可编程控制器(PLC)原理及应用讲解
可编程控制器基本原理及应用
可编程控制器基本原理及应用（一）1. 基本原理可编程控制器，英文称ProgrammableLogicController，简称PLC。
PLC是基于电子计算机，且适用于工业现场工作的电控制器。
它源于继电控制装置，但它不像继电装置那样，通过电路的物理过程实现控制，而主要靠运行存储于PLC内存中的程序，进行入出信息变换实现控制。
PLC基于电子计算机，但并不等同于普通计算机。
普遍计算机进行入出信息变换，多只考虑信息本身，信息的入出，只要人机界面好就可以了。
而PLC则还要考虑信息入出的可靠性、实时性，以及信息的使用等问题。
特别要考虑怎么适应于工业环境，如便于安装，抗干扰等问题。
1.1实现控制要点输入输出信息变换、可靠物理实现，可以说是PLC实现控制的两个基本要点。
输入输出信息变换靠运行存储于PLC内存中的程序实现。
PLC程序既有生产厂家的系统程序(不可更改)，又有用户自行开发的应用（用户）程序。
系统程序提供运行平台，同时，还为PLC程序可靠运行及信号与信息转换进行必要的公共处理。
用户程序由用户按控制要求设计。
什么样的控制要求，就应有什么样的用户程序。
可靠物理实现主要靠输人（INPUT）及输出（OUTPUT）电路。
PLC的I/O电路，都是专门设计的。
输入电路要对输入信号进行滤波，以去掉高频干扰。
而且与内部计算机电路在电上是隔离的，靠光耦元件建立联系。
输出电路内外也是电隔离的，靠光耦元件或输出继电器建立联系。
输出电路还要进行功率放大，以足以带动一般的工业控制元器件，如电磁阀、接触器等等。
I/O电路是很多的，每一输入点或输出点都要有一个I或O电路。
PLC有多I/O用点，一般也就有多少个I/O用电路。
但由于它们都是由高度集成化的电路组成的，所以，所占体积并不大。
输入电路时刻监视着输入状况，并将其暂存于输入暂存器中。
每一输入点都有一个对应的存储其信息的暂存器。
输出电路要把输出锁存器的信息传送给输出点。
输出锁存器与输出点也是一一对应的这里的输入暂存器及输出锁存器实际就是PLC处理器I/O口的寄存器。
plc单片机的控制原理及应用
PLC单片机的控制原理及应用引言PLC（可编程逻辑控制器）单片机是一种广泛应用于自动化控制领域的电子设备。
它具有高可靠性、强大的功能和灵活的编程能力，被广泛用于工业、交通、农业等各个领域的控制系统中。
本文将介绍PLC单片机的控制原理及其应用。
控制原理PLC单片机的控制原理基于三个主要组成部分：输入、处理和输出。
它通过输入信号进行采集，经过处理逻辑和编程算法，产生相应的输出信号控制执行器。
下面是PLC单片机的控制原理的详细解释：1.输入：PLC单片机通过输入模块采集外部信号，包括开关状态、传感器信号等。
它可以接收数字信号、模拟信号和通信信号等。
2.处理：PLC单片机的中央处理器（CPU）负责对输入信号进行处理和逻辑运算。
它通常包括一个基于特定编程语言的编程工具，可以用来设计和编辑控制程序。
3.输出：PLC单片机通过输出模块控制输出设备，如电机、电磁阀、灯光等。
它将经过处理的信号转化为相应的控制信号，实现对执行器的控制。
应用领域PLC单片机广泛应用于各个领域的自动化控制系统中。
下面列出了几个常见的应用领域及其具体应用：工业控制•生产线控制：PLC单片机被广泛用于工业生产线的控制系统中。
它可以精确控制机械设备的运行，实现自动化的生产流程。
•仪器仪表控制：PLC单片机可以实现对仪器仪表的控制和监测，如温度控制、压力控制等。
交通系统•交通信号控制：PLC单片机可以用于交通信号的控制，实现道路交通的规划和管理。
•铁路系统控制：PLC单片机可以用于铁路信号系统的控制和运行调度。
