一体化可编程控制器

⑴ 机电一体化系统都有哪些结构组成

结构组成要素、动力组成要素、运动组成要素、感知组成要素、职能组成要素五大组成要素有机结合而成。

1、机械本体（结构组成要素）：是系统的所有功能要素的机械支持结构，一般包括有机身、框架、支撑、联接等。

2、动力驱动部分（动力组成要素）：依据系统控制要求，为系统提供能量和动力以使系统正常运行。

3、测试传感部分（感知组成要素）：对系统的运行所需要的本身和外部环境的各种参数和状态进行检测，并变成可识别的信号，传输给信息处理单元，经过分析、处理后产生相应的控制信息。

4、控制及信息处理部分（职能组成要素）：将来之测试传感部分的信息及外部直接输入的指令进行集中、存储、分析、加工处理后，按照信息处理结果和规定的程序与节奏发出相应的指令，控制整个系统有目的的运行。

5、执行机构（运动组成要素）：根据控制及信息处理部分发出的指令，完成规定的动作和功能。

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⑶ 可编程控制器有哪几种结构形式各适用于什么类型的负载

你是说输出形式吗?有3种,继电器,晶体管,晶闸管.继电器输出带交直流负载都可以,但触头动作时间长.晶体管输出带直流负载,运作速度快,但过负载能力差,驱动电流小.晶闸管输出带交流负载,驱动电流一般,过负载能力差.
如果单说PLC的外形结构,有一体化的和可组装式的两种.

