第11章模拟量控制与位置控制
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Date: 2020/3/21
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二、位置控制
◇ 位置控制是对工位的控制，可由位置控制模块实
现.PLC系统可作为整个位置控制系统中的一个控制环节， 配上伺服放大器或驱动放大器，就可以将位置控制功能 和逻辑控制、顺序控制等一揽子解决。
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3．热电偶温度传感器模拟量输入模块 FX-4AD-TC
FX-4AD-TC是4通道热电偶温度传感器模拟量输 入模块。
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◇ D/A转换（D/A、AO）的作用
调节阀 变频器
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FX-2DA为2通道12位D/A转换模块，每个通道可 独立设置电压或电流输出。FX-2DA是一种与F2-6A相 比具有高精确度的输出模块。
COM
X0 X1 X2 X3 X4 X5 X6
汇点式
COM1 Y0 Y1
COM2 Y2 Y3
分组式
COM1 Y0
COM2 Y1
COM3 Y2
COM4 Y3
分隔式
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COM
COM1
COM1
X0
Y0
Y0
COM2
X1
Y1
Y1 X2
X3
COM2
COM3
X4
Y2
Y2
X5
COM4
X6
Y3
Y3
汇点式
分组式
分隔式
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2．温度传感器模拟量输入模块FX-2AD-PT
FX-2AD-PT是2通道温度传感器输入12位A/D转 换模块，这是一种内附温度传感器前置放大器的模拟 电压量输入模块，它可以直接与三线的铂电阻PT100直接连接。
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◇ A/D转换（A/D、AI）的作用
检测仪表
变送器： 温度变送器 压力变送器 流量变送器 液位变送器 成分分析仪
传感器： Pt100 Cu50 热电偶 ……
现场仪表模拟信号
4～20mA 0～10mA 1～5VDC mV、Ω
……
模数转换 (A/D、AI)
数字信号
为8位4通道输入、2通道输出的模拟量输入输出单元 模块。
F2-6A模块与F31、F2系列PLC连接示意图如4
下：
数据寄存器 BCD
BIN
D700--D777
(3位BCD码) BCD BIN
存储器 8位BIN
光电
D/A转换
模拟量输出
隔离
A/D转换
模拟量输入
模拟量输入输出单元
PC (ACPU)
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◇ 脉冲输出单元
1．点位控制的脉冲输出单元F2-30GM 2．脉冲输出模块FX-1PG（FX2、FX2C用） 3．脉冲输出单元FX-1GM（FX2、FX2C用） 4．2轴定位单元FX-20GM
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1．点位控制的脉冲输出单元F2-30GM
脉冲输出单元F2-30GM与步进电机或伺服电机 驱动器相接，可驱动步进电机或伺服电机实现位置控 制。
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F2-30GM应用系统方框图
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2．脉冲输出模块FX-1PG（FX2、FX2C用）
FX-1PG脉冲输出模块是一种根据FROM/TO指令 进行与FX2、FX2C系列PLC数据交换的特殊功能模块。 用一台FX-1PG独立进行一轴定位控制，而一台PLC则 最多可连8台FX-1PG。
……
执行器控制信号
4～20mA 0～10mA 1～5VDC 0～10VDC
……
数模转换 (D/A、AO)
数字信号
0～4095 0～1023
……
端口 (地址)
数字信号 工程化反变换
0～4095 0～1023
……
工程量
0～100％ ……
CPU
软件实现
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4．模拟量输出模块FX-2DA
第十一章 PLC用于模拟量和位置控制
一、模拟量控制
模拟量输入/输出单元 A/D转换、D/A转换