农业领域•温室控制：PLC单片机可以控制温室内的温度、湿度等参数，实现对植物生长环境的精确控制。
•农田灌溉系统：PLC单片机可以实现农田灌溉系统的自动化控制，根据土壤湿度等参数自动调节灌溉设备。
建筑领域•智能家居控制：PLC单片机可以用于智能家居系统的控制，如照明控制、安防控制等。
•空调系统控制：PLC单片机可以实现对建筑物空调系统的精确控制，提高能源利用效率。
简述plc的基本工作原理及应用
简述PLC的基本工作原理及应用1. PLC的基本工作原理PLC（可编程逻辑控制器，Programmable Logic Controller）是一种用于自动化控制的电子设备，常用于工业控制系统中。
PLC的基本工作原理如下：1.输入信号采集：PLC通过输入模块采集外部信号，例如开关量输入、模拟量输入等。
2.信号处理：PLC将采集到的输入信号进行逻辑判断和处理，包括计数、计时、比较等操作。
3.控制逻辑：根据事先设定的控制程序和逻辑关系，PLC根据输入信号的状态执行相应的控制操作。
例如，根据传感器信号控制电机的开关状态。
4.输出控制：PLC通过输出模块控制外部执行机构的动作，例如电机、继电器等。
输出信号可以是开关量输出、模拟量输出等。
5.可编程：PLC的控制程序可以根据需要进行编写和修改，方便适应不同的自动化控制需求。
2. PLC的应用领域PLC广泛应用于各个领域的自动化控制系统中，下面列举几个主要的应用领域：2.1 工业生产自动化PLC在工业生产自动化中的应用非常广泛。
它可以控制和监测生产线上的各个设备，实现自动化生产过程。
例如，在汽车制造工厂中，PLC可以控制机器人的动作，完成车身焊接、喷涂等工序。
2.2 智能建筑控制PLC可以实现智能建筑的自动化控制，包括照明、空调、安防等系统的集成控制。
通过PLC的编程，可以实现对建筑设备的自动调节和监测，提高能源利用效率和舒适度。
2.3 交通信号控制PLC在交通信号控制系统中起着至关重要的作用。
它可以根据道路流量和信号灯状态实时调整信号灯的切换，提高交通效率和安全性。
2.4 污水处理PLC在污水处理中的应用也非常常见。
它可以监测和控制处理设备的运行状态，调节污水处理的参数，确保污水处理过程的稳定运行和高效处理。
2.5 自动化仓储与物流PLC在仓储和物流系统中用于自动化控制和管理。
它可以控制货物输送设备的运行，管理货物的存储和出库，提高仓储和物流的效率。
3. 总结PLC作为一种可编程的逻辑控制器，基于输入信号的采集、处理和输出控制实现自动化控制操作。
可编程控制器原理及应用
可编程控制器原理及应用可编程控制器（Programmable Logic Controller，简称PLC）是一种数字式的、微型的、带有专用数字计算机特性的电子装置。
它具有自动化控制系统所需的输入输出接口、控制逻辑、计算处理和数据存储等功能。
可编程控制器可以广泛应用于工业自动化、机械设备、交通运输、建筑物控制、家庭自动化等领域。
本文将从可编程控制器的原理以及应用两个方面进行详细介绍。
一、可编程控制器的原理1.输入接口：可编程控制器通过输入接口将外部信号（例如传感器信号）转换成数字信号，以供中央处理器进行处理。
输入接口通常包括数字输入模块和模拟输入模块，数字输入模块接收开关信号、传感器信号等，模拟输入模块接收模拟传感器信号，例如温度、压力等。
2.中央处理器（CPU）：中央处理器是可编程控制器的核心部分，主要负责控制逻辑的运算和数据的处理。
中央处理器通常由微处理器、存储器和定时器等组成，它能够执行各种控制逻辑以及数学运算、函数计算等任务。
3.输出接口：可编程控制器通过输出接口控制执行器（例如电磁阀、电机等）的开关状态。
