數字式可編程開關控制器

㈠ 什麼叫可編程控制器,它的特點是什麼

中文名稱：可編程式控制制器
英文名稱：programmable controller
「PLC是一種專門為在工業環境下應用而設計的數字運算操作的電子裝置。它採用可以編製程序的存儲器，用來在其內部存儲執行邏輯運算、順序運算、計時、計數和算術運算等操作的指令，並能通過數字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產過程。PLC及其有關的外圍設備都應該按易於與工業控制系統形成一個整體，易於擴展其功能的原則而設計。」

可編程式控制制器 - PLC的特點
集成電路式樣1可靠性高，抗干擾能力強高可靠性是電氣控制設備的關鍵性能。

PLC由於採用現代大規模集成電路技術，採用嚴格的生產工藝製造，內部電路採取了先進的抗干擾技術，具有很高的可靠性。例如三菱公司生產的F系列PLC平均無故障時間高達30萬小時。一些使用冗餘CPU的PLC的平均無故障工作時間則更長。從PLC的機外電路來說，使用PLC構成控制系統，和同等規模的繼電接觸器系統相比，電氣接線及開關接點已減少到數百甚至數千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC帶有硬體故障自我檢測功能，出現故障時可及時發出警報信息。在應用軟體中，應用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統中除PLC以外的電路及設備也獲得故障自診斷保護。這樣，整個系統具有極高的可靠性也就不奇怪了。
2配套齊全，功能完善，適用性強

PLC發展到今天，已經形成了大、中、小各種規模的系列化產品。可以用於各種規模的工業控制場合。除了邏輯處理功能以外，現代PLC大多具有完善的數據運算能力，可用於各種數字控制領域。近年來PLC的功能單元大量涌現，使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等各種工業控制中。加上PLC通信能力的增強及人機界面技術的發展，使用PLC組成各種控制系統變得非常容易。
3易學易用，深受工程技術人員歡迎
PLC作為通用工業控制計算機，是面向工礦企業的工控設備。它介面容易，編程語言易於為工程技術人員接受。梯形圖語言的圖形符號與表達方式和繼電器電路圖相當接近，只用PLC的少量開關量邏輯控制指令就可以方便地實現繼電器電路的功能。為不熟悉電子電路、不懂計算機原理和匯編語言的人使用計算機從事工業控制打開了方便之門。

4系統的設計、建造工作量小，維護方便，容易改造

PLC用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設備外部的接線，使控制系統設計及建造的周期大為縮短，同時維護也變得容易起來。更重要的是使同一設備經過改變程序改變生產過程成為可能。這很適合多品種、小批量的生產場合。