二、位置控制
脉冲输出单元 运动控制模块
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一、模拟量输入/输出单元
以三菱公司的F2-6A模块为例，来说明模拟量输
入输出单元模块的有关性能： F2-6A是三菱公司F1、F2系列PLC的扩展单元，
输入信号1
多路 转换
输入信号n
前置放大 采样保持 内、外
补偿
光电 隔离
ADC
数据
驱动 锁存
数据 总线
控制单元
控制 总线
A/D转换通常有二种方式：① 逐次比较型 ② 双积分型
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1．模拟量输入模块FX-4AD
FX-4AD为4通道12位A/D转换模块，根据外部连 接方法及PLC指令，可选择电压输入或电流输入，是 一种与F2-6A相比具有高精确度的输入模块。
0～4095 0～1023
……
端口 (地址)
数字信号
0～4095 0～1023
……
工程化转换
工程量
0～100℃ ?～??kPa
……
CPU
软件实现
硬件滤波 如：RC滤波
软件滤波 如：中值滤波
软件RC滤波
……
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A/D组成：
一般是由多路转换开关、前置放大器、采样保持 器、ADC（Analog to Digital Converter）等组成
AD72
脉冲
计数脉冲
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减计
A/D
模拟电压
驱动单元
速度命令 司服
司服电机 M
◇ A/D转换、D/A转换
模数转换（A/D）模块：将现场仪表输出的 （标准）模拟量信号0-10mA、4-20mA、1-5VDC 等转化为计算机可以处理的数字信号
数模转换（D/A）模块：将计算机内部的数字 信号转化为现场仪表可以接收的标准信号4-20mA 等。 如：12位数字量（0-4095）→ 4-20mA 2047 对应的转换结果： 12mA
◇ 利用PLC模块实现位置控制的优点：
1、在实现位置控制的时候，可充分利用PLC系统的 硬件和软件资源。更便于在柔性制造系统（FMS）、计 算机集成制造系统（CIMS）或工厂自动化（FA）系统中 大量应用位置控制。
2、用户可根据自身要求灵活配置系统，既降低成本， 又能因地制宜。
3、可靠性高，维护方便。
SD伺服说明书
B 数字量
SD系列伺服驱动使用手册
第一章 简介
1.3 驱动器规格
SD15MT
SD20MT
SD30MT
SD50MT
输出功率(KW) 0.2 ~ 0.6
电机额定转矩 1 ~ 3 (Nm)
0.6 ~ 1.0 3~5
1.0 ~ 2.3 5 ~ 15
2.3 ~ 5.5 15 ~ 27
尺寸（mm） 198×85×131 198×89×148 198×95×168 198×95×168
III
安全说明
SD系列伺服驱动使用手册
电机轴不可承受超载极限的负荷。 伺服驱动器和伺服电机必须良好接地。 接线必须正确而且牢固，否则可能会使伺服电机错误运转，也可能因 接触不良损坏设备。 伺服电机U、V、W端子不可反接，不可接交流电源。 伺服电机与伺服驱动器之间须直连，不能接入电容、电感或滤波器。 并接在输出信号直流继电器上的续流二极管不可接反。
第二章 安 装
--------------------2-1
2.1 安装场合
--------------------2-1
1) 电气控制柜内的安装 2) 伺服驱动器附近有发热设备 3) 伺服驱动器附近有振动设备 4) 伺服驱动器在恶劣环境下使用 5) 伺服驱动器附近有干扰设备 2.2 驱动器安装
--------------------2-1 --------------------2-1 --------------------2-1 --------------------2-1 --------------------2-2 --------------------2-2
1、安装环境 1）防护 2）温湿度 3）振动与冲击
梯形图程序
可编程控制器的发展： 它的起源可以追溯到60年代，美国通用汽车公 司为了适应汽车型号不断翻新的需要，对生产线上 的控制设备提出了新的要求，为此设想：把计算机 的功能完善、通用灵活等优点和继电接触控制简单 易懂等优点结合起来，从而提供了继电器控制系统 无法比拟的灵活性。并要求把计算机的编程方法和 程序输入方法加以简化，使得不熟悉计算机的人也 能方便使用。但这一时期它主要是代替继电器系统 完成顺序控制，逻辑运算，计时、计数、故称为可 编程逻辑控制器 简称PLC（Programmable Logical Controller）。
~220V
X2
. . .
PLC
Y2
. . .
