PLC电梯控制系统1 .docx

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1、精品名师归纳总结PLC电梯掌握系统PLC电梯掌握系统文摘 随着微电子技术和运算机技术的快速进展，PLC掌握电梯。 1962 年美国显现了速度达 8M/秒的超高速电梯。 1963 年一些先进工业国只成了无触点半导体规律掌握电梯。 1967 年可控硅应用于电梯，使电梯的拖动系统筒化，性能提高。 1971 年集成电路被应用于电梯。其次年又显现了数控电梯。1976 年微处理机开头用于电梯，使电梯的电气掌握进入了一个新的进展时期。1 电梯简介1.1 电梯的基本分类1.1.1 按用途分类 乘客电梯：为运输乘客而设计的电梯。主用与宾馆，饭店，办公楼，大型商店等客流量大的场合。这类电梯为了提高运输效率，其运行

2、速度比较快，自动化程度比较高。轿厢的尺寸和结构形式多为宽度大于深度，使乘客能畅通的进出。而且安全设施齐全，装潢美观。 载货电梯：为运输货物而设计的并通常有人相伴的电梯。主要用于两层楼以上的车间和各类仓库等场合。这类电梯装潢不太讲究自动化程度和速度一般比较低。而载重量和轿厢尺寸的变化范畴就比较大。 住宅电梯：为供应住宅楼使用设计的电梯，一般采纳下集选掌握方式答应残疾人的轮椅，童车及家具等乘坐。 杂物电梯：供图书馆，办公楼，饭店等运输图书，文件，食品等物品。但不答应人员进入电梯。此种电梯结构简洁，操纵按钮在厅门外侧，无乘人必备的安全装置。 船用电梯：固定安装在船舶上为乘客和船员或其他人员使用的电梯

3、。船用电可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结梯速度应小于或等于 1M/S。能在船舶摇动中工作。 汽车用电梯：用于垂直运输各种车辆。这种电梯的轿厢面积比较大结构坚固，梯速不大于 1M/S。有时无轿厢顶，其特点是大轿厢，大载重量。常用与立体停车场及汽车库等场所。 观光电梯：观光电梯是一种供乘客观光用的，轿厢透亮的电梯。一般安装在高大建筑物的外壁供乘客观光建筑物的四周外景。 病床电梯：病床电梯是为医院运输病床而设计的电梯。其特点是轿厢窄而宽，常要求前后贯穿开门。 消防梯：火警情形下能适应消防员专用的电梯，非火警情形下可作为一般客梯或货梯使用。消防梯轿厢的有效面积应不小于1.4 M2 。额

4、定载重量不得低于630kg。庭门口宽度不得少于 0.8M，并要求以额定速度从最低一个停站直驶运行到最高一个停站 中间不停层）的运行速度时间不得超过60s。 建筑施工电梯：建筑施工电梯指建筑施工与修理用的电梯。 扶梯：这类电梯装于商业大厦，火车站，飞机场。供运输顾客或乘客上下楼用。 自动人行道 自动步梯）：用于档次要求很高的国际机场，火车站。 特速电梯：除上述常用几种电梯外，仍有为特殊环境，特殊条件，特殊要求而设计的电梯。如防爆电梯，防腐电梯等。1.1.2 按驱动系统分类沟通电梯，牵引电动机是沟通异步电动机的有以下四类： 沟通单速电梯：牵引电机为沟通单速异步电动机，梯速V0.4M/S。例如用于杂

5、物梯等。 沟通双速电梯：牵引电机为电梯专用的变极对数的沟通异步电动机，梯速V1M/S，提上升度 h50M。 沟通调速电梯：牵引电梯为电梯专用的单速或多速沟通异步电机，而电动机的驱动掌握系统在电梯的起动加速 - 稳速- 制动减速 2.0M/S，一般的提上升度 h120m。液压电梯，电梯的升降是依靠液压传动的有以下两类： 柱塞直顶式：液压缸柱塞直接支撑在轿厢底部。通过柱塞的升降而使轿厢升降的液压提。梯速 V1M/S，一般提上升度 h20M。 柱塞侧顶式： 俗称”背包式”）油缸柱塞设置于轿厢两侧，通过柱塞升降使轿厢升降的液压梯，梯速 V0.63 。一般提上升度 h15M。1.2 电梯的型号可编辑资料