5體積小，重量輕，能耗低

以超小型PLC為例，新近出產的品種底部尺寸小於100mm，重量小於150g，功耗僅數瓦。由於體積小很容易裝入機械內部，是實現機電一體化的理想控制設備。

㈡ 可編程式控制制器是什麼

可編程式控制制器簡稱--PLC是以微處理器為基礎，綜合了計算機技術、自動控制技術和通訊技術發展而來的一種新型工業控制裝置。它具有結構簡單、編程方便、可靠性高等優點，已廣泛用於工業過程和位置的自動控制中。據統計，可編程式控制制器是工業自動化裝置中應用最多的一種設備。專家認為，可編程式控制制器將成為今後工業控制的主要手段和重要的基礎設備之 PLC、機器人、CAD/CAM將成為工業生產的三大支柱。 PLC是在繼電器控制邏輯基礎上，與3C(Computer,Control,Communication)技術相結合，不斷發展完善的。目前已從小規模單機順序控制，發展到包括過程式控制制、位置控制等場合的所有控制領域。 自動化系統中所使用的各種類型PLC，有的是集中安裝在控制室，有的是分散安裝在生產現場的各單機設備上，雖然它們大多處在強電電路和強電設備所形成的惡劣電磁環境中，但PLC是專門為工業生產環境而設計的控制裝置，在設計和製造過程中採用了多層次抗干擾和精選元件措施，故具有較強的適應惡劣工業環境的能力、運行穩定性和較高的可靠性，因此一般不需要採取什麼特殊措施就可以直接在工業環境使用。 高可靠性是電氣控制設備的關鍵性能。PLC由於採用現代大規模集成電路技術，採用嚴格的生產工藝製造，內部電路採取了先進的抗干擾技術，具有很高的可靠性。例如三菱公司生產的F系列PLC平均無故障時間高達30萬小時。一些使用冗餘CPU的PLC的平均無故障工作時間則更長。從PLC的機外電路來說，使用PLC構成控制系統，和同等規模的繼電接觸器系統相比，電氣接線及開關接點已減少到數百甚至數千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC帶有硬體故障自我檢測功能，出現故障時可及時發出警報信息。在應用軟體中，應用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統中除PLC以外的電路及設備也獲得故障自診斷保護。這樣，整個系統具有極高的可靠性也就不奇怪了。 長期以來，plc始終處於工業控制自動化領域的主戰場，為各種各樣的自動化控制設備提供非常可靠的控制方案，與dcs和工業pc形成了三足鼎立之勢。同時，plc也承受著來自其它技術產品的沖擊，尤其是工業pc所帶來的沖擊。 目前，全世界plc生產廠家約200家，生產300多種產品。國內plc市場仍以國外產品為主，如siemens、modicon、a-b、omron、三菱、ge的產品。經過多年的發展，國內plc生產廠家約有三十家，但都沒有形成頗具規模的生產能力和名牌產品，可以說plc在我國尚未形成製造產業化。在plc應用方面，我國是很活躍的，應用的行業也很廣。專家估計，2000年plc的國內市場銷量為15(20萬套（其中進口佔90%左右），約25(35億元人民幣，年增長率約為12%。預計到2005年全國plc需求量將達到25萬套左右，約35(45億元人民幣。 plc市場也反映了全世界製造業的狀況，2000後大幅度下滑。但是，按照automation research corp的預測，盡管全球經濟下滑，plc市場將會復甦，估計全球plc市場在2000年為76億美元，到2005年底將回到76億美元，並繼續略微增長。 微型化、網路化、pc化和開放性是plc未來發展的主要方向。在基於plc自動化的早期，plc體積大而且價格昂貴。但在最近幾年，微型plc（小於32 i/o）已經出現，價格只有幾百歐元。隨著軟plc（soft plc）控制組態軟體的進一步完善和發展，安裝有軟plc組態軟體和pc-based控制的市場份額將逐步得到增長。 當前，過程式控制制領域最大的發展趨勢之一就是ethernet技術的擴展，plc也不例外。現在越來越多的plc供應商開始提供ethernet介面。可以相信，plc將繼續向開放式控制系統方向轉移，尤其是基於工業pc的控制系統。 目前，PLC在國內外已廣泛應用於鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械製造、汽車、輕紡、交通運輸、環保及文化娛樂等各個行業，使用情況大致可歸納為如下幾類: 開關量的邏輯控制：這是PLC最基本、最廣泛的應用領域，它取代傳統的繼電器電路，實現邏輯控制、順序控制，既可用於單台設備的控制，也可用於多機群控及自動化流水線。如注塑機、印刷機、訂書機械、組合機床、磨床、包裝生產線、電鍍流水線等；模擬量控制：在工業生產過程當中，有許多連續變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使可編程式控制制器處理模擬量，必須實現模擬量（Analog）和數字量（Digital）之間的A/D轉換及D/A轉換。PLC廠家都生產配套的A/D和D/A轉換模塊，使可編程式控制制器用於模擬量控制；運動控制：PLC可以用於圓周運動或直線運動的控制。從控制機構配置來說，早期直接用於開關量I/O模塊連接位置感測器和執行機構，現在一般使用專用的運動控制模塊。如可驅動步進電機或伺服電機的單軸或多軸位置控制模塊。世界上各主要PLC廠家的產品幾乎都有運動控制功能，廣泛用於各種機械、機床、機器人、電梯等場合;過程式控制制:過程式控制制是指對溫度、壓力、流量等模擬量的閉環控制。作為工業控制計算機，PLC能編制各種各樣的控制演算法程序，完成閉環控制。 PID調節是一般閉環控制系統中用得較多的調節方法。大中型PLC都有PID模塊，目前許多小型PLC也具有此功能模塊。PID處理一般是運行專用的PID子程序。過程式控制制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應用；數據處理：現代PLC具有數學運算（含矩陣運算、函數運算、邏輯運算）、數據傳送、數據轉換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數據的採集、分析及處理。這些數據可以與存儲在存儲器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或將它們列印製表。數據處理一般用於大型控制系統，如無人控制的柔性製造系統；也可用於過程式控制制系統，如造紙、冶金、食品工業中的一些大型控制系統；通信及聯網：PLC通信含PLC間的通信及PLC與其它智能設備間的通信。隨著計算機控制的發展，工廠自動化網路發展得很快，各PLC廠商都十分重視PLC的通信功能，紛紛推出各自的網路系統。新近生產的PLC都具有通信介面，通信非常方便。

㈢ 可編程式控制制器它主要由哪幾部分組成

可編程式控制制器由中央處理單元(CPU)、存儲器、輸入輸出介面（I/O模塊）、通信介面、電源組成。

1、中央處理單元(CPU)

中央處理單元(CPU)為PLC的控制中樞，PLC的核心起神經中樞的作用，每套PLC至少有一個CPU。它按照PLC系統程序賦予的功能接收並存儲從編程器鍵入的用戶程序和數據；檢查電源、存儲器、I/O以及警戒定時器的狀態，並能診斷用戶程序中的語法錯誤。

2、存儲器

存放系統軟體的存儲器；用戶程序存儲器是存放PLC用戶程序應用;數據存儲器用來存儲PLC程序執行時的中間狀態與信息，它相當於PC的內存。

3、輸入輸出介面（I/O模塊）

PLC與電氣迴路的介面，通過輸入輸出部分（I/O）完成的。I/O模塊集成了PLC的I/O電路，其輸入暫存器反映輸入信號狀態，輸出點反映輸出鎖存器狀態。

輸入模塊將電信號變換成數字信號進入PLC系統，輸出模塊相反。I/O分為開關量輸入（DI），開關量輸出（DO），模擬量輸入（AI），模擬量輸出（AO）等模塊。

4、通信介面

通信介面的主要作用為實現PLC與外部設備之間的數據交換（通信）。通信介面的形式多樣，最基本的有UBS，RS-232，RS-422/RS-485等的標准串列介面。可以通過多芯電纜，雙絞線，同軸電纜，光纜等進行連接。

5、電源

PLC的電源為PLC電路提供工作電源，在整個系統中起著十分重要的作用。一個良好的、可靠的電源系統是PLC的最基本保障。

交流電壓波動在+10%(+15%)范圍內，可以不採取其它措施而將PLC直接連接到交流電網上去。電源輸入類型有：交流電源（220VAC或110VAC），直流電源（常用的為24VDC）。

