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Allen-Bradley 培训课程

Allen-Bradley 培训课程. 大连华英自动化技术有限公司. 第一章 可编程控制器工作原理. 可编程控制器的产生、发展及特点 可编程控制器的工作原理 可编程控制器的编程语言. 第二章 Allen-Bradley PLC 的硬件结构. PLC 控制系统的基本结构 ControlLogix 系列可编程控制器硬件简介. 第三章 ControlLogix5000 PLC 程序设计. 梯形图程序设计 结构化文本程序设计 Logix 5000 编程软件应用 Logix 5000 常用指令说明. 第四章 梯形图设计方法 （***）. 经验设计法

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Presentation Transcript

  1. Allen-Bradley 培训课程 大连华英自动化技术有限公司

  2. 第一章 可编程控制器工作原理 • 可编程控制器的产生、发展及特点 • 可编程控制器的工作原理 • 可编程控制器的编程语言

  3. 第二章 Allen-Bradley PLC的硬件结构 • PLC 控制系统的基本结构 • ControlLogix 系列可编程控制器硬件简介

  4. 第三章 ControlLogix5000 PLC程序设计 • 梯形图程序设计 • 结构化文本程序设计 • Logix 5000 编程软件应用 • Logix 5000 常用指令说明

  5. 第四章 梯形图设计方法（***） • 经验设计法 • 由继电器电路图到梯形图

  6. 第五章 PLC 网络组态 • A-B PLC 网络概述 • RsNetworx 软件应用

  7. 第六章 PLC通信与自动化通信网络 • 工业自动化通信网络 • A-B PLC通信简介 • RsLinx 通信软件应用

  8. 第七章 上位机组态软件RsView32 • 监控组态软件的发展 • RsView32 与其它组态软件 • RsView32 组态软件的应用

  9. 第八章 EtherNet 网络通讯 • 通过EtherNet/IP 网络下载和联机 • 通过EtherNet/IP网络与1756 I/O 的通信 • 通过EtherNet/IP网络与R sView32通信

  10. 第九章 ControlNet 网络通信 • 通过ControNet 网络下载与联机 • 通过ControlNet 网络与1756 I/O 通信 • 通过ControlNet 网络与R sView32 通信

  11. 第十章 应用实例 • 通过RSNetWorx 进行硬件组态 • 通过RSLinx 进行通讯驱动配置 • 通过RSView32 进行上位机组态画面 • 通过RsLogix5000 进行I/O 组态及控制程序编程

  12. 可编程控制器的产生 • 1969年 DEC公司研制出了第一台可编程控制器 • 1971年 日本开始生产可编程控制器 • 1973年 欧洲开始生产可编程控制器 • 可编程序控制器的英文为Programmable Controller，在二十世纪七十至八十年代一直简称为PC。由于到90年代，个人计算机发展起来，也简称为PC；加之可编程序的概念所涵盖的范围太大，所以美国AB公司首次将可编程序控制器定名为可编程序逻辑控制器（PLC，Programmable Logic Controller），为了方便，仍简称PLC为可编程序控制器。有人把可编程序控制器组成的系统称为PCS可编程序控制系统，强调可编程序控制器生产厂商向人们提供的已是完整的系统了。

  13. 可编程控制器的发展 • 现在已有第五代PLC产品 • 在八十年代至九十年代中期，是PLC发展最快的时期，年增长率一直保持为30~40%。由于PLC人机联系处理模拟能力和网络方面功能的进步，挤占了一部分DCS的市场（过程控制）并逐渐垄断了污水处理等行业，但是由于工业PC（IPC）的出现，特别是近年来现场总线技术的发展，IPC和FCS也挤占了一部分PLC市场，所以近年来PLC增长速度总的说是渐缓。目前全世界有200多厂家生产300多品种PLC产品，主要应用在汽车（23%）、粮食加工（16.4%）、化学/制药（14.6%）、金属/矿山（11.5%）、纸浆/造纸（11.3%）等行业。 近年来在电力行业PLC逐渐显示出了其他产品不可替代的优势