6、 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电梯的型号编制方法：型号，即采纳一组字母和数字，以简洁明白的方式，将电梯的基本规格的主要内容表示出来。我国部颁标准中规定了如下的电梯型号编制法。图 1 电梯型号识别图表 1 品种组）代号表产品品种代表汉字拼音采纳代号产品品种代表汉字拼音采纳代号乘客电梯梯客物WUKEWK杂物电载客电梯货HUOH船用电梯船CHUANC客货两用）电梯两LIANGL观光电梯观GUANG病床电梯病BINGB汽车用电梯汽QIQ住宅电梯住ZHUZ表 2 类别代号表产品类别代表汉字拼音采纳代号电梯梯TiT液压梯表 3 拖动方式代号表拖动方式代表汉字拼音采纳代号拖动方式代表汉字拼音采纳代号

7、沟通交JIAOJ液压液YEY直流直ZHIZ齿轮齿条齿CHIC表 4 掌握方式代号表掌握方式代表汉字采纳代号掌握方式代表汉字采纳代号手柄开关掌握，自动门掌握信号手，自XHSZ信号手柄开关掌握，手动门手，手SS集选掌握集选JX按钮掌握，自动门按，自AZ并联控制并联BL按钮掌握，手动门按，手AS梯群控可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结制群控OK1.3 电梯的主要参数及规格尺寸图 2 电梯吊索类型图a）平绕 11吊索法。 b）21吊索法。 c）全绕 11吊索法对重装置。牵引绳。导向轮牵引绳。对重轮。轿厢。复绕轮。轿顶轮。1）额定载重量 kg）：制造和设计规定，电梯的额定载重量。2）轿厢尺

8、寸 mm）：宽 * 深* 高3）轿厢形式：有单双面开门及其他特殊要求等，以及对轿顶，轿底，轿壁的处理。颜色的挑选，对电风扇，电话的要求等等。4）轿厢形式：有栅栏门，封闭式中分门，封闭式双折门。封闭式双折中分门等。：轿厢门和层门完全开启的净宽度。6）开门方向：人在轿厢外面对轿厢门向左方向开启为左开门，门向右方向开启为右开门，两扇门分别向左右开启者为中开门，也称中分门。7）牵引方式：常用的有平绕 1:1 的吊索法。轿厢的运行速度等于钢丝绳的运行速度。半绕 2:1 吊索法，轿厢的运行速度等于钢丝绳的运行速度的一半。全绕 1:1 吊索法。轿厢的运行速度等于钢丝绳的运行速度。8）额定速度 m/s）：制造

9、和设计规定的电梯运行速度：9）电气掌握系统：包括掌握方式，拖动系统的形式等。如沟通电动机或直流电动机拖动。轿内按钮掌握或集选掌握等。10）停层站数 站）：凡在建筑物内各楼层用于出入轿厢的的点均为站。11）提上升度 mm）：由顶层端站楼面至楼顶站楼面之间的垂直距离。12）顶层高度 mm）: 由顶层端站楼面至机房楼楼板或隔音层楼板下最突出构件之间的垂直距离，电梯运行速度越快，顶层高度一般越高。13）底层深度 mm）: 有底层段站楼面至井道之间的垂直距离。电梯的运行速度越快，底坑一般越深。：由井道底面至机房楼板或隔音层楼板下最突出构件之间的垂直距离。：宽深1.4 电梯掌握技术所谓电梯掌握技术是指电梯