24V
+
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(2) 利用梯形图编制控制程序
常开接点 X0 Y0 状态取决于按 钮是否动作 常闭接点 X1 Y0
[ ]
输出继电 器(线圈) 如：按SB1 SB0， 则X1 X0存储单 元为“1”则 其常闭接点 其常开接点 断开，线圈 闭合，线圈 断电，电机 通电，电机 停车。 转动。
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11.2 可编程控制器的结构和工作原理
各种PLC的具体结构虽然多种多样，但其结 构和工作原理大同小异，都是以微处理器为核心 的电子电气系统。PLC各种功能的实现，不仅基 于其硬件的作用，而且要靠其软件的支持。
11.1.1 可编程控制器的结构及各部分的作用
PLC内部主要由主机、输入 /输出接口、电源、 编程器、扩展接口和外部设备接口等几部分组成。
X Y R T C WR
X0～XF 共16点 Y0～Y7 共8点 R0～R62F 共1008点 T0～T99 共100点 C100～C143 共44点 WR0～WR62 共63个
伺服电机的位置控制转矩控制速度控制是什么样的一个模式
伺服机电的位置控制转矩控制速度控制是什么样的一个模式之迟辟智美创作伺服机电的位置控制，转矩控制，速度控制是什么样的一个模式，有什么分歧？例如位置控制模式，他工作的时候是不是PLC发脉冲的时候开始转动，然后plc一直发脉冲，伺服就一直走，PLC脉冲停止的时候伺服机电就停止转动？还是怎么样工作呢？1、上图就是由用户设定的指令脉冲数的图；2、用户根据工件实际需要移动的距离，和自己选定的脉冲当量，首先计算出伺服应该转动几多个指令脉冲数，就达到指定位置；3、然后用户根据“PLC发脉冲额定频率例如200KHZ”，知道指令脉冲额定频率，并根据指令脉冲数计算出指令运算时间，获得上图设定曲线；4、这个曲线在伺服还没有运行前，由用户设定的曲线；5、这条曲线设定后，伺服就知道指令脉冲额定频率，知道伺服机电的上限运行速度伺服上线运行速度=指令脉冲额定频率×伺服上限速度6、有了这条曲线，伺服就知道用户要它要转过几多个指令脉冲数，到转过这么多指令脉冲数时，伺服就指令伺服停车；7、当你设定好这个曲线后，启动伺服运转，伺服就开始启动、加速、匀速……转动起来了；8、这时候没有“PLC发脉冲”，谁也没有发脉冲，指令脉冲只是个“数”！9、那为什么年夜家说“PLC 发脉冲”，那是因为位置环就是PLC的计数器，那个指令脉冲数就是给计数器设定的一个基数；10、PLC其实不发脉冲，没有实际存在的脉冲，只有一个脉冲数，固然没有指令脉冲受干扰的问题！1、这个曲线是可以用示波器观察到的曲线；2、它是伺服运转时编码器检测发出的反馈脉冲数，以及反馈脉冲数的频率曲线；3、这条曲线也可以看成伺服运转的速度曲线，因为编码器反馈脉冲的频率=编码器周反馈脉冲数×伺服机电速度（r/s）4、这条曲线，反映了伺服运转的全过程，启动→加速→匀速→减速→停车，伺服的运动是一年夜步完成的.5、这条曲线与横轴时间所围成的面积就是伺服运动全过程编码器的反馈脉冲数；6、编码器的反馈脉冲数/电子齿轮比=指令脉冲数时，PLC计数器发出停车信号，驱动器停车！7、这就是伺服运动控制的核心原理！！！8、这个过程就是位置环的工作原理，或者说是PLC计数器的工作过程，指令脉冲为计数器基数，编码器反馈脉冲进入计数器计数端，当输出指令脉冲数“编码器的反馈脉冲数/电子齿轮比-指令脉冲数时=0”时，伺服停车！9、仔细观察这条曲线，编码器反馈脉冲频率的最年夜值，对应的就是伺服运转的最年夜速度；10、这个最年夜速度必需小于伺服机电的上限速度，也就是说这个曲线的高度要比指令脉冲曲线的高度“矮”；11、这一点很重要，如果伺服运转速度，在某一个时刻“超速”，就会呈现反馈脉冲丧失或者指令脉冲增多的故障！