(3)數字式可編程開關控制器擴展閱讀

可編程式控制制器功能特點

1、可靠性高。由於PLC大都採用單片微型計算機，因而集成度高，再加上相應的保護電路及自診斷功能，提高了系統的可靠性。

2、編程容易。PLC的編程多採用繼電器控制梯形圖及命令語句，其數量比微型機指令要少得多，除中、高檔PLC外，小型PLC只有16條左右。由於梯形圖形象而簡單，因此容易掌握、使用方便，甚至不需要計算機專業知識，就可進行編程。

3、組態靈活。由於PLC採用積木式結構，用戶只需要簡單地組合，便可靈活地改變控制系統的功能和規模，因此，可適用於任何控制系統。

4、輸入/輸出功能模塊齊全。PLC的最大優點之一，是針對不同的現場信號(如直流或交流、開關量、數字量或模擬量、電壓或電流等)，均有相應的模板可與工業現場的器件(如按鈕、開關、感測電流變送器、電機啟動器或控制閥等)直接連接，並通過匯流排與CPU主板連接。

5、安裝方便。與計算機系統相比，PLC的安裝既不需要專用機房，也不需要嚴格的屏蔽措施。使用時只需把檢測器件與執行機構和PLC的I/O介面端子正確連接，便可正常工作。

6、運行速度快。由於PLC的控制由程序控制執行的，因而不論其可靠性還是運行速度，都是繼電器邏輯控制無法相比的。

㈣ plc可編程式控制制器的發展及應用

1. 什麼是PLC？

國際電工委員會（IEC）在1987年2月頒布了PLC的標准草案（第三稿），草案對PLC作了如下定義：「可編程序控制器是一種數字運算操作的電子裝置，專為在工業環境下應用而設計。它採用可編程序的存儲器，用來在其內部存儲執行邏輯運算、順序控制、定時、計數和算術運算等操作的指令，並通過數字式或模擬式的輸入和輸出控制各種類型的機械或生產過程。可編程序控制器及其有關的外圍設備都應按易於與工業控制系統連成一個整體，易於擴充其功能的原則設計。」可編程序控制器（Programmable Logic Controller）簡稱PLC，是以微處理器為基礎，綜合了計算機技術、自動控制技術和通訊技術而發展起來的一種新型、通用的自動控制裝置。

2. PLC可編程式控制制器的產生

2.1 隨著半導體技術，尤其是微型計算機和微處理器技術的發展，在20世紀70年代初期、中期，設計製造出可編程邏輯控制器PLC，它能完成順序控制，僅有邏輯運算、定時、計數等控制功能。

2.2 20世紀70年代末至80年代初，可編程式控制制器的處理速度大提高，增加了許多特殊功能，使得可編程式控制制器不僅可以進行邏輯控制，還可以對模擬量進行控制。

2.3 20世紀80年代以來，隨著大規模和超大規模集成電路技術的迅猛發展，以16位和32位微處理器為核心的可編程式控制制器也得到迅猛發展，其功能越來越強。PLC具有了高速計數、中斷技術、PID調節、數據處理和數據通信功能。

2.4 1985年1月國際電工委員會(IEC)制定了PLC的標准。

3. PLC的特點

3.1 可靠性高，抗干擾能力強

3.2 通用性強，使用方便

3.3 採用模塊化結構，系統組合靈活方便

3.4 編程語言簡單、易學，便於掌握

3.5 系統設計周期短

3.6 對生產工藝以身試法適應性強

3.7 安裝簡單、調試方便、維護工作量小

4. 可編程式控制制器的分類

4.1 按輸入/輸出點數分

a) 小型機：小型PLCI/O總點數在256點以下，用戶程序存儲容量在4KB左右。

b) 中型機：中型PLCI/O總點數在256∽2048點之間，用戶程序存儲容量在8KB左右。

c) 大型機：大型PLCI/O總點數在2048點以上，用戶程序存儲容量在16KB以上。

4.2 按結構形式分

a) 整體式

b) 模塊式

3) 按生產廠家分

在全世界有上百家PLC製造商，其中佔PLC市場80%以上的生產公司是：德國的西門子（SIEMENS）公司、法國的施耐德（SCHNEIDER）自動化公司、日本的歐姆龍（OMRON）和三菱公司。

5. PLC的應用

5.1 開關量邏輯控制

5.2 模擬量控制

5.3 過程式控制制

5.4 定時和計數控制

5.5 順序控制

5.6 數據處理

5.7 通信和聯網

6. PLC的發展趨勢

6.1 系列化、模塊化

6.2 小型機功能強化

6.3 中、大型機高速度、高功能、大容量

6.4 低成本

6.5 多功能

7. 可編程式控制制器技術性能指標

7.1 I/O點數

I/O點數是指PLC外部I/O端子的總數。如FX毓的I/O點數最多為256。

7.2 掃描速度

一般指執行指令的時間，單位是μs/步，有時也以執行1000步指令的時間計，單位為ms/千步，通常為10ms，小型PLC的掃描時間可能大於40s。

7.3 內存容量

通常以PLC所能存放用戶程序的多少來衡量。

7.4 指令系統

PLC指令的多少是衡量其軟體功能強弱的主要指標。PLC具有的指令種類越多，它的軟體功能則超強。

7.5 內部寄存器

寄存器的配置情況是衡量PLC硬體功能的一個指標。這些寄存器主要用以存放變數狀態、結果和數據等。

㈤ 可編程式控制制器的基本指令包括

可編程式控制制器是一種數字運算操作的電子系統，專門在工業環境下應用而設計。它採用可以編製程序的存儲器，用來在執行存儲邏輯運算和順序控制、定時、計數和算術運算等操作的指令，並通過數字或模擬的輸入(I)和輸出(O)介面，控制各種類型的機械設備或生產過程。
可編程邏輯控制器(PLC)的定義
可編程式控制制器
可編程式控制制器
可編程邏輯控制器簡稱PLC(英文全稱:Programmable Logic Controller)。隨著科學技術的發展，為適應多品種，小批量生產的需求而產生發展起來的一種新型的工業控制裝置。

