关。
顺序图一般被称为“展开连接图”。
按照实际配置描绘的图叫做“电路连接图”。
第二章什么是可编程控制器
2.1 可编程控制器的作用
可编程控制器是根据输入装置指令信号的ON/OFF，使输出装置ON/OFF，从而实现顺序控制的专用控制
器（计算机）。
以哪个输入装置信号ON/OFF为条件，控制哪个输出装置动作或停止（ON/OFF）的控制内容，由专用指令语言编写成程序预先写入可编程控制器内部（更准确地说应该是可编程控制器CPU）。
在通常的可编程控制器程序开发中，多用便于直观理解的梯形图来代替由指令语言编写的程序。
例1：在输入开关×1和×2均ON的条件下输出指示灯Y10为ON的程序以梯形图表现如下：
＜梯形图的表现形式＞
“输入开关×1和×2均ON的条件”即所谓的“AND”条件。
也就是说，这种场合下符号×1和×2串联排列，即相当于AND条件。
＜指令语言的（列表）表现形式＞
可编程控制器CPU从步骤编号0开始按顺序执行指令。执行到END指令后，将返回最初的步骤编号0，并继续运算。这被称为循环运算。一个循环所需的时间叫做扫描时间，通常为数毫秒至20毫秒不等。
例2：在输入开关×3或×4任意一个ON的条件下输出指示灯Y20为ON的程序以梯形图表现如下：
＜梯形图的表现形式＞
“输入开关×3或×4任意一个ON的条件”即所谓的“OR”条件。
也就是说，这种场合下符号×3和×4并联排列，即相当于OR条件。
＜指令语言的（列表）表现形式＞
步骤编号指令语言元件编号
这种情况下，OR指令将代替例1的AND指令。
通常，这些部分会合成为一个程序。
＜梯形图的表现形式＞
※：初期的可编程控制器只有继电器顺序的置换功能，因此只能处理ON/OFF状态。但现在的可编程控制器已经拥有非常高级的功能，比如可以处理数值数据、还可以连接电脑和网络等等。
2.2 可编程控制器的动作
输入装置连接在可编程控制器内部的输入侧，输出装置通过外部输出用触点连接。输入ON/OFF信号和输出ON/OFF信号的关系由内部程序决定。
可编程控制器拥有的要素（亦称为元件）除了输入、输出装置以外，还有以下元件。（1）元件编号
元件编号由表示各要素内容的记号和表示其顺序的编号构成。
·输入装置、输出装置、内部继电器、计时器、计数器的可用个数因可编程控制器的类型而异。 ·以上所举的都是具有代表性的元件，实际上还备有更多的要素（元件）。
2.3
可编程控制器的好处
[与继电器控制的比较]
[可编程控制器和电脑的差异]
（1）可编程控制器的优点
利用可编程控制器进行控制，可以实现较高的性价比。
?高环境适应性
?高可靠性
?I/O操作便利
?多语种适用于各控制领域
（2）电脑的优点
在信息处理方面具有较高的性价比。
?可进行复杂的数据运算
?可实现全彩色图像处理
?具备文件处理功能
?良好的开放性
?具备高级语言
可编程控制器的历史
PC（Programmable Controller）一般也称为PLC(Programmable Logic Controller)，于1968年问世，
该控制器最初是为了满足美国GM（General Motors）公司提出的以下10个项目而研制成功的。
可编程控制器原本是本公司在控制领域的PC产品的商品名。
PC诞生前实现顺序控制的主流为（有触点）继电器，它拥有以下缺点。
在这种背景下，GM公司提出的要求正好反映了当时众多客户对FA设备的心声，而PLC便是对这种要求的满意回答。
1969年，美国的7家厂商推出了PLC产品。
在日本，1970年诞生了首部国产PLC，1976年推出了通用机。
三菱电机于1977年开始销售通用机，1980年的K系列、1981年的F系列满足了FA领域众多客户的期待，A系列、Q系列大中型PLC和FX系列小型PLC奠定了三菱电机目前在可编程控制器领域的领先地位。
您对上述课程理解的怎么样？下面让我们来测试一下学习效果吧！Go！Go！Go！