12、仔细观察这条曲线，伺服停车前要减速，伺服停车必需在速度缓慢的情况下完成；13、这一点非常重要，如果伺服停车时，伺服速度年夜，那么伺服惯性年夜，就不能准停，就会向前继续惯性转一下，呈现编码器反馈脉冲数年夜于指令脉冲数的情况；14、仔细观察这条曲线，伺服运转的最年夜速度是可以由用户设置的；15、用户在速度环上设定编码器反馈脉冲频率，伺服的运转速度就是设定编码器反馈脉冲频率=编码器周反馈脉冲数×伺服机电设定速度（r/s）16、因为指令脉冲频率=编码器反馈脉冲频率/电子齿轮比所以，用户也可以设定“指令脉冲频率”，来设定伺服机电速度；17、仔细观察这条曲线，伺服机电的加速、减速，就是靠驱动器变频、变压的速度环完成的，所需要的动力转矩是由电流环完成的，这就是ShowMotion 说的，“位置环可以包括速度环，也可以直接包括力矩环”！如何选择伺服机电控制方式？如何选择伺服机电控制方式？一般伺服机电都有三种控制方式：速度控制方式，转矩控制方式，位置控制方式 .速度控制和转矩控制都是用模拟量来控制的.位置控制是通过发脉冲来控制的.具体采纳什么控制方式要根据客户的要求，满足何种运动功能来选择.如果您对机电的速度、位置都没有要求，只要输出一个恒转矩，固然是用转矩模式.如果对位置和速度有一定的精度要求，而对实时转矩不是很关心，用转矩模式不太方便，用速度或位置模式比力好.如果上位控制器有比力好的闭环控制功能，用速度控制效果会好一点.如果自己要求不是很高，或者，基本没有实时性的要求，用位置控制方式对上位控制器没有很高的要求.就伺服驱动器的响应速度来看，转矩模式运算量最小，驱动器对控制信号的响应最快；位置模式运算量最年夜，驱动器对控制信号的响应最慢.对运动中的静态性能有比力高的要求时，需要实时对机电进行调整.那么如果控制器自己的运算速度很慢（比如PLC，或低端运动控制器），就用位置方式控制.如果控制器运算速度比力快，可以用速度方式，把位置环从驱动器移到控制器上，减少驱动器的工作量，提高效率（比如年夜部份中高端运动控制器）；如果有更好的上位控制器，还可以用转矩方式控制，把速度环也从驱动器上移开，这一般只是高端专用控制器才华这么干，而且，这时完全不需要使用伺服机电.换一种说法是：1、转矩控制：转矩控制方式是通过外部模拟量的输入或直接的地址的赋值来设定机电轴对外的输出转矩的年夜小，具体暗示为例如10V对应5Nm的话，当外部模拟量设定为5V 时机电轴输出为2.5Nm:如果机电轴负载低于2.5Nm时机电正转，外部负载即是2.5Nm时机电不转，年夜于2.5Nm时机电反转（通常在有重力负载情况下发生）.可以通过即时的改变模拟量的设定来改变设定的力矩年夜小，也可通过通讯方式改变对应的地址的数值来实现.应用主要在对材质的受力有严格要求的环绕纠缠和放卷的装置中，例如饶线装置或拉光纤设备，转矩的设定要根据环绕纠缠的半径的变动随时更改以确保材质的受力不会随着环绕纠缠半径的变动而改变.2、位置控制：位置控制模式一般是通过外部输入的脉冲的频率来确定转动速度的年夜小，通过脉冲的个数来确定转动的角度，也有些伺服可以通过通讯方式直接对速度和位移进行赋值.由于位置模式可以对速度和位置都有很严格的控制，所以一般应用于定位装置.应用领域如数控机床、印刷机械等等.3、速度模式：通过模拟量的输入或脉冲的频率都可以进行转动速度的控制，在有上位控制装置的外环PID控制时速度模式也可以进行定位，但必需把机电的位置信号或直接负载的位置信号给上位反馈以做运算用.位置模式也支持直接负载外环检测位置信号，此时的机电轴真个编码器只检测机电转速，位置信号就由直接的最终负载真个检测装置来提供了，这样的优点在于可以减少中间传动过程中的误差，增加了整个系统的定位精度.随着全数字式交流伺服系统的呈现，交流伺服机电也越来越多地应用于数字控制系统中.为了适应数字控制的发展趋势，运动控制系统中年夜多采纳全数字式交流伺服机电作为执行电念头.在控制方式上用脉冲串和方向信号实现.一般伺服都有三种控制方式：速度控制方式，转矩控制方式，位置控制方式 .速度控制和转矩控制都是用模拟量来控制的.位置控制是通过发脉冲来控制的.具体采纳什么控制方式要根据客户的要求，满足何种运动功能来选择.如果您对机电的速度、位置都没有要求，只要输出一个恒转矩，固然是用转矩模式.如果对位置和速度有一定的精度要求，而对实时转矩不是很关心，用转矩模式不太方便，用速度或位置模式比力好.如果上位技术'>控制器有比力好的闭环控制功能，用速度控制效果会好一点.如果自己要求不是很高，或者，基本没有实时性的要求，用位置控制方式对上位控制器没有很高的要求.