1.現場輸入介面電路由光耦合電路和微機的輸入介面電路，作用是PLC與現場控制的介面界面的輸入通道。

2.現場輸出介面電路由輸出數據寄存器、選通電路和中斷請求電路集成，作用PLC通過現場輸出介面電路向現場的執行部件輸出相應的控制信號。

常用的I/O分類如下:

開關量:按電壓水平分，有220VAC、110VAC、24VDC，按隔離方式分，有繼電器隔離和晶體管隔離。

模擬量:按信號類型分，有電流型(4-20mA,0-20mA)、電壓型(0-10V,0-5V,-10-10V)等，按精度分，有12bit,14bit,16bit等。除了上述通用IO外，還有特殊IO模塊，如熱電阻、熱電偶、脈沖等模塊。

按I/O點數確定模塊規格及數量，I/O模塊可多可少，但其最大數受CPU所能管理的基本配置的能力，即受最大的底板或機架槽數限制。

1987年國際電工委員會(IEC)頒布的PLC標准草案中對PLC做了如下定義:

"PLC是一種數字運算操作的電子的電子系統，專門在工業環境下應用而設計。它採用可以編製程序的存儲器，用來在執行存儲邏輯運算和順序控制、定時、計數和算術運算等操作的指令，並通過數字或模擬的輸入(I)和輸出(O)介面，控制各種類型的機械設備或生產過程。"

折疊編輯本段PLC的結構與產品
(一)PLC的基本機構:

從PLC的硬體結構形式上，PLC可以分為整體固定I/O型，基本單元加擴展型，模塊式，集成式，分布式5種基本結構形式。

(二)PLC的組成:

1. 中央處理單元(CPU)

中央處理單元(CPU)是PLC的控制中樞，是PLC的核心起神經中樞的作用，每套PLC至少有一個CPU。它按照PLC系統程序賦予的功能接收並存儲從編程器鍵入的用戶程序和數據;檢查電源、存儲器、I/O以及警戒定時器的狀態，並能診斷用戶程序中的語法錯誤。當PLC投入運行時，首先它以掃描的方式接收現場各輸入裝置的狀態和數據，並分別存入I/O映象區，然後從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序，經過命令解釋後按指令的規定執行邏輯或算數運算的結果送入I/O映象區或數據寄存器內。等所有的用戶程序執行完畢之後，最後將I/O映象區的各輸出狀態或輸出寄存器內的數據傳送到相應的輸出裝置，如此循環運行，直到停止運行。

為了進一步提高PLC的可靠性，對大型PLC還採用雙CPU構成冗餘系統，或採用三CPU的表決式系統。這樣，即使某個CPU出現故障，整個系統仍能正常運行。

CPU速度和內存容量是PLC的重要參數，它們決定著PLC的工作速度，I/O數量及軟體容量等，因此限制著控制規模。

2.存儲器

系統程序存儲器是存放系統軟體的存儲器;用戶程序存儲器是存放PLC用戶程序應用;數據存儲器用來存儲PLC程序執行時的中間狀態與信息，它相當於PC的內存。

3.輸入輸出介面(I/O模塊)

PLC與電氣迴路的介面，是通過輸入輸出部分(I/O)完成的。I/O模塊集成了PLC的I/O電路，其輸入暫存器反映輸入信號狀態，輸出點反映輸出鎖存器狀態。輸入模塊將電信號變換成數字信號進入PLC系統，輸出模塊相反。I/O分為開關量輸入(DI)，開關量輸出(DO)，模擬量輸入(AI)，模擬量輸出(AO)等模塊。

4.通信介面

通信介面的主要作用是實現PLC與外部設備之間的數據交換(通信)。通信介面的形式多樣，最基本的有UBS,RS-232,RS-422/RS-485等的標准串列介面。可以通過多芯電纜，雙絞線，同軸電纜，光纜等進行連接。

5.電源

PLC的電源為PLC電路提供工作電源，在整個系統中起著十分重要的作用。一個良好的、可靠的電源系統是PLC的最基本保障。一般交流電壓波動在+10%(+15%)范圍內，可以不採取其它措施而將PLC直接連接到交流電網上去。電源輸入類型有:交流電源(220VAC或110VAC)，直流電源(常用的為24VDC)。

㈥ 可編程式控制制器工業控制應用的基本模式提示了PLC應用的哪些根本點

-1、簡述可編程的定義

答：可編程式控制制器是取代繼電器控制線路，採用存儲器程序指令完成控制而設計的裝置，具有邏輯運算、定時、計數等功能，用於開關量控制、實際能進行邏輯運算，故稱為可編程邏輯控制器，簡稱PLC。

87年新定義：

可編程邏輯控制器是專為在工業環境下應用而設計的一種數字運算操作的電子裝置，是帶有存儲器、可以編製程序的控制器。它能夠存儲和執行命令，進行邏輯運算、順序控制、定時、計數和算術運算操作。並通過數字式和模擬式的輸入、輸出、控制各種類型的機械或生產過程。

1-2、可編程式控制制器的主要特點有哪些？

答：可靠性高，PLC平均無故障時間達10萬小時；控制功能強，具有數值運算、PID調節；數據通信、中斷處理，對步進電機、數控機床、工業機器人實施控制；組建靈活：隨時可擴展各種功能；操作方便：三種語言（LAD、STL、FBD）編程。

1-3、可編程式控制制器有哪幾種分類方法?