10、的传动系统及操纵系统的电气自动掌握。作为我国20 世纪 70 岁月电梯的主要标志是沟通双速电梯。其调速方法是采纳转变电梯牵引电动机的极对数，两种或两种不同级对数的绕组，其中极数少的绕组称为高速绕组，极数多的绕组称为低速绕组。高速绕组用于电梯的起动及稳速运 行，低速绕组用于制动及电梯的修理。20 世纪 80 岁月盛行的沟通调压调速电梯，其性能优越于沟通双速电梯。调压调速方法是转变三相异步电机的定子供电电压实现电动机的调速。由于电梯制动减速性能要求较高，所以采纳的制动方法也有所不用。通常多为能耗制动。在能耗制动中，将电机定子绕组接至直流电源，再加上采纳闭环掌握方式，从而有效的掌握了能耗制动转距，使

11、制动减速过程快速平稳，且制动精度高。20 世纪 90 岁月，调压调频调速电梯开头占据市场。调压调频调速电梯 简称VVVF电梯）的调速方法是调剂电机定子绕组供电电压的幅值及频率。在 VVVF可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电梯的传动系统中，大量采纳了微机掌握技术及脉冲宽度调制技术，脉冲宽度 调制器应此应用较晚，它几乎与微机同时应用，比起电动机- 发电机组形式的直流电梯，它有很多优点。如: 机房占的节约 35%，重量减轻40%，节能 25%到 35%。世界上最高速度的 10M/秒电梯就是采纳这种系统，其调 速比达 1:1200 。80 岁月初， VVVF变频变压系统掌握的电梯问世。

12、它采纳沟通电动机驱动， 却可以达到直流电动机的水平，目前掌握速度已达6M/秒。它的体积小，重量轻，效率高，节约能源等几乎包括了以往电梯的全部优点。是目前最新的电梯 拖动系统。总之，从理论上讲，电梯是垂直运动的运输工具，无需旋转机构来拖动， 更新的电梯拖动系统实际上就是直线电机拖动系统。电梯在垂直运行过程中，有起点站也有终点站。对于三层楼以上的建筑物的电梯，起点站和终点站之间仍没有停靠站，起点站设在一楼，终点站设在最高 六。设在一楼的起点站称为基站，起点站和终点站称为两端站，两端站之间称为中间站。各站厅外设有呼唤箱，箱上设置有供乘用人员呼唤电梯用的呼唤按钮或触钮， 一般电梯在两端站的呼唤箱上各设

13、置一只按钮或触钮。中间层站的呼唤箱各设 置两只按钮或触钮。对于无司机掌握的电梯，在各层站的呼唤箱上均设置一只 按钮或触钮。而电梯的轿厢内部设置有杂物电梯除外）操纵箱。操纵箱上设置有手柄开关或与层站对应的按钮或触钮，操纵箱上的按钮或触钮城内指令按钮 或触钮。外指令按钮或触钮发出的电信号称为外指令信号，内指令按钮或触钮 发出的电信号成为内指令信号。 20 世纪 80 岁月中期后，触钮已被微动按钮所取代。作为电梯基站的厅外呼唤箱，除设置一只呼唤按钮或触钮外，仍设置一只钥匙开关，以便下班关电梯时。司机或治理人员把电梯开到基站后，可以通过专用钥匙扭动该钥匙开关。把电梯的厅门关闭妥当后，自动切断电梯掌握电

14、源或动可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结力电源。1.5 常用沟通调速电梯的特点 能源消耗低异步电动机的速度与供电频率有关。在启动期间，电动机电流随频率和速度增加而增加，并以最小转速运行，对每种速度都可获得正确效率。能节约能量达45%。因电动机产生的热量相当小，故在机房内不需要专用的通风降温系统，没有额外的能量损耗。 电路负载低，所需紧急供电装置小在加速阶段，所需起动电流小于2.5 倍的额定电流。且起动电流峰值时间短。由于起动电流大幅度减小，故功耗和供电缆线直径可减小很多。所需的紧急供 电装置的尺寸也比较小。 牢靠性高，使用寿命长。具有先进的半导体变频器把沟通换成直流。再把直流逆变