就伺服驱动器的响应速度来看，转矩模式运算量最小，驱动器对控制信号的响应最快；位置模式运算量最年夜，驱动器对控制信号的响应最慢.对运动中的静态性能有比力高的要求时，需要实时对机电进行调整.那么如果控制器自己的运算速度很慢（比如PLC，或低端运动控制器），就用位置方式控制.如果控制器运算速度比力快，可以用速度方式，把位置环从驱动器移到控制器上，减少驱动器的工作量，提高效率（比如年夜部份中高端运动控制器）；如果有更好的上位控制器，还可以用转矩方式控制，把速度环也从驱动器上移开，这一般只是高端专用控制器才华这么干，而且，这时完全不需要使用伺服机电.换一种说法是：1、转矩控制：转矩控制方式是通过外部模拟量的输入或直接的地址的赋值来设定机电轴对外的输出转矩的年夜小，具体暗示为例如10V对应5Nm的话，当外部模拟量设定为5V时机电轴输出为2.5Nm:如果机电轴负载低于2.5Nm 时机电正转，外部负载即是2.5Nm时机电不转，年夜于2.5Nm 时机电反转（通常在有重力负载情况下发生）.可以通过即时的改变模拟量的设定来改变设定的力矩年夜小，也可通过通讯方式改变对应的地址的数值来实现.应用主要在对材质的受力有严格要求的环绕纠缠和放卷的装置中，例如饶线装置或拉光纤设备，转矩的设定要根据环绕纠缠的半径的变动随时更改以确保材质的受力不会随着环绕纠缠半径的变动而改变.2、位置控制：位置控制模式一般是通过外部输入的脉冲的频率来确定转动速度的年夜小，通过脉冲的个数来确定转动的角度，也有些伺服可以通过通讯方式直接对速度和位移进行赋值.由于位置模式可以对速度和位置都有很严格的控制，所以一般应用于定位装置.应用领域如数控机床、印刷机械等等.3、速度模式：通过模拟量的输入或脉冲的频率都可以进行转动速度的控制，在有上位控制装置的外环PID控制时速度模式也可以进行定位，但必需把机电的位置信号或直接负载的位置信号给上位反馈以做运算用.位置模式也支持直接负载外环检测位置信号，此时的机电轴真个编码器只检测机电转速，位置信号就由直接的最终负载真个检测装置来提供了，这样的优点在于可以减少中间传动过程中的误差，增加了整个系统的定位精度.理解根据使用机电的主要目的,或者说关心的方面,就很容易理解机电的三种控制模式.1.只关心输出力的年夜小,不关系位置\速度,那么就是转矩模式; 例如饶线装置或拉光纤设备2.更多关心位置,采纳位置模式;一般应用于定位装置.应用领域如数控机床、印刷机械等等.2.1 位置控制模式同时也有较好的速度控制功能.3.更多关心运行速度,则用速度模式.3.1 在有上位控制装置的外环PID控制时,也可以进行定位.。
计算机控制系统复习资料(精简版 列出重点知识点)
第一章概论，讲述计算机控制系统的发展过程；计算机控制系统在日常生活和科学研究中的意义；计算机控制系统的组成及工作原理；计算机控制的特点、优点和问题；与模拟控制系统的不同之处；计算机控制系统的设计与实现问题以及计算机控制系统的性能指标。
1.计算机控制系统与连续模拟系统类似，主要的差别是用计算机系统取代了模拟控制器。
2.计算机系统主要包括：．A／D转换器，将连续模拟信号转换为断续的数字二进制信号，送入计算机；．D／A转换器，将计算机产生的数字指令信号转换为连续模拟信号(直流电压)并送给直流电机的放大部件；．数字计算机(包括硬件及相应软件)，实现信号的转换处理以及工作状态的逻辑管理，按给定的算法程序产生相应的控制指令。
3.计算机控制系统的控制过程可以归结为：．实时数据采集，即A/D变换器对反馈信号及指令信号的瞬时值进行检测和输入；．实时决策，即计算机按给定算法，依采集的信息进行控制行为的决策，生成控制指令；．实时控制，即D/A变换器根据决策结果，适时地向被控对象输出控制信号。
4.计算机控制系统就是利用计算机来实现生产过程自动控制的系统。
5.自动控制，是在没有人直接参与的情况下，通过控制器使生产过程自动地按照预定的规律运行。
6.计算机控制系统的特性系统规模有大有小系统类型多种多样系统造价有高有低计算机控制系统不断推陈出新7.按功能分类1)数据处理系统2)直接数字控制（DDC）3)监督控制（SCC）4)分散型控制5)现场总线控制系统按控制规律分类1)程序和顺序控制2)比例积分微分控制（PID）3)有限拍控制4)复杂控制5)智能控制按控制方式分类1)开环控制2)闭环控制9.计算机控制系统的结构和组成控制算法软件网络硬件11.硬件平台运算处理与存储部分：CPU，存储器（RAM，ROM，EPROM，FLASH-ROM，EEPROM以及磁盘等），时钟，中断，译码，总线驱动等。