答：按I/O點數分類：

小型機I/O＜256點；中型機I/O在256~1024之間；大型機I/O＞1024點；

按結構分類：整體結構和模塊結構；

按用途分類：有通用型和專用型。

1-4、小型PLC發展方向有哪些？

答：小型PLC向微型化和專業化方向發展：集成度更高、體積更小、質量更高更可靠、功能更強、應用更廣泛。

第二章、可編程式控制制器構成原理

2-1、PLC由哪幾部分組成？

答：PLC由五大部分組成：①、中央處理器CPU；②、存儲器；③、基本I/O介面電路；④、介面電路，即I/O擴展和通訊部分；⑤、電源（+5V、+24V的產生。

2-2、PLC的I/O介面電路有哪幾種形式?

答：PLC的輸入部分，有三種介面電路：①、干結點式；②直流輸入式；③、交流輸入式。

PLC的輸出部分，有三種介面電路：①、繼電器式；②、晶體管式；③、晶閘管式

輸入、輸出電路均採用光電隔離形式，以便保護PLC內部電路不受傷害。

2-3、PLC的主要技術指標有哪些？

答：PLC的主要技術指標如下：

①、I／O點數、一般以輸入、輸出端子總和給出；

②、存儲容量，有系統、用戶、數據三種存儲器，即用戶可用資源；

③、掃描速度，即掃描周期，表示PLC運算精度和運行速度；

④、可擴展性：可擴展I／O介面、模數處理、溫度處理、通訊、高速處理。

⑤、指令系統：要求指令功能豐富；

⑥、通訊功能：要與其它智能設備之間的通訊。

第三章、S7－200系列可編程式控制制器

3-1、S7系列PLC有哪些子系列?

答：西門子公司的S7西能系列可編程式控制制器有三個子系列：

①、S7-200PLC 屬小型機

②、S7-300PLC屬中型機

③、S7-400PLC 屬大型機

3-2、CPU22X系列PLC有哪些型號?

答:西門子公司CPU22X系列PLC有如下型號：見表3.1 P12

①、CPU221

②、CPU222

③、CPU224

④、CPU226

⑤、CPU226X

3-3、S7-200 PLC有哪些輸出方式？各適應什麼類型地負載？

答：S7-200PLC輸出方式有兩大類：繼電器輸出；晶體管輸出。

繼電器輸出可帶電機類電感、電容等負載，晶體管輸也可帶電阻性負載。

3-4、CPU22系列PLC的用戶程序下載後放在什麼存儲器中，掉電後是否會丟失？

答：當用戶程序下載到PLC後，用戶程序、CPU組態、配置、程序數據送入RAM存儲區、V寄存器和M寄存器中；下電時又自動將V寄存器和M寄存器的內容拷貝到EEPROM中，永久保存，程序和數據不會丟失。

3-5、S7-200 CPU的一個機器周期分為哪幾個階段?各執行什麼操作？

答： S7-200 CPU的一個機器周期分為5個階段：

①、讀輸入階段，將數字量輸入的狀態送入輸入映像寄存器；對於模擬量輸入，需經A/D轉換後送入輸入映像寄存器；

②、執行程序，按梯形圖（程序）順序執行、允許對I/O量處理、響應中斷。

③、處理通信請求，PLC從通信口收/發信息；

④、CPU自診斷。檢查硬體故障和I/O狀態；

⑤、寫輸出，每個掃描周期的結尾，CPU把輸出映像寄存器的內容送到對應的輸出點上。

3-6、S7-200 CPU有哪些工作模式?在離線時如何改變工作模式？聯機操作時，改變工作模式的最佳方法是什麼？

答：S7-200CPU 有兩種工作模式：

①、STOP（停止），CPU停止工作，不執行程序，PC機可向PLC下載程序和系統設置；

②、RUN （運行），運行用戶程序。

離線時改變工作模式的方法：

①、把PLC工作開關打到「RUN」位置，啟動程序運行；

②、把PLC工作開關打到「STOP」位置，停止程序運行。

③、把PLC工作開關打到「TERM」位置，暫停。程序暫時停止運行，由軟體改變工作狀態，在聯機時，用STEP7-Micro/Win32 軟體設置PLC工作方式，即在「PLC」菜單下，點擊「RUN」，PLC運行；點擊「STOP」，PLC停止運行。

3-7、S7-200 有哪幾種定址方式?

答：S7-200有三種定址方式：

①、立即定址：立即數在指令中以常數出現。例：JMP 20

②、直接定址：直接使用存儲器或元件地址編號。例：LD I0.1

③、間接定址：使用地址指針來存取存儲器中的數據。例：MOVW ＊AC，AC0

3-8、S7-200PLC有哪些內部元器件？各元件地址分配和操作數范圍怎麼定？

答：S7-200 PLC有13種內部元器件，操作數范圍按元器件後帶字元而定：B、位元組；W、字；D、雙字。它們規定了操作數范圍。內部元器件如下：

①、I：輸入映像寄存器 I0.0-I15.7

②、Q：輸出映像寄存器 Q0.0-Q15.7

③、M：內部標志寄存器 M0.0-M31.7

④、SM：特殊標志寄存器 SM0.0-.SM179.7

⑤、S：順序控制寄存器 S0.0-S31.7

⑥、V:變數寄存器 VB0-VB10239

⑦、L：局部變數寄存器 LB0-LB63

⑧、T：定時器 T0-T255

⑨、C：計數器 C0-C255

⑩、AI：模擬量輸入映像寄存器 AIW0-AIW62

⑾、AQ：模擬量輸出映像寄存器 AQW0-AQW62

⑿、AC：累加器 AC0-AC3

⒀、HC：高速計數器 HC0-HC5

3-9、S7-200PLC有哪幾種擴展模塊？最大可擴展的I/O地址范圍是多大?