15、成电压幅度和频率可变的沟通。由于元器件性能牢靠性牢靠，工艺先进，经久耐用。在系统中由电动机转速调剂不会增加电机的发热，而且仍能减小电机的应力，使电梯运行性能特别牢靠，延长使用寿命。 舒服感好在整个运行过程中。其驱动系统具有良好的调剂性能。故乘坐电梯舒服感极 好。电梯运行是跟随正确给定的速度曲线运行的。其特性可适应人体感受，并保证运行噪声小，制动平稳 平层精度高采纳现在传感技术和数字软件掌握系统。在整个运行期间精确的给位置信号加 上精确的按楼层距离直接停靠的调剂系统，在VVVF掌握系统中其直接停靠由PC机，变频器，曲线卡三个方面组成。曲线卡的输入信号有起动信号，转换信号。输出信号有运行信号，总控

16、信号，转换应答信号等。曲线卡在接受到起动 信号时，给变频器一条运行曲线，输出运行信号，电梯开头运行。在受到换速 信号时，给变频器调剂装置一条减速曲线，当到达停车位置时，曲线卡撤消运 行信号，电梯即直接停靠楼层平面，完成一次运行，故使电梯在每个楼层都能 精确平层，便于乘客进出不会绊倒。 运行平稳无噪声在轿厢内，机房内及邻近区域确保噪声小。由于其系统中采纳了高时钟频率。始终产生一个不失真的正弦波供电电流。电动机不会显现转距脉动。因此，排除了振动和噪声。直流调速方式有 G-M调速，相位掌握调压调速和斩波掌握 PW）M 调压调速等不同的电气驱动技术。其调速系统的变流方式与沟通的变流方式有所不同。见表5

17、表 5 各种调速方式对比图调速方式一次变流二次变流三次变流直流电机 G-M系统机械机械-可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结直流电机相控调速方式电子机械- 直流电机 PWM系统电子电子机械沟通电机”交 - 直- 交”变频系统电子电子-沟通电机”交 - 交”变频系统电子-沟通电机调压系统电子-上述反复一次变流的最终两种调速方式，由于不能达到很宽的调速范畴和很好的性能。故只能在有限的场合中适用。其他四种调速方式都可以达到很高的性能。因此在性能电梯中得到广泛的使用。但使用直流电机系统时，不管采纳何种方式都必需进行机械变流。明显，这就是直溜电机的致命缺陷，是直流电机最终被沟通电机代替的根本

18、缘由。1.6 电梯的工作原理当曳引机组的曳引轮旋转时，依靠嵌在曳引轮槽中的钢丝绳与曳引槽之间的摩擦力，驱动钢丝绳来升降轿厢，曳引钢丝绳一端挂着轿厢，另一端悬挂对重， 产生拉力分别为 S1 和 S2。当 S1 和 S2的差值等于或小于绳槽之间摩擦力时， 电梯正常运行，绳槽之间无打滑现象。详细图形见下图曳引钢丝绳与曳引轮槽不打滑的条件是：1）当轿厢满载，并以额定速度下降制动时： 式 1）式中： S1 曳引钢丝绳轿厢一边的拉力 N）。 S2 曳引钢丝绳对重一边的拉力N）。 曳引绳在曳引轮上的包角，一般。复绕时 ，运算时用弧度值自然对数底数 =2.71828 。 钢丝绳与曳引轮槽间的当量摩擦系数，它的

19、大小与轮槽的形型尺寸及钢丝绳和轮间的摩擦系数有关，常取式 2）式中， sin，sin，sin2， sin2中的， 的值用角度值代入。 2 ，2 中的值用弧度值代入。 。式1）中的 ，上式中： G-轿厢自重 N）。 Q-额定载重量 N）。 W-对重装置重量 N）。 - 电梯加速度。2）当轿厢空载时，以额定速度上升制动时，式 3） ,，2 PLC可编程序掌握器2.1 PLC 的起源与进展在可编程掌握器产生之前，继电器掌握系统已广泛的用于工业生产的各个领 域，继电器掌握系统通常可以看承由输入电路，掌握电路，输出电路和生产现场这 4 个部分组成的。其中输入电路也是由按钮，行程开关，限位开关，传感器等构

