S7-200 PLC编程及应用,安徽理工大学电气工程系课件

S7-200 PLC编程 及应用

安徽理工大学电气工程系

2013-7-10 CH2 PLC的硬件结构与工作原理 1

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第2章

PLC的硬件结构与工作原理

2.1 PLC的基本结构 2.2 可编程序控制器的工作原理

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2.3 S7-200系列可编程序控制器性能简介

2.4 可编程序控制器的安装

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2.1

PLC的基本结构

2.1.1 基本结构 2.1.2 可编程序控制器的物理结构 2.1.3

2.1.4

CPU模块

I/O模块

2.1.5 可编程序控制器的外部接线

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2.1.1 基本结构 各种PLC的具体结构虽然多种多样， 但其基本原理相同，都是以微处理器为核 心的电子电气系统。PLC各种功能的实现， 不仅基于其硬件的作用，而且要靠其软件 的支持。

PLC内部主要由CPU模块、输入模块、 输出模块、编程器等几部分组成。

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编程器

打印机 继电器、可控硅、 晶体管电路

外设接口

各种开关 继电器接点 行程开关 模拟量输入

输 输 CPU 入 出 接 ROM、RAM 接 口 口 电源部件

采用光电 隔离装置

照明 电磁装置 执行机构

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1． CPU模块

在可编程序控制器控制系统中，CPU模块 相当于人的大脑，它不断地 采集输入信号， 执行用户程序，刷新系统的输出。

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2．I／O模块

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输入(Input)模块和输出(Output)模块简称为I／O模块，它们 是系统的眼、耳、手、脚，是联系外部现场和CPU模块的桥梁。 输入模块用来接收和采集输入信号。 数字量(或称开关量)输入模块用来接收从按钮、选择开关、 数字拨码开关、限位开关、接近开关、光电开关、压力继电器 等来的数字量输入信号；

模拟量输入模块用来接收电位器、测速发电机和各种变送器 提供的连续变化的模拟量电流电压信号。

数字量输出模块用来控制接触器、电磁阀、电磁铁、指示灯、 数字显示装置和报警装置等输出设备， 模拟量输出模块用来控制调节阀、变频器等执行装置。

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CPU模块的工作电压一般是DC 5V，而可编程序 控制器的输入／输出信号电压一般较高，如DC 24V和 AC 220V。从外部引入的尖峰电压和干扰噪声可能损 坏CPU模块中的元器件，或影响可编程序控制器的正 常工作。在I／O模块中，用光耦合器、小型继电器等 器件来隔离外部输入电路和负载。

I／O模块除了传递信号外，还有电平转换 与隔离的作用。

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前一页 后一页 3．编程装置 编程装置用来生成用户程序，并对它进行编辑、检查和修改。 手持式编程器不能直接输入和编辑梯形图，只能输入和编辑指令表 程序，因此又叫做指令编程器。

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