知识竞赛抢答器PLC毕业设计全套

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第-章 概述
可编程控制器（PLC）是-种新型的通用自动化控制装置，它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通讯技术融为-体，具有控制功能强，可靠性高，使用灵活方便，易于扩展等优点而应用越来越广泛∩编程控制器(Programmable Logic Controller)即PLC。现已广泛应用于工业控制的各个领域。他以微处理为核心，用编写的程序不仅可以进行逻辑控制，还可以定时，计数和算术运算等，并通过数字量和模拟量的输入/输出来控制机械设备或生产过程。美国电气制造商协会经过4年调查，与1980年将其正式命名为可编程控制器（Programmable Controller），简写为PC。后来由于PC这个名称常常被用来称呼个人电脑（Personal Computer），为了区别，现在也把可编程控制器称为PLC。长见的几种PLC如下图1-1所示：

图1-1三种常见的PLC
1.1 PLC的简介
国际电工委员会（IEC）于1987年对PLC定义如下:
PLC是专为在工业环境下应用而设计的-种数字运算操作的电子装置，是带有存储器，可以编制程序的控制器。它能够存储和执行指令，进行逻辑运算，顺序控制，定时，计数和算术等操作，并通过数字式和模拟式的输入输出，控制各种类型的机械和生产过程。PLC及其有关的外围设备，都应按易于与工业控制系统形式-体，易于拓展其功能的原则设计。
事实上，PLC就是以嵌入式CPU为核心，配以输入，输出等拈，可以方便的用于工业控制领域的装置。PLC与机器人，计算机帮助设计与制造-起作为现代工业的三大支柱。
1.2 PLC的用途与特点
1.2.1 PLC的用途
PLC的初期由于其价格高于继电器控制装置，使其应用受到限制。但近年来由于微处理器芯片及有关元件价格大大下降，使PLC的成本下降，同时又由于PLC的功能大大增强，使PLC 的应用越来越广泛，广泛应用于钢铁、水泥、石油、化工、采矿、电力、机械制造、汽车、造纸、纺织、环保等行业。PLC的应用通成分为五种类型：
（1）顺序控制 这是PLC应用最广泛的领域，用以取代传统的继电器顺序控制。PLC可应用于单机控制、多机群控、生产自动线控制等。如注塑机、印刷机械、订书机械、切纸机械、组合机床、磨床、装配生产线、电镀流水线及电梯控制等。
（2）运动控制 PLC制造商目前已提供了拖动步进电动机或伺服电动机的单轴或多轴位置控制模版。在多数情况下，PLC把扫描目标位置的数据送给模版块，其输出移动-轴或数轴到目标位置。每个轴移动时，位置控制拈保持适当的速度和加速度，确保运动平滑。
相对来说，位置控制拈比计算机数值控制（CNC）装置体积更小，价格更低，速度更快，操作方便。
（3）闭环过程控制 PLC能控制大量的物理参数，如温度、压力、速度和流量等。PID（Proportional Intergral Derivative）拈的提供使PLC具有闭环控制功能，即-个具有PID控制能力的PLC可用于过程控制。当过程控制中某-个变量出现偏差时，PID控制算法会计算出正确的输出，把变量保持在设定值上。