答：S7-200 PLC擴展模塊有：

①、數字量擴展模塊：EM221、EM222、EM223；

②、模擬量擴展模塊：EM231、EM232、EM235；

③、通信模塊 ：EM227；

④、現場設備擴展模塊：CP243；

最左可擴展7個模塊、I/O點可達128點。

3-10、梯形圖程序能否轉換成語句表程序?所有語句表程序能否轉換成梯形圖程序？

答：STEP7-Micro/Win32編程軟體具有梯形圖程序和語句表指令的相互轉換功能，也就是梯形圖程序能轉換成語句表程序；但語句表程序中有些語句不能轉換成梯形圖：例：END

第四章、STEP7-Micro/Win32編程軟體的安裝與使用

4-1、對變化緩慢的輸入信號能否採用數字濾波?數字濾波設置的最大延時時間為多少?

答：PLC允許部分或全部主機數字輸入量有選擇地設置輸入濾波器，對輸入雜訊脈沖干擾進行抑制。最大濾波延遲時間為12.8ms（范圍：0.2-12.8ms），默認延遲時間為6.4ms。對於輸入信號變化緩慢或高速變化信號，一般不用數字濾波。

4-2、輸入脈沖過窄時（小於一個機器掃描周期），採用什麼方法可以不丟失脈沖?

答：當數字量輸入脈沖過窄、未保持到輸入采樣階段的輸入脈沖信號可能會丟失。為克服此問題，需採用脈沖捕捉功能。脈沖截取後，輸入狀態的改變被鎖存，並保持到下一次輸入更新為止。（如圖4-10、P40所示）

4-3、編譯快捷鍵的功能是什麼？

答：採用「編譯快捷鍵」，會在編譯後，可在顯示器下方的輸出窗口顯示編譯結果，並能明確指出出錯的網路段，可以根據出錯提示對程序進行修改，然後再次編譯，直至無誤為止。

4-4、簡述SIMATIC指令與IEC指令的設置方法。

答：SIMATIC和IEC兩指令的設置方法是：拉開工具采單，打開選項目錄，在彈出的對話框中選擇指令系統。例如，選擇SIMATIC指令、記憶表選國際（不選SIMATIC），即選中了西門子指令系統。選IEC1131-3也用周樣方法。

4-5、簡述網路段的拷貝方法

答：網路段的復制：將游標拖到網路段，按住左鍵不放，拖動游標或用SHIFT+上、下移動鍵，選擇單個或多個網路並變「黑」，然後單擊「編輯\復制」，再移動游標到所需處，再單擊「粘帖」即可。

4-6、用幫助系統查找STEP7-Micro/Win32編輯軟體主要支持哪些快捷鍵?

答：該編輯軟體的快捷鍵支持有：

①、F4、彈出觸點菜單；

②、F6、彈出線圈下拉菜單；

③、F9、彈出指令合下拉菜單。

4-7、簡述系統塊配置中脈沖截取位的功能，以及脈沖截取的原理。

答：在系統塊界面下、點擊「脈沖截取位」標簽，進入脈沖捕捉功能選項，如圖所示：

7 6 5 4 3 2 1 0

I0

I1

在對應選框中的某位點擊一下、即該位便設置了脈沖捕捉，否則，系統默認所有點不為脈沖捕捉。

㈦ 什麼是DDC可編程數字式控制器

直接數字控制器,可直接處理模擬量和開關量,內置協議,不需要編程.

㈧ 可編程式控制制器由哪幾部分組成各有什麼作用

電源
電源用於將交流電轉換成PLC內部所需的直流電，目前大部分PLC採用開關式穩壓電源供電。
中央處理單元
中央處理器(CPU)是PLC的控制中樞，也是PLC的核心部件，其性能決定了PLC的性能。中央處理器由控制器、運算器和寄存器組成，這些電路都集中在一塊晶元上，通過地址匯流排、控制匯流排與存儲器的輸入/輸出介面電路相連。中央處理器的作用是處理和運行用戶程序，進行邏輯和數學運算，控制整個系統使之協調。
存儲器
存儲器是具有記憶功能的半導體電路，它的作用是存放系統程序、用戶程序、邏輯變數和其他一些信息。其中系統程序是控制PLC實現各種功能的程序，由PLC生產廠家編寫，並固化到只讀存儲器(ROM)中，用戶不能訪問。
輸入單元
輸入單元是PLC與被控設備相連的輸入介面，是信號進入PLC的橋梁，它的作用是接收主令元件、檢測元件傳來的信號。輸入的類型有直流輸入、交流輸入、交直流輸入。
輸出單元
輸出單元也是PLC與被控設備之間的連接部件，它的作用是把PLC的輸出信號傳送給被控設備，即將中央處理器送出的弱電信號轉換成電平信號，驅動被控設備的執行元件。輸出的類型有繼電器輸出、晶體管輸出、晶閘門輸出。
望採納。。。。。。

㈨ 可編程式控制制器簡介

可編程式控制制器是60年代末在美國首先出現，當時叫可編程邏輯控制器PLC（Programmable Logic Controller），目的是用來取代繼電器，以執行邏輯判斷、計時、計數等順序控制功能。PLC的基本設計思想是把計算機功能完善、靈活、通用等優點和繼電器控制系統的簡單易懂、操作方便、價格便宜等優點結合起來，控制器的硬體是標準的、通用的。根據實際應用對象，將控制內容編成軟體寫入控制器的用戶程序存儲器內。控制器和被控對象連接方便。

