PLC的工作原理
PLC的工作原理
1、繼電器根本操控
PLC是從繼電器操控體系開展而來的,它的梯形圖程序與繼電器體系電路圖類似,梯
形圖中的某些編程元件也沿用了繼電器這一稱號,如輸入繼電器、輸出繼電器等等。這種用計算機程序完成的“欺繼電器”,與繼電器體系中的物理繼電器在功用上有某些類似之處。因為以上原因,在介紹PLC的作業原理之前,首要簡要介紹物理繼電器的結構和作業原理。
它主要由電磁線圈、鐵心、觸點和復位繃簧組成。繼電器有兩種不同的觸點,在線圈斷電時處于斷開狀況的觸點稱為常開觸點,處于閉合狀況的觸點稱為常閉觸點。 當線圈通電時,電磁鐵發生磁力,招引銜鐵,使常閉觸點斷開,常開觸點閉合。線圈電流消失后,復位繃簧使銜鐵回來本來的方位,常開觸點斷開,常閉觸點閉合。圖l-2b是繼電器的線圈、常開觸點和常閉觸點在電路圖中的符號。一只繼電器可能有若干對常開觸點和常閉觸點。在繼電器電路圖中,一般用相同的由字母、數字組成的文字符號(如KA2)來標示同一個繼電器的線圈和觸點。
接觸器的結構和作業原理與繼電器的根本相同,差異僅在于繼電器觸點的額定電流較小,而接觸器是用來操控大電流負載的,例如它能夠操控額定電流為幾十安至幾千安的異步電動機。按下起動按鈕SBl,它的常開觸點接通,電流通過SBl的常開觸點和中止按鈕SB2、作過載保護
用的熱繼電器FR的常閉觸點,流過溝通接觸器KM的線圈,接觸器的銜鐵被吸合,使主電路中的3對常開觸點閉合,異步電動M的三相電源被接通,電動機開端運轉,操控電路中接觸器KM的輔佐常開觸點一起接通。鋪開起動按鈕后,SBl的常開觸點斷開,電流經KM的輔佐常開觸點和SB2、FR的’常閉觸點流過KM的線圈,電動機持續運轉。KM的輔佐常開觸點完成的這種功用稱為“自鎖”或“自堅持”,它使繼電器電路具有類似于R-S觸發器的記憶功用。在電動機運轉時按中止按鈕SB2,它的常閉觸點斷開,使KM的線圈失電,KM的主觸點斷開,異步電動機的三相電源被切斷,電動機中止運轉i一起操控電路中KM的輔佐常開觸點斷開。當中止按鈕SB2被鋪開,其常閉觸點閉合后,KM的線圈依然失電,電動機持續堅持中止運轉狀況。圖1.3給出了有關信號的波形圖,圖頂用高電平表明1狀況(線圈通電、按鈕被按下),用低電平表明0狀況(線圈斷電、按鈕被鋪開)。
運用繼電器電路或PLC的梯形圖能夠完成開關量的邏輯運算。PLC的梯形圖,梯形圖中某些編程元件(如輸出繼電器和輔佐繼電器)的線圈“通電”時,其常開觸點閉合,常閉觸點斷開,稱該編程元件為1狀況。當它們的線圈“斷電"時,其常開觸點斷開,常閉觸點閉合,稱該編程元件為0狀況。
它們之間的“與”、“或”、“非”邏輯運算聯系。用繼電器電路或梯形圖能夠完成根本邏輯運算,觸點的串聯可完成“與”運算,觸點的并聯可完成“或”運算,用常閉觸點操控線圈可完成“非”運算。多個觸點的串、并聯電路能夠完成復雜的邏輯運算,例如圖l-3中的繼電器電路完成的邏輯運算可用邏輯代數表達式表明為KM=(SBI+KM)?SB2?FR,式中的加號表明邏輯或,乘號表明邏輯與,上畫線表明“非”運算。
具體作業原理剖析:
2.PLC的代替
下面用一個簡略的例子來進一步闡明PLC的代替完成。
接線圖和梯形圖,起動按鈕SB1中止按鈕SB2和熱繼電器FR的常開觸點別離接在編號為
X0~X2的PLC的輸入端,溝通接觸器KM的線圈接在編號為Y0的PLC的輸出端。
中有4個輸入/輸出變量對應的I/O映像寄存器,PLC的梯形圖,它與所示的繼電器電路的功用相同。但是應留意,梯形圖是一種軟件,是PLC圖形化的程序。圖中的X0等是梯形圖中的編程元件,X0~-X2是輸入繼電器,Y0是輸出繼電器。梯形圖中的編程元件X0與接在輸入端子X0的SBl的常開觸點和輸入映像寄存器X0相對應,編程元件Y0與輸出映像寄存器Y0和接在輸出端子Y0的PLC內部的輸出電路相對應。梯形圖以指令的方式儲存在PLC的用戶程序存儲器中,梯形圖與下面的5條指令相對應,“;”之后是該指令的注釋。
LD X0 :接在左邊母線上的X0的常開觸點
OR Y0 ;與X0的常開觸點并聯的Y0的常開觸點
ANI X1 ;與并聯電路串聯的X1的常閉觸點
ANI X2 ;串聯的X2的常閉觸點
OUT Y0 ;Y0的線圈
1、繼電器根本操控