输出接口通常包括数字输出模块和模拟输出模块，数字输出模块能够控制开关状态，模拟输出模块能够输出模拟信号，例如控制电机的转速。
4.通信接口：可编程控制器可以通过通信接口与其他设备进行数据交换和通信。
通信接口通常包括串行接口、以太网接口等，用于与其他设备（如上位机、HMI人机界面）进行数据交换和实时监控。
二、可编程控制器的应用1.工业自动化：可编程控制器可以实现工厂的自动化生产线控制，对物体进行自动化的分拣、组装、检测等操作。
通过编写控制程序，设置不同的逻辑控制条件，能够实现生产线的高效率、高精度运行。
2.机械设备：可编程控制器可以应用于各种机械设备的控制和监控。
例如，印刷机、包装机、激光切割机等机械设备都可以使用可编程控制器进行自动化控制，提高生产效率和质量。
3.交通运输：可编程控制器可以应用于交通信号灯、地铁、机场行李输送系统等交通运输设备的控制和监控。
可编程控制器工作原理
可编程控制器工作原理
可编程控制器（Programmable Logic Controller，PLC）是一种
采用微处理器作为核心控制元件、具有可编程记忆功能、控制离散工业过程的工控设备。
其工作原理主要包括输入信号的采集、逻辑控制的执行以及输出信号的输出三个过程。
首先，PLC通过输入接口采集外部输入信号。
输入接口可以
接收来自传感器、按钮以及其他外部设备的信号，并将其转换为数字信号。
这些输入信号可以表示各种状态，如开关的开关状态、传感器的检测结果等。
其次，PLC通过内部的逻辑控制程序对输入信号进行逻辑运
算和处理。
逻辑控制程序由程序员编写，其中包括了各种逻辑运算、条件判断以及运算结果的存储等。
当输入信号满足特定的逻辑条件时，PLC会执行相应的控制操作。
最后，PLC通过输出接口将逻辑控制的结果输出到外部设备。
输出接口可以控制继电器、电磁阀等各种执行机构，实现对工业过程的控制。
根据控制需要，PLC可以将逻辑结果通过输
出信号转换为电压、电流、频率等形式，以满足不同设备的工作需求。
总的来说，PLC的工作原理是通过采集输入信号，经过逻辑
控制程序的运算处理，最后将控制结果输出到外部设备，实现对工业过程的自动控制。
其可编程特性使得PLC能够根据具
体的工控需求进行灵活的功能扩展和逻辑代码编写，能够广泛应用于工业自动化控制领域。
可编程控制器原理及其应用
可编程控制器原理及其应用在现代工业自动化系统中，可编程控制器（PLC）扮演着至关重要的角色。
它作为一种专门用于工业控制的计算机，广泛应用于各种自动化设备和生产线中。
本文将介绍可编程控制器的原理和应用，并探讨其在工业领域中的重要性。
一、可编程控制器的原理可编程控制器的原理基于它的硬件和软件系统。
硬件系统由中央处理器（CPU）、内存、输入/输出（I/O）模块、通信接口和电源组成。
软件系统则包括操作系统、编程软件和用户自定义程序。
可编程控制器的工作原理是通过接收来自传感器的输入信号，经过逻辑判断和运算，控制执行器输出相应的控制信号，实现对设备和生产线的自动控制。
它的核心是中央处理器，负责解释和执行用户编写的程序指令。
内存用于存储程序和数据，输入/输出模块用于与外部设备进行数据交互，通信接口用于与其他设备进行通信。
二、可编程控制器的应用1. 工业自动化控制可编程控制器在工业自动化控制中发挥着关键作用。
它可以对多个设备和生产线进行集中控制和管理，提高生产效率和质量。
例如，在汽车制造中，可编程控制器可以实现自动化装配线的运行控制，确保汽车零部件的准确安装和高效生产。
2. 机械设备控制可编程控制器广泛应用于各种机械设备的控制中。
它可以实现对机械设备的自动启停、速度调节和位置控制等功能。
例如，在包装机械中，可编程控制器可以根据产品尺寸和数量自动调整包装速度和包装形式，提高包装效率和可靠性。