⑷ 机电一体化技术都有哪些应用

机电一体化技术的应用：
一、可编程控制器的一般原理及组成
(一)概述
可编程控制器的起源可以追溯到20世纪60年代。美国通用汽车(GM)公司为了适应汽车型号不断更新的需要，提出希望有这样一种控制设备：
(1)它的继电控制系统设计周期短，接线简单，成本低。
(2)它能把计算机的许多功能和继电控制系统结合起来，但编程又比计算机简单易学、操作方便。
(3)系统通用性强。
1969年美国DEC公司研制出第一台可编程控制器，用在GM公司生产线上获得成功。其后日本、德国等相继引入，可编程控制器迅速发展起来。但这一时期它主要用于顺序控制，虽然也采用了计算机的设计思想，但实际上只能进行逻辑运算，故称为可编程逻辑控制器，简称PLC(ProgrammableLogicController)。
进入20世纪80年代，随着微电子技术和计算机技术的迅猛发展，才使得可编程控制器有突飞猛进的发展。其功能已远远超出逻辑控制、顺序控制的范围，故称可编程控制器简称PC(ProgratamableController)。但由于PC容易和个人计算机(PersonalComputer)混淆，故人们仍习惯地用PLC作为可编程控制器的缩写。
目前PLC功能日益增强，可进行模拟量控制、位置控制。特别是远程通信功能的实现，易于实现柔性加工和制造系统(FMS)，使得PLC如虎添翼。无怪乎有人将PLC称为现代工业控制的三大支柱(即：PLC、机器人和CAD／CAM)之一。
目前PLC已广泛应用于冶金、矿业、机械、轻工等领域，为工业自动化提供了有力的工具，加速了极点一体化的实现。
二、PLC的基本结构及工作原理
(一)PLC的基本结构
PLC生产厂家很多，产品结构也各不相同，但其基本组成部分大致相同。PLC采用了典型的计算机结构，主要包括CPU、RAM、ROM和输入、输出接口电路等。其内部采用总线结构，进行数据和指令的传输。如果把PLC看作一个系统，该系统由输入变量一PLC一输出变量组成，外部的各种开信号、模拟信号、传感器检测的各种信号据均作为PLC的输入变量，它们经PLC外部输入到内部寄存器中，经PLC内部逻辑运算或其他各种运算、处理后送到输出端子，它们是PLC的输出变量。由这些输出变量对外围设备进行各种控制。这里可以将PLC看作一个中间处理器或变换器，以将输入变量变换为输出变量。
下面具体介绍各部分作用。
1、CPU
CPU是中央处理器(CentreProcessingUnit)的英文缩写。它作为整个PLC的核心，起着总指挥的作用，它主要完成以下功能：
(1)将输入信号送入PLC中存储起来。
(2)按存放的先后顺序取出用户指令，进行编译。
(3)完成用户指令规定的各种操作。
(4)将结果送到输出端。
(5)响应各种外围设备(如编程器、打印机等)的请求。
目前PLC中所用的CPU多为单片机，在高档机中现已采用16位甚至32位CPU，功能极强。
2、存储器
PLC内部存储器有两类：一类是RAM(即随机存取存储器)，可以随时由CPU对它进行读出、写入；另一类是ROM(即只读存储器)，CPU只能从中读取而不能写入。RAM主要用来存放各种暂存的数据、中间结果及用户正在调试的程序，ROM主要存放监控程序及用户已经调试好的程序，这些程序都事先烧在ROM芯片中，开机后便可运行其中程序。
3、输入、输出接口电路
它起着PLC和外围设备之间传递信息作用。为了保证PLC可靠工作，设计者在PLC的接口电路上采取了不少措施。这些接口电路有以下特点：
(1)输入采用光电耦合电路，可大大减少电磁干扰。
(2)输出也采用光电隔离并有三种方式，即继电器、晶体管和晶闸管。这使得PLC可以适合各种用户的不同要求。如低速、大功率负载一般采用继电器输出；高速大功率则采用晶闸管输出；高速小功率可以用晶体管输出等等。而且有些输出电路做成模块式，可插拔，更换起来十分方便。
除了上面介绍的几个主要部分外，PLC上还配有和各种外围设备的接口，均采用插座引出到外壳上，可配接编程器、打印机、录音机以及A／D、D／A、串行通信模块，可以十分方便地用电缆进行连接。
(二)PLC的工作原理
PLC虽具有微机的许多特点，但它的工作方式却与微机有很大不同。微机一般采用等待命令的工作方式，如常见的键盘扫描方式或I／O扫描方式，有键按下或I／O动作，则转入相应的子程序，无键按下，则继续扫描。PLC则采用循环扫描工作方式。在PLC中，用户程序按先后顺序存放。
PLC从第一条指令开始执行程序，直至遇到结束符后又返回第一条。如此周而复始不断循环。每一个循环称为一个扫描周期。若输入变量在扫描刷新周期发生变化，则本次扫描周期中输出变量相对应的输入产生了响应。反之，若输入变量刷新之后，输入变量才发生变化，则本次周期的输出不变，即不响应，而要到下一次扫描期问输出才会产生响应。由于PLC采用循环扫描的工作方式，所以它的输出对于输入的响应速度要受到扫描周期的影响。扫描周期的长短主要取决于这几个因素：一是CPU执行指令的速度；二是每条指令占用的时间；三是指令条数的多少，即程序长短。
对于慢速控制系统，响应速度常常不是主要的，故这种工作方式不但没有坏处反而可以增强系统抗干扰能力。因为干扰常是脉冲式的，短时的，而由于系统响应较慢，常常要几个扫描周期才响应一次，而多次扫描后，瞬间干扰所引起的误动作将会大大减少，故增强了抗干扰能力。
但对于时间要求交严格、响应速度要求较快的系统，这一问题就须慎重考虑。应对响应时间作出精确的计算，精心编排程序，合理安排指令的顺序，以尽量减少扫描周期造成的响应延时等不良影响。
总之，采用循环扫描的工作方式，是PLC区别于微机和其他控制设备的最大特点。
(三)PLC的特点
PLC的特点可以大致归纳如下：
(1)抗干扰能力强和可靠性高。PLC的设计者采取了各种措施来提高可靠性，主要有这样几个方面：
①输入、输出均采用光电隔离，提高了抗干扰能力。
②主机的输入电源和输出电源均可相互独立，减少了电源间干扰。
③采用循环扫描工作方式。提高抗干扰能力。
④内部采用“监视器”电路，以保证CPU可靠地工作。
⑤采用密封防尘抗振的外壳封装及内部结构，可适应恶劣环境。
由于采取了这些措施，使得PLC有很强的抗干扰能力，实验证明一般可抗1kV、1μs的窄脉冲干扰。其平均无故障时间(MTBF)一般可达5～10万h。
(2)采用模块化组合式结构，使系统构成十分灵活，可根据需要任意组合，易于维修，易于实现分散式控制。
(3)编程语言简单易学，便于普及。PLC采用面向控制过程的编程语言，简单、直观，易学易记，没有微机基础的人也很容易学会，故适于在工矿企业中推广。
(4)可进行在线修改，柔性好。
(四)PLC的应用场合
PLC在国内外已广泛应用于钢铁、采矿、水泥、石油、化工、电力、机械制造、汽车装卸、造纸、纺织、环保及娱乐等各行各业。它的应用大致可分为以下几种类型：
(1)采用开光逻辑控制。这是PLC最基本的应用范围。可用PLC取代传统继电控制，如机床电气、电机控制中心等，也可取代顺序控制，如高炉上料、电梯控制、货物存取、运输、检测等。总之，PLC可用于单机、多机群以及生产线的自动化控制。
(2)用于机械加工的数字控制。PLC和计算机数控(NCN)装置组合成一体，可以实现数值控制，组成数控机床。
(3)用于机器人控制，可用一台PLC实现3～6轴的机器人控制。
(4)用于闭环过程控制。现代大型PLC都配有PID字程序或PID模块，可实现单回路、多回路的调节控制。
(5)用于组成多极控制系统，实现工厂自动化网络。
(6)目前在我国铁路客车的自动控制和行车安全检测等得到广泛应用，是我国铁路客车装备和技术的发展方向。

