PLC基础知识培训

1.1 PLC的组成 PLC一般由I/O信号点，通讯接口，以及执行指令的CPU和存放指令数据的存储器等组成。小型的PLC一般为整体式结构,可以扩展模块；大、中型的PLC一般都为模块化结构，如CPU模块、通讯模块、I/O信号模块等等。 什么是I/O信号呢？在PLC系统中，信号分为数字量（Digital）和模拟量（Analog）两类。数字量又叫开关量，它只能示两种状态；从PLC的外部接口来看，表示有电压信号或者没有电压信号这两种情况，反映到PLC内部时，表示为“1”或者“0”这两种状态。模拟量是指用一个连续变化的电流或电压信号，来线性表示某个连续变化的参数，如温度、压力、液位等等。根据信号的流动方向，PLC接入外部设备输出的信号，叫输入（Input）；PLC输出信号到外部设备，叫输出（Output）。 I/O信号是指，输入和输出两个方向、数字量和模拟量两种信号的组合，即数字量输入DI、数字量输出DO、模拟量输入AI、模拟量输出AO。 1.2 PLC的工作原理 PLC系统中的软件可以分为系统软件和用户程序两部分。 系统软件相当于个人电脑的操作系统，它的功能包括：完成PLC自我诊断、与I/O模块交换数据、与编程器等外部设备的通讯以及执行用户程序等。PLC系统软件总是周期性地执行上述这些功能，因此用户程序也是周期性地被“扫描”，这个时间一般在几毫秒到一百多毫秒之间，并非固定不变，而是与CPU的性能、期间执行的用户程序指令数量及通讯的数据量等因素有关。 2.数制 关于数据进制的一些概念 在我们日常生活中，一般都使用十进制，十进制是由0，1，2，3，4，5，6，7，8，9这十个基本数据组成；在计算机里，那就是二进制的世界了，二进制由0和1这两个基本数字组成。二进制书写不方便，输入计算机也不方便，于是出现了十六进制。 十六进制数，英文叫Hexadecimal，通常在数字前面（或后面）加上Hex，或H来表示。 十进制数英文叫Decimal，简称为Dec。 二进制数英文叫Binary, 简称为Bin或B，有时以BOOL的类型出现。 用一位十六进制数，可以表示四位二进制数，它们之间存在一一对应的关系。如下表： 16进制数 0 1 2 3 4 5 6 7 2进制数 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 10进制数 0 1 2 3 4 5 6 7 16进制数 8 9 A B C D E F 2进制数 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 10进制数 8 9 10 11 12 13 14 15                   2.1、位（bit） 一位二进制数叫一个位，或一个“比特”(音译)，英文叫bit，它仅能表示0和1两种状态。在计算机里，用一个位，来表示一个逻辑条件或者逻辑运算的结果。在西门子公司的STEP7中，二进制的1和TRUE是通用的，都是用来表示真或条件成立；二进制的0和FALSE是通用的. PLC中就用位来模拟继电器，“0”表示常开触点不通，常闭触点通，线包失电；“1”表示常开触点通，常闭触点不通，线包得电。 2.2、字节（byte） 八个二进制位构成了一个字节。字节中的8个bit，最左边的是最高位，bit7；最右边的是最低位，bit0。字节是计算机中表示文件大小的基本单位，一个字符就是1个byte 2.3、字（word） 2个byte（16bits）组成一个字（word），word也是一种基本的数据类型。 2.4、双字（dword） 4个byte（32bits）组成一个双字（dword），dword也是一种基本的数据类型。 2.5、整数（int） 整数由2个byte（16bits）组成，其中最高位是符号位，0表示非负数，1表示负数。因此整数的范围是：-32768~32767。在S7-300/400的PLC中，梯形图指令有整数比较、整数算术运算和类型转换三类指令涉及。 2.6、长整数（dint） 长整数，或者说双倍整数，由4个byte（32bits）组成，其中最高位是符号位，0表示非负数，1表示负数。因此长整数的范围是：-2147483648~2147483647。在S7-300/400的PLC中，梯形图指令有长整数比较、长整数算术运算和类型转换三类指令涉及。 2.7、实数（real） 实数又叫浮点数（FLOATING_POINT），由4个byte（32bits）组成，在S7-300/400的PLC中，实数的存储格式采用IEEE754-1985规定的格式；梯形图指令中有实数比较、实数算术运算和类型转换三类指令涉及。 实际应用中的故障 1．低水位 2．1号变频故障 3.1号过热 4.超压