20、成。用已向系统送入掌握信号。输出电路部分是由接触器，电磁阀等执行元件构成，用以掌握各种被掌握对象，如电动机，电炉，阀门等。继电器掌握电路部分是掌握系统的核心部分。它通过导线将各个分立的继电器，电子元器件连接起来对工业现场实施掌握。生产现场是指被掌握的对象如电动机等） 或生产过程。继电器掌握系统在传统的工业生产中曾起着不行替代的重要作用，随着生产规模的逐步扩大，市场经济竞争日趋猛烈，继电器掌握系统已越来越难以适应，可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结由于继电器掌握电路通常是针对着某一固定的动作次序或生产工艺而设计的。它的掌握功能也仅仅只局限于规律掌握，定时，计数等这样一些简洁的掌握，

21、 一旦动作次序或生产工艺发生变化，就必需进行重新设计，布线，装配，和调试。明显，这样的掌握系统完全无法满意日新月异且竞争猛烈的市场经济进展的需要。这就迫使人们要舍弃原先已占统治位置的继电器掌握系统，研制可以替代继电器掌握系统的新型的工业掌握系统。出于上述考虑，美国通用汽车公司 GM）于 1968 年提出了公开招标研制新型的工业掌握器的设想，其次年，即1969 年美国数字设备公司 DEC）就研制出了世界上第一台可编程序掌握器。在这一时期，可编程序掌握器虽然采纳了运算机的设计思想，但实际上只能完成次序掌握，仅有规律运算，定时，计数等次序掌握功能。所以人们将可遍程序掌握器称之为 PCLProgram

22、mable Logical Controller ），即可编程序规律掌握器：20 世纪 70 岁月末 80 岁月初，微处理器技术日趋成熟，使可编程序掌握器的处理速度大大提高，增加了很多特殊，如浮点运算，函数运算，查表等。这样可编程序掌握器不仅可以进行规律掌握，仍可以对模拟量进行掌握。因此，美国电气制造协会 NEMANational Electrical Manufacturers Association）将之正式命名为 PCProgrammable Controller）。值得留意的是，由于个人运算机 的简称也是 PCPersonal Computer ），有时为了防止混淆，人们习惯上仍将可编

23、程序掌握器简称 PLC尽管这是早期的名称）。本书采纳PLC的称呼。 20 世纪80 岁月后，随着大规模和超大规模集成电路的迅猛进展，以16 位和 32 位微处理器够成的微机化可编程序掌握器得到了惊人的进展，使之在概念上，设计上，性能价格比等方面有了重大突破。可编程序具有了高速计数，中断技术， PID 掌握等功能，同时联网通信功能也得到了加强，这些都使得可编程序掌握器的应用范畴和领域不断扩大。为了使这一新型的工业掌握装置的生产和进展规范化。国际电工委员会 IEC）制定了 PLC的标准，并给出了它的定义。“可编程序掌握器是一种数字运算操作的电子系统，专为工业环境下应用而设计，它采纳可编程序的储备器

24、，用来在其内部储存执行规律运算，次序掌握， 定时，计数和算术运算等才操作，并通过数字式，模拟式的输入与输出，掌握各类的机械或生产过程。可编程序掌握器及其有关设备，都应按易于与工业掌握系统联成一个整体，易于扩充功能的原就设计。”综上所述， PLC是以微处理器为基础，综合了运算机技术，自动掌握技术和通信技术进展起来的一种通用工业自动掌握装置。这种装置具有体积小，功能 强，程序设计简洁，敏捷通用，爱护便利等优点，特殊是它的高牢靠性和较强的适应恶劣工业环境的才能，得到了用户的公认和好评。他经过短短的几十年进展后，现在已成为现代工业掌握的三大支柱PLC，机器人和 CAD/CAM）之一，被广泛的应用于机械