3. 过程控制可编程控制器还可以用于各种过程控制领域，如化工、电力和环境控制等。
它可以实现对生产过程中的温度、压力、流量等参数进行监测和控制，确保过程的稳定和安全。
例如，在化工生产中，可编程控制器可以根据反馈信号自动调整化学反应的温度和物料投入量，实现精确控制和优化生产。
4. 智能建筑控制随着智能建筑的发展，可编程控制器在建筑控制领域中的应用也越来越广泛。
它可以实现对建筑物的照明、空调、安防等系统进行集中控制和管理，提高能源利用效率和舒适性。
plc控制器的原理及应用
PLC控制器的原理及应用1. 什么是PLC控制器？PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）是一种专门设计用于自动化控制系统的数字计算机。
它采用可编程的存储器，用于存储指令，执行各种逻辑运算、顺序控制、定时和计数等操作，用于控制各种工业过程。
2. PLC控制器的工作原理PLC控制器的工作原理可以总结为以下几个步骤：2.1 输入信号采集PLC控制器通过数字量输入模块和模拟量输入模块，采集来自各种传感器和控制元件的输入信号。
这些输入信号可以是开关信号、传感器信号、按钮信号等。
2.2 程序执行PLC控制器根据预先编写的程序进行逻辑运算、顺序控制等操作。
程序可以采用Ladder Diagram（梯形图）或者其他编程语言进行编写，用于实现各种控制逻辑。
2.3 输出信号控制PLC控制器根据程序的运行结果，控制数字量输出模块和模拟量输出模块，输出相应的信号。
这些输出信号可以控制各种执行元件，如执行器、继电器、电机等。
2.4 监控与通信PLC控制器通常具有监控和通信功能。
通过监控功能，可以实时监测输入输出信号、程序运行状态等；通过通信功能，可以与上位机、其他PLC控制器等进行数据交换和远程控制。
3. PLC控制器的应用领域PLC控制器广泛应用于各种自动化控制系统中，涉及的领域包括但不限于以下几个方面：•工业生产：PLC控制器被广泛应用于工业自动化领域，用于控制生产线、机器人、输送系统等。
•建筑控制：PLC控制器可用于控制建筑物中的灯光、空调、安防系统等，提高能源利用效率和建筑物智能化程度。
•汽车工业：PLC控制器在汽车生产线中发挥重要作用，用于控制整个生产过程，提高生产效率和产品质量。
•电力系统：PLC控制器可用于控制电力系统中的开关、变压器、发电机等，实现电力系统的可靠稳定运行。
•医疗仪器：PLC控制器可以应用于各种医疗仪器，如医用成像设备、手术机器人等，提高医疗技术水平和治疗效果。
可编程控制器原理及应用实例
可编程控制器原理及应用实例可编程控制器（Programmable Logic Controller，简称PLC）是一种用于工业自动化控制系统的数字化电子设备。
它可以根据预先编制的控制程序，对输入信号进行处理后产生输出信号，用于控制各种生产设备和过程。
PLC的工作原理主要有三个方面：1.输入模块：用于接收各种输入信号，如开关信号、传感器信号等。
输入模块将这些信号转换为数字信号，输入给PLC的中央处理器。
2.中央处理器：PLC的核心部分，负责接收输入信号，并根据预设的控制程序进行处理。
中央处理器通常由微处理器和存储器组成，可以执行各种逻辑运算和控制任务。
3.输出模块：用于产生控制信号，将处理后的结果输出给执行器或其他设备。
输出模块将数字信号转换为相应的电压、电流或其他形式的信号，用于控制执行器的运动或其他动作。
PLC的应用范围非常广泛，以下是其中的一些实例：1.工业生产线控制：PLC可以用于控制各种生产设备的运行，如机器人、输送带、气缸等。
根据输入信号和预设的控制程序，PLC可以实现自动化控制，提高生产效率和质量。
