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PLC自动控制学习的15个基本知识点,从事自动PLC的人都懂

日期: 2020-10-11
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PLC自动控制学习的15个基本知识点,从事自动PLC的人都懂


众所周知,工业生产和科学技术的发展都离不开PLC的自动化控制。PLC可以广义理解为:集中继电器延伸控制柜。在实际生产应用中,PLC大大节约了工业控制成本,加强了设备的集中管理和自动控制。学好PLC,首先需要扎实的PLC基础。
1.从PLC的构成来看,除了CPU、内存、通信接口外,还有哪些接口与工业现场直接相关?并说明其主要功能。
1)输入接口:接收受控设备的信号,并通过光电耦合装置和输入电路驱动内部电路导通或关断。
2)输出接口:的程序执行结果通过输出接口的光电耦合器件和输出元件(继电器、晶闸管、晶体管)输出,控制外部负载的导通或关断。
2.PLC的基本单位是什么?各有什么作用?
1)CPU:PLC的核心部件,命令PLC执行各种任务。例如接收用户程序和数据、诊断、执行程序等。
2)存储器:存储系统和用户的程序和数据;
3)I/O接口:PLC与工业生产现场被控对象之间的连接部分,用于接收被控设备的信号,输出程序的执行结果;
4)通信接口:通过通信接口与监视器、打印机等设备交换信息;
5)电源。
3.PLC开关输出接口有哪些类型?他们的特点是什么?
正常情况下,晶闸管输出型:只能带交流负载,响应速度快,动作频率高;
一般情况下,晶体管输出型:只能承载DC负载,响应速度快,动作频率高;
一般情况下,继电器输出型:可以承载交流和DC负载,但响应时间长,工作频率低。
4.按结构类型,PLC有哪些类型?他们的特点是什么?
1)集成:集CPU、电源、I/O组件于一体,结构紧凑,价格低廉,一般为小型PLC所采用;
2)模块化:将PLC的各个部分分成几个独立的模块,可以根据需要选择,组成一个系统。它具有配置灵活、扩展和维护方便的特点。一般大中型PLC都采用这种结构。模块化PLC由框架或基板和各种模块组成,模块安装在框架或基板的插座上。
3)堆叠式:结合整体式和模块化的特点,堆叠式PLC的CPU、电源和I/O接口也是独立的模块,但通过电缆连接,使得系统不仅配置灵活,而且体积小。
5.PLC的扫描周期是多少?它的主要影响是什么?PLC的扫描过程包括内部处理、通信服务、输入处理、程序执行和输出处理五个阶段。这五个阶段中扫描一次所需的时间称为扫描周期。
扫描周期与CPU运行速度、PLC硬件配置、用户程序长度有关。
6.PLC以什么方式执行用户程序?用户程序执行过程包括哪些阶段?
PLC使用循环扫描执行用户程序,用户程序的执行过程包括输入采样阶段、程序执行阶段和输出刷新阶段。
7.PLC控制系统与继电器控制系统相比有什么优势?
1)在控制方式上,PLC采用程序方式实现控制,容易改变或增加控制要求,PLC的触点是无限的;
2) :PLC采用串行工作方式,提高系统抗干扰能力;
:PLC在控制速度上的接触实际上是一个触发器,指令执行时间以微秒计;
4)计时计数方面,PLC采用半导体集成电路作为定时器,时钟脉冲由晶振提供,延时精度高,范围广。PLC具有继电器系统没有的计数功能;
5)在可靠性和可维护性方面,PLC采用微电子技术,可靠性高,自检功能能及时发现。
8.为什么PLC会产生输出响应滞后现象?如何提高I/O响应速度?
由于PLC采用集中采样、集中输出的循环扫描方式,每个扫描周期的输入采样阶段只能读入输入端的状态,程序的执行结果只能在输出刷新阶段发出;其次,PLC的输入输出延迟和用户程序的长度都会造成输出响应滞后。
改善I/O输入采样和输出刷新的方法有很多,或者直接输入采样和输出刷新,中断输入输出和智能I/O接口。
9.西门子PLC的内部软继电器有哪些?
输入继电器、输出继电器、辅助继电器、状态寄存器、定时器、计数器和数据寄存器。
10.如何选择可编程控制器?
1):的选型要从结构形式、安装方式、功能要求、响应速度、可靠性要求、型号统一等几个方面考虑;
2)容量选择:要从两个方面考虑:I/O点和用户存储容量;
3)I/O模块选择:包括开关和模拟I/O模块的选择以及特殊功能模块的选择;
4)电源模块、编程器等设备的选择。
11.简述PLC集中采样和集中输出工作模式的特点,采用这种工作模式的优缺点?
集中采样:在一个扫描周期内,只在输入采样阶段对输入状态进行采样,程序执行时会阻塞输入端。在一个扫描周期内,集中式输出:仅将输出映射寄存器中的输出相关状态转移到输出刷新级的输出锁存器,刷新输出接口,并在其他级保持输出映射寄存器中的输出状态。这种工作模式可以提高系统的抗干扰能力,增强系统的可靠性,但会造成PLC输入输出响应的滞后。
12.可编程控制器采用什么样的工作模式?有什么特点?
PLC采用集中采样、集中输出、循环扫描的工作模式。
特征:集中采样是指在一个扫描周期内,PLC只在输入采样阶段对输入状态进行采样,进入程序执行阶段后会阻塞输入端。
集中输出是指在一个扫描周期内,PLC只将输出映射寄存器中与输出相关的状态转移到输出刷新级的输出锁存器中,并刷新输出接口,而输出状态始终存储在其他级的输出映射寄存器中。
循环扫描是指PLC在一个扫描周期内需要进行多项操作,它采用分时扫描的方式依次执行,反复运行。
13、电磁接触器主要由哪些部分组成?简述电磁接触器的工作原理。
电磁接触器一般由电磁机构、触头、灭弧装置、释放弹簧机构、支架和底座组成。接触器根据电磁原理工作。电磁线圈通电时,线圈电流产生磁场,使静铁芯产生电磁引力,吸引衔铁,带动触头运动,使常闭触头断开,常开触头闭合,两者联动。当线圈断电时,电磁力消失,衔铁在释放弹簧的作用下下降,使触点恢复,即常开触点断开,常闭触点闭合。
14、简述可编程控制器(PLC)的定义。
可编程逻辑控制器(PLC)是专门为工业环境中的数字操作而设计的电子设备。它采用可编程存储器,用于存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算的指令,并可通过数字或模拟输入输出控制各种类型的机械或生产过程。
可编程控制器及其相关外围设备的设计应遵循易于与工业控制系统集成、功能易于扩展的原则。
15.简单回答一下PLC系统和继电器接触器系统工作原理的区别。
成分不同;
联系人数量不同;
实施控制的方法是不同的。


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