25、，冶金，化工交通，电力等领域中。以 PLC作为掌握器的 PLC掌握系统是从根本上转变了传统的继电器掌握系统的工业原理和方式。继电器掌握系统是掌握功能是通过采纳硬件接线的方式来实 现的，而 PLC掌握系统的掌握功能是通过储备程序来实现的，不仅可以实现开关量掌握，仍可以进行模拟量掌握，次序掌握。另外，它的定时和计数功能也 远比继电器掌握系统强很多，一般可以为用户供应几十个甚至上百个定时器， 计数器。随着运算机和通信几刷的进展，现代PLC掌握系统已远不是几十年前的哪个样子， PLC的掌握从早期的单机掌握进展到多机掌握，实现了工厂自动化。尽管现在的 PLC掌握系统已发生了很大的变化，但是从自动掌握的角

26、度来可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结看， PLC掌握系统与传统的继电器系统在结构上仍有相像之处。现在以集中型的 PLC掌握系统为例说明集中型 PLC掌握系统与继电器掌握系统在结构上有那些相同和不同之处，这对初学者懂得PLC掌握系统的工作原理是有帮忙的。集中型 PLC掌握系统的结构。将两种系统相比，就会发觉 PCL掌握系统与继电器掌握系统输入，输出部分基本相同，输入电路也是由按钮，开关，传感器所构成：输出电路也好像由接触器，执行器，电磁阀多构成的。不同的是继电器掌握系统在掌握线路被PLC中的程序代替，这样一旦生产工艺发生变化，就只需要修改程序就可以了。正是上述缘由， PLC掌握系

27、统除了可以完成传统继电器掌握系统所具有的全部功能外，仍可以实现模拟量掌握，开环或闭环过程掌握，甚至多级分布式掌握。随着微电子技术的进一步进展， PLC的成本在降低，传统的继电器掌握系统被PLC掌握系统代替已是进展的必定趋势。2.2 PLC 掌握系统与其他工业掌握系统的比较2.2.1 PLC 掌握系统与继电器掌握系统的比较表 6plc 与继电器掌握系统比较表比较工程继电器掌握系统PLC 掌握系统掌握功能的实现由很多继电器，采纳接线的方式来完成掌握功能各种掌握功能是通过编制的程序来实现的对生产工艺过程变更的适应性适应性差。需要重新设计，转变继电器和接线适应性强，只需对程序进行修改掌握速度低。靠机械

28、动作实现极快。靠微处理器进行处理计数及其他特殊功能一般没有有安装，施工连线多，施工繁安装简洁，施工便利 牢靠性差，触点多，故障多高，因元器件采纳了挑选和老化等牢靠性措施寿命短长可扩展性困难简洁爱护工作量大，故障不易查找有自诊才能，爱护工作量小结论：由于 PLC掌握系统与继电器掌握系统相比具有无法比拟的优点，因此，在今后的掌握系统中，传统的继电器掌握系统被PLC掌握系统所代替是大势所趋。2.2.2 PLC 掌握系统与运算机系统的比较20 世纪 60 岁月，由于小型运算机的显现，有人曾试图用小型运算机来取代当时占统治位置的继电器掌握系统，结果未获胜利，代只的却是PLC的显现。通过运算机与 PLC本

29、身的工作目的，原理和方式上都存在着较大的差异，其结果比较见下表。表 7 PLC 与运算机系统比较表比较工程通用运算机系统PLC 掌握系统工作目的科学运算，数据治理等工业自动掌握工作环境对工作环境要求比较高对环境要求低，可在恶劣的工业现场工作工作方式中断处理方式循环扫描方式可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结系统软件需配备功能较强的系统的软件一般只需要简洁的监控程序采纳的特殊措施掉电爱护等一般性措施采纳多种抗干扰措施，自诊断，断电爱护，可在线修理编程语言汇编语言，高级语言梯形图，助记符语言， SFC标准化语言对操纵人员的要求需特的培训，并具有肯定的运算机基础一般技术人员，稍加培训即可

30、操作使用对内存的要求容量大容量小价格价格高价格较低其他如用于掌握，一般需自行设计机种多，模块种类多，易于集成系统结论：一般情形下，在工业自动化工程中采纳PLC牢靠，便利，易于爱护。 进入 20 世纪 70 岁月，采纳微处理器的工业掌握运算机显现了。它与PLC共同推动着传统工业的技术改造。经过较长时间是实践，人们又发觉，PLC与一般的工业掌握运算机相比， PLC仍是有着较强的优势，其缘由是PLC专为在工业环境下的应用而设计，在 PLC中采纳了如下的硬件和软件措施： 光电耦合隔离和 R-C 滤波器，有效的防止了干扰信号的进入。 内部采纳电磁屏蔽，防止辐射干扰。 采纳优良的开关电源，防止电源线引入的