2.建筑自动化控制：PLC可以用于控制建筑物的照明、空调、门禁等系统。
通过输入信号和控制程序，PLC可以自动调节各种设备的运行状态，提高能源利用效率。
3.交通信号控制：PLC可以用于控制交通信号灯的变换，根据交通流量和需求调整红绿灯的时间间隔，优化交通流动性。
4.环境监测与控制：PLC可以用于监测和控制环境参数，如温度、湿度、气压等。
通过输入信号和控制程序，PLC可以实现环境参数的自动调节，保持良好的工作环境。
5.电力系统控制：PLC可以用于电力系统的监测和控制，如对发电机、变压器、断路器等设备的状态进行实时监测和控制，保证电力系统的正常运行。
总之，可编程控制器通过输入、处理和输出信号的方式，实现了对各种设备和过程的自动控制。
它在工业自动化、建筑自动化、交通控制、环境监测等领域有着广泛的应用。
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用户程序存储区：存放用户程序
变量（数据）存储区：存放内 部变量或数据
通常采用低功耗的 CMOS-RAM存储器加 备用电池，可读写
3.输入/输出接口： 是CPU连接工业现场设备的桥梁。
CPU：
外部设备：
标准电平
开关量、模拟量
弱电 数字量
输入/输出接口 不同电压等级的交流、直流量 高速、低速信号
远程、本地信号
继电器输出 输出
晶体管输出 方式
晶闸管输出
请问PLC输出24V是否直接驱动接触器，接触器是不是 直流接触器？补充：PLC控制的接触器控制220V的电 路。要不要中间还要有什么转换电路。
PLC有多种输出控制，常见的是晶闸管，小型继电器， 理论上是可以直接控制接触器的，但是万一你的接触
器质量不好，是要烧坏PLC的，所以中间还是加套中间
三、主要功能
3.计数控制 可编程序控制器具有计数控制功能。它为用户提供若干个计数 器并设置了记数指令。计数值可由用户在编程时设定，并能在运行 中被读出与修改，有些可编程序控制器还设置了加计数、减计数两 种不同的记数方式。
4. A/D、D/A转换 大多数可编程序控制器还具有摸/数（A/D）和数/摸（D/A）转 换功能，能完成对模拟量的检测与控制。
“、“非”等逻辑运算指令，能够描述继电器触点的串联、并联、 串并联、并串联等各种连接。因此它可以代替继电器进行组合逻辑 和顺序逻辑控制。
2. 定时控制 可编程序控制器具有定时控制功能。它为用户提供若干个定时 器并设置了定时指令。定时时间可由用户在编程时设定，并能在运 行中被读出与修改，定时时间的最小单位也可在一定的范围内进行 选择，因此，使用灵活，操作方便。
称BCD码，即BCD代码。Binary-Coded Decimal，简称BCD，称 BCD码或二-十进制代码，亦称二进码十进数。是一种二进制的数字
编码形式，用二进制编码的十进制代码。
四、主要特点
1. 可靠性高、抗干扰能力强、适用于恶劣工作环境 2. 编程简单易学 3. 应用灵活方便 4. 通用性强 5. 具有完善的监视和诊断功能 6. 体积小、重量轻、功耗小、安装维护方便、性价比高
PC厂家为用户提供各种类型的I/O接口电路。
1) 开关量输入接口：将工业现场的开关量信号转变成CPU能接受 的标准逻辑电平。
内部直流电源 发光二极管 光电耦合器 直流开关量输入接口
交流开关量输入接口
光耦的作用: 电气隔离，抗干扰 电平转换
直流开关量输入接口电路
(图)
2) 开关量输出接口：通过该接口实现对外部设备的驱动控制
存储器 CPU
输 出 状 态 寄 存 器
输 出 接 口
现 场 输 出 信 号
三菱PC基本单元外形
通用串口 扩展接口
外部设备 （编程器等）
扩展单元、特 殊功能单元等
1. 中央处理单元CPU