PLC是從繼電器操控體系開展而來的,它的梯形圖程序與繼電器體系電路圖類似,梯
形圖中的某些編程元件也沿用了繼電器這一稱號,如輸入繼電器、輸出繼電器等等。這種用計算機程序完成的“欺繼電器”,與繼電器體系中的物理繼電器在功用上有某些類似之處。因為以上原因,在介紹PLC的作業原理之前,首要簡要介紹物理繼電器的結構和作業原理。
它主要由電磁線圈、鐵心、觸點和復位繃簧組成。繼電器有兩種不同的觸點,在線圈斷電時處于斷開狀況的觸點稱為常開觸點,處于閉合狀況的觸點稱為常閉觸點。 當線圈通電時,電磁鐵發生磁力,招引銜鐵,使常閉觸點斷開,常開觸點閉合。線圈電流消失后,復位繃簧使銜鐵回來本來的方位,常開觸點斷開,常閉觸點閉合。圖l-2b是繼電器的線圈、常開觸點和常閉觸點在電路圖中的符號。一只繼電器可能有若干對常開觸點和常閉觸點。在繼電器電路圖中,一般用相同的由字母、數字組成的文字符號(如KA2)來標示同一個繼電器的線圈和觸點。
接觸器的結構和作業原理與繼電器的根本相同,差異僅在于繼電器觸點的額定電流較小,而接觸器是用來操控大電流負載的,例如它能夠操控額定電流為幾十安至幾千安的異步電動機。按下起動按鈕SBl,它的常開觸點接通,電流通過SBl的常開觸點和中止按鈕SB2、作過載保護
用的熱繼電器FR的常閉觸點,流過溝通接觸器KM的線圈,接觸器的銜鐵被吸合,使主電路中的3對常開觸點閉合,異步電動M的三相電源被接通,電動機開端運轉,操控電路中接觸器KM的輔佐常開觸點一起接通。鋪開起動按鈕后,SBl的常開觸點斷開,電流經KM的輔佐常開觸點和SB2、FR的’常閉觸點流過KM的線圈,電動機持續運轉。KM的輔佐常開觸點完成的這種功用稱為“自鎖”或“自堅持”,它使繼電器電路具有類似于R-S觸發器的記憶功用。在電動機運轉時按中止按鈕SB2,它的常閉觸點斷開,使KM的線圈失電,KM的主觸點斷開,異步電動機的三相電源被切斷,電動機中止運轉i一起操控電路中KM的輔佐常開觸點斷開。當中止按鈕SB2被鋪開,其常閉觸點閉合后,KM的線圈依然失電,電動機持續堅持中止運轉狀況。圖1.3給出了有關信號的波形圖,圖頂用高電平表明1狀況(線圈通電、按鈕被按下),用低電平表明0狀況(線圈斷電、按鈕被鋪開)。
運用繼電器電路或PLC的梯形圖能夠完成開關量的邏輯運算。PLC的梯形圖,梯形圖中某些編程元件(如輸出繼電器和輔佐繼電器)的線圈“通電”時,其常開觸點閉合,常閉觸點斷開,稱該編程元件為1狀況。當它們的線圈“斷電"時,其常開觸點斷開,常閉觸點閉合,稱該編程元件為0狀況。
它們之間的“與”、“或”、“非”邏輯運算聯系。用繼電器電路或梯形圖能夠完成根本邏輯運算,觸點的串聯可完成“與”運算,觸點的并聯可完成“或”運算,用常閉觸點操控線圈可完成“非”運算。多個觸點的串、并聯電路能夠完成復雜的邏輯運算,例如圖l-3中的繼電器電路完成的邏輯運算可用邏輯代數表達式表明為KM=(SBI+KM)?SB2?FR,式中的加號表明邏輯或,乘號表明邏輯與,上畫線表明“非”運算。
具體作業原理剖析:
2.PLC的代替
下面用一個簡略的例子來進一步闡明PLC的代替完成。
接線圖和梯形圖,起動按鈕SB1中止按鈕SB2和熱繼電器FR的常開觸點別離接在編號為
X0~X2的PLC的輸入端,溝通接觸器KM的線圈接在編號為Y0的PLC的輸出端。
中有4個輸入/輸出變量對應的I/O映像寄存器,PLC的梯形圖,它與所示的繼電器電路的功用相同。但是應留意,梯形圖是一種軟件,是PLC圖形化的程序。圖中的X0等是梯形圖中的編程元件,X0~-X2是輸入繼電器,Y0是輸出繼電器。梯形圖中的編程元件X0與接在輸入端子X0的SBl的常開觸點和輸入映像寄存器X0相對應,編程元件Y0與輸出映像寄存器Y0和接在輸出端子Y0的PLC內部的輸出電路相對應。梯形圖以指令的方式儲存在PLC的用戶程序存儲器中,梯形圖與下面的5條指令相對應,“;”之后是該指令的注釋。
LD X0 :接在左邊母線上的X0的常開觸點
OR Y0 ;與X0的常開觸點并聯的Y0的常開觸點
ANI X1 ;與并聯電路串聯的X1的常閉觸點
ANI X2 ;串聯的X2的常閉觸點
OUT Y0 ;Y0的線圈
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