31、干扰。具有良好的自诊断功能可对 CPU等内部电路进行检测，一旦出错，立刻报警。 对程序及有关数据有电池供电进行后备，一旦断电或运行停止，有关状态及信息不会丢失。 对采纳的器件都进行了严格的挑选和简化，排除了因器件问题而造成的故障。 采纳了冗余技术进行一步增强了牢靠性。对某些大型PLC仍采纳了双 CPU构成冗余系统，或三 CPU构成表决式系统。 随着构成 PLC的元器件性能的提高， PLC的牢靠性也在相应的提高。一般PLC的平均无故障时间可达到几万小时以上。某些PLC的生产厂家甚至宣布， 今后生产 PLC不再标明牢靠性这一指标，由于对PCL来讲这一指标已毫无意义了。经过大量时间人们发觉 PLC系

32、统在使用中发生的故障大是是由于PLC的外部开关，传感器，执行机构引起的，而不是PLC本身发生的。 另外， PLC程序设计简洁，易学易懂易爱护，更适合于工程技术人员。因此， PLC在工业掌握方面获得了极大胜利，成为工业掌握中的主流。但是必需指出的是：运算机在信息处理方面仍是优于PLC，所以在一些自动化掌握系统中，常常将两者结合起来， PLC做下位机进行现在掌握，运算机做上位机信息处理。运算机与 PLC之间通过通信线路实现信息的转换和交换。这样相辅相成，构成一个功能较强的完整的掌握系统。2.2.3 PLC 掌握系统与集散型掌握系统的比较由前所述可知， PLC是由继电器规律掌握系统进展而来的。而集散

33、型掌握系统DCSDistribution Control System）是由回路外表掌握系统进展起来的分布式掌握系统，它在模拟量处理，回路调剂等方面有肯定的优势。而PLC随微电技术，运算机技术和通信技术的进展，无论在功能上，速度上，智能化模块以及联网通信上，都用很大的提高。并开头与小型运算机联成网络，构成了以PLC可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结为重要部件的分布式掌握系统。随着PLC网络通信功能不断增强， PLC与 PLC 及运算机的互联，可以形成大规模的掌握系统，在数据告知大路上Data Highway）挂接在线通用运算机，实现在线组态，编程和下装，进行在线监控整 个生产过程

34、，这样就已具备了集散掌握系统的形状，加上PLC的价格和牢靠性优势，使之可以与传统的集散掌握系统相互竞争。2.3 PLC 掌握系统的组成PLC掌握系统像一般的运算机掌握系统一样，也是由硬件和软件两个部分组成的，硬件是指 PLC本身及其外围设备，软件是指治理PLC的系统软件， PLC的应用程序，编程语言和编程支持工具软件。2.3.1 硬件的组成PLC掌握系统的硬件是由 PLC，输入 / 输出I/O ）电路及外围设备等组成的。系统规模可依据实际应用的需要而定，可大可小。下面对构成掌握系统的主要部 分简要介绍。PLC系统1）主控模块除了早期生产的整体式PLCPLC的各个不见都在同一机壳内）外，目前市场

35、多数的 PLC都已采纳模块化的结构 PLC的各个部件独立封装，称之为模块）。在PLC中各个模块均通过系统总线相互连接起来构成一个系统。在这个系统中最 核心的模块是主控模块 也称 CPU），它包括： CPU，储备器，通信接口等部 分。CPU： CPU是 PLC的掌握中枢，它由掌握器和运算器组成。其中，掌握器是用来统一指挥和掌握 PLC工作的部件。运算器就是进行规律，算术等运算部件。PLC在 CPU的掌握下使整个机器有条不紊的和谐工作，以实现对现场各个设备的掌握。 CPU的详细作用如下：执行接受，储备用户程序的操作指令。用以扫描方式来自输入单元的数据和状态信息，并存入相应的数据储备区。执行监控程序