  14. 在PLC应用方面，我国是很活跃的，近年来每年约新投入10万台套PLC产品，年销售额30亿人民币，应用的行业也很广。但是与其它国家相比，在机械加工及生产线方面的应用，还需要加大投入。我国市场上流行的有如下几家PLC产品： 施耐德公司，包括早期天津仪表厂引进莫迪康公司的产品，目前有Quantum、Premium、Momentum等产品；2005年，Te又推出了最新产品 罗克韦尔公司（包括AB公司）PLC产品，目前有SLC、MicroLogix、ControlLogix等产品； 西门子公司的产品，目前有SIMATIC S7-400/300/200系列产品； GE公司的产品；日本欧姆龙、三菱、富士、松下等公司产品。

  15. PLC 的特点 • 可靠性高，抗干扰能力强 • 适应性强，应用灵活 • 编程方便，易于使用 • 控制系统设计、安装、调试方便 • 维修方便，维修工作量小 • 功能完善

  16. PLC 工作原理 • 可编程控制器的基本组成

  17. 电源 ON PLC循环扫描工作原理 内部处理 输入处理 通信服务 执行自诊断 Y 更新时钟、特殊寄存器 PLC正常 N STOP 存放自诊断结果 检查CPU运行方式 RUN N 致命错误 执行用户程序 Y CPU强制为STOP 输出处理

  18. 输出端子 输出锁存器 1 5 4 2 3 PLC工作过程 D0 M0 输入映像寄存器 （） 元件映像寄存器 输入端子 M0 M0 Q0 （） 输入采样阶段 程序执行阶段 输出刷新阶段 扫描周期

  19. PLC的编程语言 • 梯形图编程 • 结构化文本编程 • 顺序功能图编程（可选）

  20. 颜色 指示灯 Logix5550 说明 没有任务运行 OFF Run I/O 状态指示灯 Run Rs232 Bat ok G 控制器处于RUN模式 Run REM PROG OFF 没有组态的I/O或通讯 G 与所有组态的设备通信正常 I/O GF 有一个或多个设备未相应 钥匙开关 RF PLC故障 OFF 未激活 RS232 G 正在接受数据或传送数据 电池可以支持内存 OFF 电池 Bat 电池不能支持内存 R 没有电池 需要更换电池 OFF 电源未接通 RF 可恢复故障 九针D型串口 OK 控制器故障，清除故障 R 清除内存，更换控制器 G 控制器OK Logix5550 CPU PLC处于编程或测试模式

  21. ON L1 POWER L2/N OFF 电源开关 L1,L2 为 AC220V 交流电压输入 1756-PA72B

  22. 模块状态文字显示 模块状态显示 通道状态显示 reversion ok 通道A的连接口 通道B的连接口 A B 1756-CNBR

  23. 1757-IB32

  24. 1756-IB32接线图

  25. 1756-OB32接线图 PLC 现场 输出隔离继电器

  26. 1756-IF8(隔离式电压/电流模拟量输入模块) 差分模式—4通道 在IN-x和iRTN-x之间有一个249欧姆的电流环电阻

  27. 1756-IF8 差分模式—8通道 所有标有 iRTN 的连接端必须和 RTN 相连

  28. 1756-OF4/OF8 非隔离式模拟量输出模块

  29. 1756-IR6I(RTD)

  30. PLC 控制系统的基本结构

  31. ControlLogix系列硬件简介 • CPU 模块 • 电源模块 • 网络接口通信模块 • 开关量输入输出模块 • 模拟量输入输出模块

  32. 梯形图程序设计 • 位指令 (XIC)(XIO)(OTE)(OTL) (OTU)(ONS)(OSR)(OSF） 计数器/定时器指令 (TON)(TOF) (RTO)(CTU) (CTD)(RES) 比较指令 (CMP) (EQU) (GEQ) (GRT) (LEQ) (LES) (LIM) (MEQ (NEQ)