计算和控制中心。它的性能（位数和主频）决定了PLC的运 算速度和信息处理量的大小。
2. 存储器 系统程序存储区：存放系统软件，固化在ROM或EPROM等只 读存储器中。
可编程控制器原理及应用
一、发展概况
§1 概 述
可编程控制器是在继电器控制和计算机控制的基础上，逐 步发展成以微处理器为核心，把自动化技术、计算机技术、通信 技术融为一体的新型工业自动控制装置。
Programmable Logic Controller(PLC)
Programmable Controller(PC)
PLC
可编程控制器
二、PLC的品牌产品 三 菱： FX1S、FX1N、FX2N、Q、A系列 日 立： E、EC、EM、EMII、H、EH-150、MICRO-EH系 列 东 芝： EX20 EX40系列 富 士： NB、NJ、NS、SPB系列 松 下： FP0、FP1、FP2、FP2SH、FP3、FPM、FPC、 FP5、 FP10、FP10S、 FP10SH系列 欧姆龙： CPM1A、CPM2A、C200H、CQM1、CQM1A、 CJ系列
五、应用范围
1）各种机械行业，可实现设备、自动线的自动化控制； 2）顺序控制、过程控制、位置控制、生产过程的监控和管 理、结合网络技术； 3）数字量、模拟量的数据采集；
§2 可编程控制器的硬件结构与工作原理
一、 PLC的基本结构
PLC基本结构框图
电源
现 场 输 入 信 号
输 入 接 口
输 入 状 态 寄 存 器
使用 PhotoMOS继电器 驱动电磁阀、电磁开关、直流电机、 接触器等 高速1KHz 无机械磨损 无噪音 无辐射污染 5V TTL 电平信号驱动 直流5-48V 3-20A 电流 24V PLC 电平信号驱动 直流5-48V 3-20A 电流 信号源可以是 PLC,TTL,DCS,DSP,MCU
继电器控制，加保险丝
继电器输出：输出接口由继电器构成。
适于大功率、低速、交、直流负载
晶体管输出：输出接口由晶体管构成。 适合于小功率、高速、直流负载
晶闸管输出：输出接口由晶闸管构成。 适合于大功率、高速、交流负载
继电器输出接口电路
负载电源由外部提供
(图) 继电器输出型接口电路
PLC 通过 PhotoMOS继电器 驱动电磁阀、接触器 效果好
三、主要功能
7.数据处理功能 大多数可编程序控制器都具有数据处理功能，能进行数据并行 传送、比较运算；BCD码的加、减、乘、除等运算；还能进行字的 按位“与”、“或”、“异或”、求反、逻辑移位、算术移位、数 据检索、比较、数制转换等操作。
随着科学技术的不断发展，可编程序控制器的功能还在不断拓 宽和增强。 BCD码: 用4位二进制数来表示1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ十进制数中的0~9这10个数码，简
三、主要功能
5.定位控制 有些可编程序控制器具有步进电动机和伺服电动机控制功能， 能组成开环系统或闭环系统，实现位置控制。
6.通信与联网 有些可编程序控制器具有联网和通信功能，可以进行远程I/O 控制，多台可编程序控制器之间还可以进行同位链接，还可以与计 算机进行上位链接。由一台计算机和多台可编程序控制器可以组成 “集中管理、分散控制”的分布式控制网络，以完成较大规模的复 杂控制。
二、PLC的品牌产品
SIEMENS： SIMATIC S7-200 S7-300 S7-400系列 施 耐 德： Twido系列 通 用： GE-I系列 德洲仪器：TI100系列 LG： K10、K30、K60、K80、K100、K120、K120S （E）、
K200、K300、K1000系列
三、主要功能 1.逻辑控制 可编程序控制器具有逻辑运算功能，它设置有“与”、“或