36、和用户程序。完成数据和信息的处理，产生相应的内部掌握信号，完成用户指令规定的各种操作。响应外部设备 如编程器，打印机）的恳求。PLC中所采纳的 CPU随机型的不同而不同，通常有 3 种：通用微处理器 如8086，80286，80386 等），单片机芯片，位片式处理器。一般来说，小型PLC 大采纳 8 位微处理器或单片机作为CPU，如 Intel8086，Inter96系列单片机，具有集成度高，运算速度快，牢靠性高等优点。如日本欧姆龙公司生产的OMRONC20型0HPLC采纳的是 Motorola 公司生产的 MC68B09的 CPU芯片。这是 一种增强型 8 位微处理器。对大型 PLC，大多采

37、纳高速位片式微处理器，它具有敏捷性强，速度快，效率高的优点。目前，一些厂家生产的PLC中，仍采纳了冗余技术，即采纳双CPU或三 CPU工作，进一步提高了系统牢靠性。采纳冗余技术可使PLC的平均无故障工作时间达几十万小时以上。储备器： PLC系统中的储备器主要用于存放系统程序，用户程序和工作状态数据。系统程序储备区：采纳PROM或 EPROM芯片储备器。它是由生产厂家直接存放 的，永久储备的程序和指令，称为监控程序。监控程序和PLC的硬件组成与专用部件的特性有关，用户不能随便拜访和修改这部分储备器的程序。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结储备器区：工作数据是PLC运行过程中常常变化

38、的，需要随机存取的一些数 据。这些数据一般不需要长期储存，因此采纳随机储备器RAM。数据储备区包括输入，输出数据映象区，定时器 / 计数器预置和当前数值的数据。用户程序储备区：用于存放用户经编程器或运算机输入的应用程序。一般采纳EPROM或 EEPRO存M 储器，用户可檫写重新编程。用户程序储备器的容量一般就 代表 PLC的标称容量。通常，小型机小于 8KB，中型机小于 50KB，而大型机可以在 50KB以上。通信接口：主控模块通常有一个或一个以上的通信接口简称通信口），用以与运算机，编程器相连，实现编程，调试，运行，监视等功能。2）输入/ 输出模块PLC的掌握对象是工业生产过程，它与工业生产

39、过程的联系是通过I/O 模块实现的。生产过程有很多掌握变量，如温度，压力，液位，速度，电压，开关量，继电器状态等，因此，需要有相应的I/O 模块作为 CPU与工业生产现场的桥梁。且这些模块应具有较好的抗干扰才能。目前，生产厂家已开发出各种型 号的模块供用户挑选。对于输入 / 输出模块有：数字量输入 / 输出模块，开关量输入/ 输出模块，模拟量输入 / 输出模块，沟通新号输入 / 输出模块， 220V沟通输入/ 输出模块。仍有智能模块，它本身带CPU，储备器和监控系统，可独立完成各种运算。智能模块的种类很多，如高速计数模块，PID 调剂的模拟量掌握模块，阀门掌握模块，智能储备模块和智能I/O 模

40、块。3）电源模块该模块将沟通电源转换成供 CPU储备器所需的直流电源，是整个 PLC系统的能源供应中心。它的好坏直接影响到PLC的功能和牢靠性。目前，大多数 PLC采纳高质量的开关式稳压电源，与一般电源相比，PLC的电源工作稳固性好，抗干扰才能也强。有些机器的电源除了供内部电路使用外，仍向外供应24VDC的稳压电源，用于外部传感器的需要，这样就防止了因外部电源不合格而引起的外部故障。I/O 电路PLC的基本功能就是掌握，它采集被控对象的各种信号。经过 PLC处理后，通过执行装置实现掌握。输入电路就是被控对象 需要进行掌握的机器，设备和生产过程）进行检测，采集，转换和输入。另外，安装在掌握台上的按钮，开关等也可以向 PLC送掌握指令。输出电路的功能