隨著半導體技術，尤其是微處理器和微型計算機技術的發展，到70年代中期以後，PLC已廣泛地使用微處理器作為中央處理器，輸入輸出模塊和外圍電路也都採用了中、大規模甚至超大規模的集成電路，這時的PLC已不再是邏輯判斷功能，還同時具有數據處理、PID調節和數據通信功能。

可編程式控制制器是一種數字運算操作的電子系統，專為在工業環境下應用而設計。它採用了可編程序的存儲器，用來在其內部存儲執行邏輯運算，順序控制、定時、計算和算術運算等操作的指令，並通過數字式和模擬式的輸入輸出，控制各種類型的機械或生產過程。PLC是微機技術與傳統的繼電接觸控制技術相結合的產物，它克服了繼電接觸控制系統中機械觸點的接線復雜、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點，充分利用微處理器的優點。

可編程式控制制器對用戶來說，是一種無觸點設備，改變程序即可改變生產工藝，因此可在初步設計階段選用可編程式控制制器，在實施階段再確定工藝過程。另一方面，從製造生產可編程式控制制器的廠商角度看，在製造階段不需要根據用戶的訂貨要求專門設計控制器，適合批量生產。由於這些特點，可編程式控制制器問世以後很快受到工業控制界的歡迎，並得到迅速的發展。目前，可編程式控制制器已成為工廠自動化的強有力工具，得到了廣泛的應用。

一、PLC的結構及各部分的作用

可編程式控制制器的結構多種多樣，但其組成的一般原理基本相同，都是以微處理器為核心的結構。通常由中央處理單元（CPU）、存儲器（RAM、ROM）、輸入輸出單元（I/O）、電源和編程器等幾個部分組成。

1．中央處理單元（CPU）

CPU作為整個PLC的核心，起著總指揮的作用。CPU一般由控制電路、運算器和寄存器組成。這些電路通常都被封裝在一個集成電路的晶元上。CPU通過地址匯流排、數據匯流排、控制匯流排與存儲單元、輸入輸出介面電路連接。CPU的功能有以下一些：從存儲器中讀取指令，執行指令，取下一條指令，處理中斷。

2．存儲器（RAM、ROM）

存儲器主要用於存放系統程序、用戶程序及工作數據。存放系統軟體的存儲器稱為系統程序存儲器;存放應用軟體的存儲器稱為用戶程序存儲器；存放工作數據的存儲器稱為數據存儲器。常用的存儲器有RAM、EPROM和EEPROM。RAM是一種可進行讀寫操作的隨機存儲器存放用戶程序，生成用戶數據區，存放在RAM中的用戶程序可方便地修改。RAM存儲器是一種高密度、低功耗、價格便宜的半導體存儲器，可用鋰電池做備用電源。掉電時，可有效地保持存儲的信息。EPROM、EEPROM都是只讀存儲器。用這些類型存儲器固化系統管理程序和應用程序。

3．輸入輸出單元（I/O單元）

I/O單元實際上是PLC與被控對象間傳遞輸入輸出信號的介面部件。I/O單元有良好的電隔離和濾波作用。接到PLC輸入介面的輸入器件是各種開關、按鈕、感測器等。PLC的各輸出控制器件往往是電磁閥、接觸器、繼電器，而繼電器有交流和直流型，高電壓型和低電壓型，電壓型和電流型。

4．電源

PLC電源單元包括系統的電源及備用電池，電源單元的作用是把外部電源轉換成內部工作電壓。PLC內有一個穩壓電源用於對PLC的CPU單元和I/O單元供電。

5．編程器

編程器是PLC的最重要外圍設備。利用編程器將用戶程序送入PLC的存儲器，還可以用編程器檢查程序，修改程序，監視PLC的工作狀態。除此以外，在個人計算機上添加適當的硬體介面和軟體包，即可用個人計算機對PLC編程。利用微機作為編程器，可以直接編制並顯示梯形圖。

二、PLC的工作原理

PLC採用循環掃描的工作方式，在PLC中用戶程序按先後順序存放，CPU從第一條指令開始執行程序，直到遇到結束符後又返回第一條，如此周而復始不斷循環。PLC的掃描過程分為內部處理、通信操作、程序輸入處理、程序執行、程序輸出幾個階段。全過程掃描一次所需的時間稱為掃描周期。當PLC處於停狀態時，只進行內部處理和通信操作服務等內容。在PLC處於運行狀態時，從內部處理、通信操作、程序輸入、程序執行、程序輸出，一直循環掃描工作。

1．輸入處理

輸入處理也叫輸入采樣。在此階段，順序讀入所有輸入端子的通端狀態，並將讀入的信息存入內存中所對應的映象寄存器。在此輸入映象寄存器被刷新。接著進入程序執行階段。在程序執行時，輸入映象寄存器與外界隔離，即使輸入信號發生變化，其映象寄存器的內容也不會發生變化，只有在下一個掃描周期的輸入處理階段才能被讀入信息。

2．程序執行

根據PLC梯形圖程序掃描原則，按先左後右先上後下的步序，逐句掃描，執行程序。遇到程序跳轉指令，根據跳轉條件是否滿足來決定程序的跳轉地址。從用戶程序涉及到輸入輸出狀態時，PLC從輸入映象寄存器中讀出上一階段采入的對應輸入端子狀態，從輸出映象寄存器讀出對應映象寄存器，根據用戶程序進行邏輯運算，存入有關器件寄存器中。對每個器件來說，器件映象寄存器中所寄存的內容，會隨著程序執行過程而變化。