  33. 梯形图程序设计 • 计算/算术指令 (CPT) (ADD) (SUB)(MUL) (DIV) (SQR) (NEG) 传送/逻辑指令 (MOV) (MVM)(BTD)(CLR) (AND)(OR)(XOR) (NOT) 数组/综合指令 (FAL)(FSC)(COP)(FLL)(AVE) (SRT) (STD)

  34. 梯形图程序设计 • 数组/位移指令 (BSL) (BSR) (FFL) (FFU) (LFL) (LFU) 顺序器指令 (SQI) (SQO)(SQL) 程序控制指令 (JMP), (LBL)(JSR), (SBR), (RET) (TND)(MCR) (UID) (UIE)(AFI) (NOP)

  35. 梯形图程序设计 • 循环指令 (FOR)(BRK) (RET) 专用指令 (FBC) (DDT (DTR)(PID) 三角函数 (SIN) (COS) (TAN) (ASN)(ACS) (ATN) 高级算术指令 (LN)(LOG) (XPY) 算术转换指令 (DEG) (RAD) BCD (TOD) (FRD)

  36. RsLogix5000

  37. RsLogix 5000 RSLogix有以下特点： • 灵活易用的编辑功能 • 通用的操作界面 • 诊断和纠错工具 • 强大、省时的其它功能 • 向上兼容性

  38. 常用指令说明 (XIC)(XIO)(OTE)(OTL) (OTU) (TON)(TOF) (CTU) (CTD)(RES)(CMP) (EQU) (GEQ) (GRT) (LEQ) (LES) (MOV) (JMP), (LBL)(JSR), (SBR), (RET) (FOR)(BRK) (RET)

  39. 经验设计法 • 启动、保持和停止电路 Open Close output （） output Open Close output

  40. 经验设计法 • 延时接通和断开电路

  41. 经验设计法 • 延时接通/断开电路 Start output Timer_1的常开触点 Timer_2的常开触点 9s 7s

  42. 经验设计法 实质上是一个具有正反馈的振荡电路，Timer_1和Timer_2的输出信号通过他们的触点分别控制对方的线圈，形成了正反馈 • 闪烁电路

  43. 由继电器图到梯形图 • 了解和熟悉被控设备的工艺过程和机械的工作情况，根据继电器电路图分析和掌握控制系统的工作原理。 • 确定PLC的输入信号和输出负载，以及与他们对应的梯形图中的输入位和输出位的地址，划出可编程控制器的外部接线图。 • 确定与继电器电路图中的中间继电器，时间继电器对应的梯形图中的中间点和定时器。 • 根据上述对应关系画出梯形图

  44. AC SB2 KA SB1 KT1 KM2 KM3 KA KM1 KM3 KM3 KT1 KM1 KM3 KT1 KT2 KM2 KA KA KT2 KM1 KM2 KT2 KT2 KM3 KM3 Example 1 M0 DO1 Timer_1 DO2 Timer_2 DO3

  45. KM1 KM2 KM3 SB1 DI1 DO1 KM2 KM3 KM1 DO2 SB2 DI2 KM3 KM1 KM2 DO3 Example 1

  46. Example 1

  47. 用Logix5000开发一个项目 • 新建一个工程 • 更改工程属性 • I/O 组态 • 创建标签 • 编辑梯形图 • 下载工程

  48. A-B PLC 网络概述 • 三层网络拓扑结构（DeviceNet、ControlNet、EtherNet/IP） • 采用统一的通信协议，提供相同的完整的网络功能

  49. DeviceNet（底层工业设备网） • 节点较分散，并且带的点数相对较少 • 一般用在变频器网络中 • 要讲许多设备直接连接到DeviceNet网络上 • 需要高级故障诊断信息时

  50. 节点 节点 节点 节点 节点 节点 节点 节点 节点 节点 节点 节点 DeviceNet 干线 支线 干线到支线的最大长度为6m 分支 最多64个节点 主扫描器占用一个节点 63#节点作为保留缺省节点号 62个节点用于设备 DeviceNet 拓扑结构

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