输入输出接口部分：各种信号（模拟量，开关量，脉冲量等）的锁存、转换、滤波，调理和接线，以及串行通讯等。
第章三菱PLC的特殊模块
端口 (地址)
数字信号 0～4095 0～1023 ……
工程化反变换
工程量 0～100％ ……
CPU
软件实现
4．模拟量输出模块FX-2DA
FX-2DA为2通道12位D/A转换模块，每个通道可 独立设置电压或电流输出。FX-2DA是一种与F2-6A相 比具有高精确度的输出模块。
C O M X 0 X 1 X 2 X 3 X 4 X 5 X 6 C O M 2 Y 2 Y 3 C O M 1 Y 0 Y 1 C O M 1 Y 0 C O M 2 Y 1 C O M 3 Y 2 C O M 4 Y 3
第10章
三菱PLC的特殊模块
一、模拟量控制
模拟量输入/输出单元 A/D转换、D/A转换
二、位置控制
脉冲输出单元 运动控制模块
一、模拟量输入/输出单元
入输出单元模块的有关性能： F2-6A是三菱公司F1、F2系列PLC的扩展单元， 为8位4通道输入、2通道输出的模拟量输入输出单元 模块。 F2-6A模块与F1、F2系列PLC连接示意图如 下： B C D B I N
输入信号1 多路 转换 前置放大 采样保持 内、外 补偿 ADC 光电 隔离 数据 驱动 锁存 数据 总线
输入信号n
控制 总线 控制单元
A/D转换通常有二种方式：① 逐次比较型 ② 双积分型
1．模拟量输入模块FX-4AD
FX-4AD为4通道12位A/D转换模块，根据外部连 接方法及PLC指令，可选择电压输入或电流输入，是 一种与F2-6A相比具有高精确度的输入模块。
F2-30GM应用系统方框图
2．脉冲输出模块FX-1PG（FX2、FX2C用）
FX-1PG 脉冲输出模块是一种根据 FROM/TO 指令 进行与FX2、FX2C系列PLC数据交换的特殊功能模块。 用一台FX-1PG独立进行一轴定位控制，而一台PLC则 最多可连8台FX-1PG。
FX-2N课后习题参考答案
PLC应用基础（三菱FX2N）习题参考答案第1章1.1987年国际电工委员会(International Electrical Committee，IEC)颁布的PLC标准草案中对PLC作了如下定义：“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。
”2.PLC采用串行的工作方式，继电器控制采用并行的工作方式。
3.（1）．早期的PLC(60年代末～70年代中期)早期的PLC的性能要优于继电器控制装置，其优点是简单易懂、便于安装、体积小、能耗低、有故障指示和能重复使用等。
2．中期的PLC(70年代中期～80年代中、后期)PLC的功能大大增强。
在软件方面，除了保持其原有的逻辑运算、计时、计数等功能外，还增加了算术运算、数据处理和传送、通讯、自诊断等功能。
在硬件方面，除了保持其原有的开关模块外，还增加了模拟量模块、远程I/O模块及各种特殊功能模块。
并扩大了存储器的容量，使各种逻辑线圈的数量增加，还提供了一定数量的数据寄存器。
3．近期的PLC(80年代中、后期～至今)超大规模集成电路技术的迅速发展，微处理器的价格大幅度下跌，使得各种类型的PLC 所采用的微处理器的性能普遍提高。
而且，为了进一步提高PLC的处理速度，各制造厂商还纷纷研制开发了专用逻辑处理芯片。
这样使得PLC软硬件功能发生了巨大变化。
4.（1）．可靠性高，抗干扰能力强（2）硬件配套齐全，功能完善，适用性强（3）．编程语言易学易用（4）．系统操作简单，维护方便，容易改造（5）．体积小，重量轻，能耗低5.（1）. 开关量的逻辑控制（2）. 模拟量控制（3）. 运动控制（4）. 过程控制（5）. 数据处理（6）. 通信及联网6.（1）．中央处理单元中央处理单元是PLC的核心部分，是系统的控制中枢，起着总指挥的作用。
plc(可编程控制技术)实训指导书(含使用说明书)