⑸ 可编程控制器在机电一体化中的应用

机电一体化是机械与电气控制紧密结合的产品，对于电气控制来说可编程控制以其编程便捷、接口通用和工业环境适应性等特点支撑着整个控制核心，是机电一体化产品中重要的器件。

⑹ 可编程控制器的主要特点

PLC的主要特点如下。
1．可靠性高，抗干扰能力强
PLC是专为工业环境而设计的，其可靠性高，抗干扰能力强，其平均故障间隔时间可达5年以上，主要体现在：
1)对元器件进行严格筛选和老化，I/O接口电路采用光电隔离。
2)结构上考虑耐热、防潮、防尘和抗震的要求。
3)硬件上采用隔离、屏蔽、滤波和接地等措施。
4)软件上采用数字滤波等抗干扰和故障诊断措施。
5)工作方式采用循环扫描方式。
2．功能完善
PLC除基本逻辑处理功能外，配合特殊的功能模块可用于数字控制领域，并可实现与上位机的通信。在各种工业控制领域，都可应用PLC实现控制的要求。
3．易操作
PLC具有易操作的特点，主要体现在：
1)程序输入和更改方便。
2)多种程序设计语言可供使用。
3)自诊断功能使维修方便。
4．灵活性和可扩展性强
PLC的灵活性表现在下列三个方面：
1)采用的编程语言有梯形图、布尔助记符、菜单图、功能模块图和语言描述编程语言，只要掌握其中一种语言就可以进行编程。
2)根据应用规模的不断扩展，即可进行容量的扩展、功能的扩展、应用和控制范围的扩展。
3)设计、编程和安装的工作量减少，易实现过程监视和控制。

⑺ 机电一体化中PLC是什么

可编程逻辑控制器PLC = Programmable logic Controller，可编程逻辑控制器，一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执 行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。是工业控制的核心部分 PLC = Programmable Logic Controller，可编程控制器

⑻ 什么叫可编程控制器,它的特点是什么

中文名称：可编程控制器
英文名称：programmable controller
“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。”

可编程控制器 - PLC的特点
集成电路式样1可靠性高，抗干扰能力强高可靠性是电气控制设备的关键性能。

PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。从PLC的机外电路来说，使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样，整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。
2配套齐全，功能完善，适用性强

PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。
3易学易用，深受工程技术人员欢迎
PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。

4系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造

PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。

5体积小，重量轻，能耗低

以超小型PLC为例，新近出产的品种底部尺寸小于100mm，重量小于150g，功耗仅数瓦。由于体积小很容易装入机械内部，是实现机电一体化的理想控制设备。

⑼ 为什么说可编程控制器是三电一体化设备的一种选择

PLC的主要特点如下。 1．可靠性高，抗干扰能力强 PLC是专为工业环境而设计的，其可靠性高，抗干扰能力强，其平均故障间隔时间可达5年以上，主要体现在： 1)对元器件进行严格筛选和老化，I/O接口电路采用光电隔离。 2)结构上考虑耐热、防潮、防尘

⑽ 电梯一体化控制器控制手册

形图与电气原理图较为接近，容易掌握和理解；c.维修方便PLC具有的自诊断功能对维修人员维修；(3)灵活性，PLC的灵活性表现在以下几个方面：；a.编程的灵活性；b.扩展的灵活性；c.操作的灵活性；显然可见PLC控制相对于继电器控制来说，无论是在；2.1.3电梯变频调速控制的特点；随着电力电子技术、微电子技术和计算机技术的飞速发；变频调速电梯的特点：；(1)电形图与电气原理图较为接近，容易掌握和理解。采用布尔助记符编程语言时，十分有助于编程人员的编程。c.维修方便PLC具有的自诊断功能对维修人员维修技能的要求降低。当系统发生故障时，通过硬件和软件的自诊断，维修人员可以很快的找到故障的位置，以便维修。(3)灵活性，PLC的灵活性表现在以下几个方面：a.编程的灵活性。PLC采用的编程语言有梯形图，布尔助记符、功能表图、功能模块和语句描述编程语言编程方法的多样性使编程方便，应用面拓展。b.扩展的灵活性。PLC的扩展灵活性是它的一个重要特点。它可根据应用的规模不同，即可进行容量的扩展、功能的扩展、应用和控制范围的扩展。c.操作的灵活性。操作十分灵活方便，监视和控制变得十分容易。显然可见PLC控制相对于继电器控制来说，无论是在硬件接线方面，还是在软件编程方面；无论是在设计安装方面，还是在故障维修方面；无论是在控制精度方面，还是在安全可靠方面都要好的多。而PLC又是以单片机为内核的控制器，在单一的设备上的性能也许比较好，可是无法扩展，在科技高速发展的时代，设备随时可能更新换代，这样一个昂贵的PLC将失去作用，所以用微型计算机代替可编程控制器是必要的。