3．輸出處理

程序執行完畢後，將輸出映象寄存器，即器件映象寄存器中的Y寄存器的狀態，在輸出處理階段轉存到輸出鎖存器，通過隔離電路，驅動功率放大電路，使輸出端子向外界輸出控制信號，驅動外部負載。

三、PLC編程語言

1．梯形圖編程語言

梯形圖沿襲了繼電器控制電路的形式，它是在電器控制系統中常用的繼電器、接觸器邏輯控制基礎上簡化了符號演變來的，形象、直觀、實用。

梯形圖的設計應注意以下三點：

（一）梯形圖按從左到右、從上到下的順序排列。每一邏輯行起始於左母線，然後是觸點的串、並聯接，最後是線圈與右母線相聯。

（二）梯形圖中每個梯級流過的不是物理電流，而是「概念電流」，從左流向右，其兩端沒有電源。這個「概念電流」只是形象地描述用戶程序執行中應滿足線圈接通的條件。

（三）輸入繼電器用於接收外部輸入信號，而不能由PLC內部其它繼電器的觸點來驅動。因此，梯形圖中只出現輸入繼電器的觸點，而不出現其線圈。輸出繼電器輸出程序執行結果給外部輸出設備，當梯形圖中的輸出繼電器線圈得電時，就有信號輸出，但不是直接驅動輸出設備，而要通過輸出介面的繼電器、晶體管或晶閘管才能實現。輸出繼電器的觸點可供內部編程使用。

2．語句表編程語言

指令語句表示一種與計算機匯編語言相類似的助記符編程方式，但比匯編語言易懂易學。一條指令語句是由步序、指令語和作用器件編號三部分組成。

3．控制系統流程圖編程圖

控制系統流程圖是一種較新的編程方法。它是用像控制系統流程圖一樣的功能圖表達一個控制過程，目前國際電工協會(IEC)正在實施發展這種新式的編程標准。

第二章 基本指令簡介

基本指令如表所示

名 稱
助記符
目 標 元 件
說 明

取指令
LD
I、Q、M、SM、T、C、V、S、L
常開接點邏輯運算起始

取反指令
LDN
I、Q、M、SM、T、C、V、S、L
常閉接點邏輯運算起始

線圈驅動指令
=
Q、M、SM、T、C、V、S、L
驅動線圈的輸出

與指令
A
I、Q、M、SM、T、C、V、S、L
單個常開接點的串聯

與非指令
AN
I、Q、M、SM、T、C、V、S、L
單個常閉接點的串聯

或指令
O
I、Q、M、SM、T、C、V、S、L
單個常開接點的並聯

或非指令
ON
I、Q、M、SM、T、C、V、S、L
單個常閉接點的並聯

置位指令
S
I、Q、M、SM、T、C、V、S、L
使動作保持

復位指令
R
I、Q、M、SM、T、C、V、S、L
使保持復位

正跳變
ED
I、Q、M、SM、T、C、V、S、L
輸入信號上升沿產生脈沖輸出

負跳變
EU
I、Q、M、SM、T、C、V、S、L
輸入信號下降沿產生脈沖輸出

空操作指令
NOP
無
使步序作空操作

一、標准觸點 LD、A、O、LDN、AN、ON、

LD，取指令。表示一個與輸入母線相連的常開接點指令，即常開接點邏輯運算起始。

LDN，取反指令。表示一個與輸入母線相連的常閉接點指令，即常閉接點邏輯運算起始。

A，與指令。用於單個常開接點的串聯。

AN，與非指令。用於單個常閉接點的串聯。

O，或指令。用於單個常開接點的並聯。

ON，或非指令。用於單個常閉接點的並聯。

二、正、負跳變 ED、EU

ED，在檢測到一個正跳變（從OFF到ON）之後，讓能流接通一個掃描周期。

EU，在檢測到一個負跳變（從ON到OFF）之後，讓能流接通一個掃描周期。

三、輸出 =

=，在執行輸出指令時，映像寄存器中的指定參數位被接通。

四、置位與復位指令S、R

S，執行置位(置1)指令時，從bit或OUT指定的地址參數開始的N個點都被置位。

R，執行復位(置0)指令時，從bit或OUT指定的地址參數開始的N個點都被復位。

置位與復位的點數可以是1-255，當用復位指令時，如果bit或OUT指定的是T或C時，那麼定時器或計數器被復位，同時當前值將被清零。

五、空操作指令NOP

NOP指令不影響程序的執行，執行數N（1-255）。

第三章 可編程式控制制器梯形圖設計規則

1．觸點的安排

梯形圖的觸點應畫在水平線上，不能畫在垂直分支上。

2．串、並聯的處理

在有幾個串聯迴路相並聯時，應將觸點最多的那個串聯迴路放在梯形圖最上面。在有幾個並聯迴路相串聯時，應將觸點最多的並聯迴路放在梯形圖的最左面。

3．線圈的安排

不能將觸點畫在線圈右邊，只能在觸點的右邊接線圈。

4．不準雙線圈輸出

如果在同一程序中同一元件的線圈使用兩次或多次，則稱為雙線圈輸出。這時前面的輸出無效，只有最後一次才有效，所以不應出現雙線圈輸出。

5．重新編排電路

如果電路結構比較復雜，可重復使用一些觸點畫出它的等效電路，然後再進行編程就比較容易。

6．編程順序

對復雜的程序可先將程序分成幾個簡單的程序段，每一段從最左邊觸點開始，由上之下向右進行編程，再把程序逐段連接起來。