目录第一章概述 (2)一、PLC的分类及特点 (2)二、PLC的结构与工作原理 (4)三、CPM2A PLC的硬件组成及指令系统 (5)四、PLC控制系统的设计与故障诊断 (7)五、PLC的应用及展望 (7)第二章实训项目 (9)实训一 PLC认知实训 (9)实训二电动机点动控制 (12)实训三电动机自锁控制 (14)实训四电动机正反转控制 (16)实训五电动机星三角启动控制 (18)实训六装配流水线控制 (21)实训七加工中心控制 (24)实训八步进电机控制 (27)实训九三层电梯控制 (29)实训十自动冲压系统 (32)实训十一自动售货机控制 (34)实训十二音乐喷泉控制系统 (37)实训十三温度PID控制 (39)PLC、变频器综合应用技能实训 (41)实训十四变频器功能参数设置与操作 (41)实训十五变频器控制电机正反转 (44)实训十六变频器无级调速 (46)实训十七基于PLC的变频器外部端子的电机正反转控制 (48)实训十八基于PLC数字量方式多段速控制 (50)附录一 CX-Programmer软件的使用 (52)附录二 PLC仿真实训软件使用帮助 (55)附录三 CPM2A系列主机指令集 (57)附录四 THPF-A型工业自动化创新实训平台使用说明书 (61)第一章概述一、PLC的分类及特点可编程控制器简称PLC（Programmable Logic Controller），在1987年国际电工委员会（International Electrical Committee）颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义：PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。
电气控制与PLC原理及应用(第二版)_课后习题答案 (2)
第1章习题答案1.1 图形符号通常是指用于图样或其他文件表示一个设备或概念的图形、标记或字符。
文字符号是用于标明电气设备、装置和元器件的名称、功能、状态和特征的，可在电器设备、装置和元器件上或其近旁使用，是用以表明电器设备、装置和元器件种类的字母代码和功能字母代码。
图形符号由符号要素、限定符号、一般符号以及常用的非电气操作控制的动作（如机械控制符号等），根据不同的具体器件情况构成。
文字符号分为基本文字符号和辅助文字符号。
1.2 电气原理图是说明电气设备工作原理的线路图。
表示各种电气设备在机械设备和电气控制柜中的实际安装位置。
电气互连图是用来表明电气设备各单元之间的接线关系的。
电气原理图中不考虑电气元件的实际安装位置和实际连线情况，只是把各元件按接线顺序用符号展开在平面图上，用直线将各元件连接起来。
电气设备安装图提供电气设备各个单元的布局和安装工作所需数据的图样。
电气互连图一般不包括单元内部的连接，着重表明电气设备外部元件的相对位置及它们之间的电气连接。
1.3 接触器主触点被卡住、触点熔焊在一起可能引起动铁心不能释放。
应立即切断电源。
1.4 中间继电器触点因为通过控制电路的电流容量较小，所以不需加装灭弧装置。
当被控电动机启动电流小于中间继电器触点的额定电流时。
1.5 电动机启动时的启动电流很大，启动时热继电器不会动作。
因为电动机启动时间短，热继电器来不及动作。
1.6 JS7－A型时间继电器电磁机构翻转180°安装后，通电延时型可以改换成断电延时型，那么这种时间继电器就具有四种类型的触点：延时闭合动合触点；延时断开动断触点；延时断开动合触点；延时闭合动断触点。
1.7 按钮互锁正、反转控制线路存在的主要问题是容易产生短路事故。
电动机正转接触器主触点因弹簧老化或剩磁的原因而延迟释放时，或者被卡住而不能释放时，如按下反转按钮，则反转接触器又得电使其主触点闭合，电源会在主电路短路。
1.10 正转和反转。
安川说明书
0001
400 2000 400 100 400 2000 400
再次接通 电源后 即时生效 即时生效 即时生效 即时生效 即时生效 即时生效 即时生效
设定
调谐 调谐 调谐 调谐 调谐 调谐 调谐
－ 6.8.1 6.8.1 6.8.1 6.8.1
6.8.1
11 11-13
第 11 章 附录 11.2.2 参数一览
参数 No.
名称
自动增益切换类开关 1
3位 2位 1位 0位
n.
Pn139
Pn13D
电流增益值 模型追踪控制类开关
3位 2位 1位 0位
n.
Pn140
Pn141 Pn142
Pn143
模型追踪控制增益 模型追踪控制增益补正
模型追踪控制偏置 （正转方向）
2 检出欠电压警告，通过 Pn424、Pn425 执行转矩限制 （伺服单元单体上执行）。
警告检出选择 0 检出警告。 1 不检出警告。
（参照 10.2.1）
预约参数 （请勿变更。） 0000 ～ 0111
－
0010
再次接通 电源后
调谐
－
预约参数 （请勿变更。）
电流控制模式选择 0 选择电流控制模式 1。 1 选择电流控制模式 2。
预约参数 （请勿变更。）
预约参数 （请勿变更。）
（参照 6.9.5） 生效时间
即时生效
（参照 6.9.4） 生效时间 再次接通 电源后
Pn10C Pn10D Pn10E
Pn10F Pn11F Pn121 Pn122 Pn123 Pn124 Pn125 Pn131 Pn132 Pn135
Pn136
模式开关 （转矩指令） 模式开关 （速度指令） 模式开关 （加速度）
《微机原理与接口技术》课件第11章
11.2 开 关 量 接 口
11.2.1 光电子器件
光电技术应用于计算机系统是当前一种较新的趋势，在信 号传输和存储等环节中，可有效地应用光信号。例如，在电话 与计算机网络的信息传输，声像演播用的CD或VCD，计算机光 盘CD－ROM，甚至于在船舶和飞机的导航装置、交通管理设备 中均采用现代化的光电子系统。光电子系统的突出优点是，抗 干扰能力较强，传输速率极高，而且传输损耗小，工作可靠。 它的主要缺点在于，光路比较复杂，光信号的操作与调制需要 精心设计。光信号和电信号的接口需要一些特殊的光电转换器 件，下面分别予以介绍。
4) 多路转换开关 在生产过程中，要监测或控制的模拟量往往不止一个，尤 其是数据采集系统中，需要采集的模拟量一般比较多，而且不 少模拟量是缓慢变化的信号。对这类模拟信号的采集，可采用 多路模拟开关切换，使多个模拟信号共用一个A/D转换器进行 采样和转换，以降低成本。
5) 采样保持电路 在数据采样期间，保持输入信号不变的电路称为采样保持 电路。由于输入模拟信号是连续变化的，而A/D转换器完成一 次转换需要一定的时间，这段时间称为转换时间。不同的A/D 转换芯片，其转换时间不同。对于变化较快的模拟输入信号， 如果在转换期间输入信号发生变化，就可能引起转换误差。 A/D转换芯片的转换时间越长，对同样频率模拟信号的转换精 度的影响就越大。所以，在A/D转换器前面要增加一级采样保 持电路，以保证在转换过程中，输入信号的值不变。
0.4～1
1～2
2.0～2.2
2～4
5～10
2.0～2.2
1～3
3～8
2.2～2.4
0.5～3
1.5～8
发光二极管的另一种重要用途是将电信号变为光信号，通 过光缆传输，然后再用光电二极管接收，再现电信号。图11.5表 示一发光二极管发射电路通过光缆驱动一个光电二极管电路。 在发射端，一个0～5 V的脉冲信号通过300 Ω的电阻作用于发光 二极管(LED)，这个驱动电路可使LED产生一数字光信号，并作 用于光缆。由LED发出的光约有20％耦合到光缆。在接收端传 送的光中，约有80％耦合到光电二极管上，以致在接收电路的 输出端可复原为0～5 V电平的数字信号。