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可编程自动化控制器（PAC）与PLC的区别和联系
可编程自动化控制器（PAC）作为新一代的工业控制器，代表着可编程自动化控制发展的未来。在可以预见的几年内，对标准性、开放性、可互操作性、可移植性的要求将是用户至为关心的自动化产品的重要特征，作为融汇了PC和PLC优点的PAC系统必将逐步取代PLC系统成为控制系统的主流产品，在工业自动化控制中的应用将会越来越广泛。
PLC的性能倚赖于专用的硬件，PLC的应用程序是依靠专用的硬件芯片来实现的，对于PLC的功能的改进，如增加运动控制、过程控制或通讯功能，都需要使用不同的硬件。对于同一PLC厂家，这种专用的硬件很难移植到不同性能的PLC中。传统的PLC厂家的硬件结构体系都是专有的设计，甚至于处理器芯片都是专用的，这样就导致了随着PLC功能需求的不断提高，PLC的硬件体系变得越来越复杂。由于硬件的非通用性会导致系统的功能前景和开放性受到很大的限制。PLC的操作系统通常都是各PLC厂家的专用操作系统，与目前流行的实时操作系统不兼容。由于是专用的操作系统，其实时可靠性与功能都无法与通用的实时操作系统相比，这就导致了PLC的整体性能的专用性和封闭性。
PAC的轻便控制引擎是非常杰出的。PAC设计了一个通用的、软件形式的控制引擎用于应用程序的执行，控制引擎在实时操作系统与应用程序之间，这个控制引擎与硬件平台无关，可以在不同平台的PAC系统间移植。对于用户来说，同样的应用程序不需根据系统的功能需求和投资预算选择不同性能的PAC平台。这样，根据用户需要的迅速扩展和变化，用户的系统和程序无需变化，即可无缝移植。PAC的操作系统采用通用的实时操作系统，如GEFanuc的PACSystems系列产品即采用通用的、成熟的WindRiver公司的VxWorks实时操作系统，其可靠性已经得到大量的应用的证实。PAC系统的硬件结构采用标准的，通用的嵌入式系统结构设计，这样其处理器可以使用的高性能CPU，如GEFanuc的PACSystems 系列产品的CPU 即采用了Pentium300/700MHz 处理器，即将推出PentiumM处理器的CPU。
例如，研华公司全新一代的PAC控制器APAX-5000系列，集合了控制、信息处理、网络通讯、影像及语音功能。此系列还具备的双独立式CPU控制架构，分别控制HMI/SCADA及I/O的不同任务，并提供热备等多种应用架构，软件部份提供支持国标IEC-61131-3的软逻辑软件以及可以进行编程的Window环境下的开发驱动软件，APAX-5000 非常适用于严苛的批次生产应用领域，如：半导体制程设备、制药、风力控制、钢铁、IC检测机台控制及食品饮料业。
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可编程控制器控制系统设计方法
一、问题提出
可编程控制器技术主要是应用于自动化控制工程中，如何综合地运用前面学过知识点，根据实际工程要求合理组合成控制系统，在此介绍组成可编程控制器控制系统的一般方法。
二、可编程控制器控制系统设计的基本步骤
1 ．系统设计的主要内容
（ 1 ）拟定控制系统设计的技术条件。技术条件一般以设计任务书的形式来确定，它是整个设计的依据；
（ 2 ）选择电气传动形式和电动机、电磁阀等执行机构；
（ 3 ）选定 PLC 的型号；
（ 4 ）编制 PLC 的输入 / 输出分配表或绘制输入 / 输出端子接线图；
（ 5 ）根据系统设计的要求编写软件规格说明书，再用相应的编程语言（常用梯形图）进行程序设计；
（ 6 ）了解并遵循用户认知心理学，重视人机界面的设计，增强人与机器之间的友善关系；
（ 7 ）设计操作台、电气柜及非标准电器元部件；
（ 8 ）编写设计说明书和使用说明书；
根据具体任务，上述内容可适当调整。
2 ． 系统设计的基本步骤
可编程控制器应用系统设计与调试的主要步骤，如图 1 所示。
西门子PLC的定时器指令
按时间控制是较常用的逻辑控制形式，定时器是PLC中较常用的元件之一。用好、用对定时器对PLC程序设计非常重要。定时器是根据预先设定的定时值，按一定的时间单位进行计时的PLC内部装置，在运行过程中当定时器 ...
西门子PLC的RS触发器指令
RS触发器指令分为置位优先触发器指令SR和复位优先触发器指令RS两种。置位优先触发器是一个置位优先的锁存器。当置位信号（S1）和复位信号（R）都为真时，输出为“1”。复位优先触发器是一个复位优先的锁存器。当 ...
西门子PLC的逻辑堆栈操作指令
西门子S7—200系列PLC使用一个9层堆栈来处理所有逻辑操作，它和计算机中的堆栈结构相同。堆栈是一组能够存储和取出数据的暂存单元，其特点是“先进后出”。每一次进行人栈操作，新值放人栈顶，栈底值丢失；每一次进...
西门子PLC的边沿脉冲指令
边沿脉冲指令分为上升沿脉冲EU(Edge Up)和下降沿脉冲ED(Edge Down)。 边沿脉冲指令的使用及说明如表所列。表边沿脉冲指令使用说明 指令名称 LAD STL 功能 说明 上升沿脉冲 -|P|- EU 在上升沿产生一 ...
二、设计注意事项
1、应遵守梯形图语言中的语法规定
2、设置中间单元在梯形图中，若多个线圈都受某一触点串并联电路的控制，为简化电路，在梯形图中可设置用该电路控制的辅助继电器，类似于继电器电路中的中间继电器。
3、分离交织在一起的电路
设计梯形图时以线圈为单位，分别考虑继电器电路图中每个线圈受到那些触点和电路的控制，画出相应的等效梯形图电路。
4、常闭触点提供的输入信号的处理
设计输入电路时，应尽量采用常开触点，如果只能用常闭触点，梯形图中对应触点的常开/常闭类型应与继电器电路
5、时间继电器的瞬动触点的处理
对于有瞬动触点的时间继电器，可以在梯形图中对应的定时器的线圈两端并联辅助继电器，后者的触点相当于时间继电器的瞬动触点。
6、断电延时的时间继电器的处理
用通电后延时的定时器来实现断电延时功能。
7、外部联锁电路的设计
在梯形图中设置对应的输出继电器的线圈串联的常闭触点组成的软件互锁外，还应在PLC外部设置硬件互锁电路。
热继电器过载信号的处理
1)自动复位型热继电器，其触点提供的过载信号必须通过输入电路提供给PLC，用梯形图实现过载保护;
2)手动复位型热继电器，其常闭触点可以在PLC的输出电路中与控制电机的交流接触器的线圈串联。
9、尽量减少PLC的输入信号和输出信号
10、注意PLC输出模块的驱动能力能否满足外部负载的要求。
PLC一般只能驱动额定电压在AC220V以下的负载线圈电压为380V的，应将线圈换成220V的，或者在PLC如果系统原来的交流接触器的外部设置中间继电器。
培养PLC应用人才的关键是自主学习
可编程控制器（PLC）具有结构灵巧，硬件配置灵活方便、可靠性高、抗干扰能力强，易学易用的特点，已作为普遍的自动化控制器件广泛应用于各行各业。《PLC原理及应用》课程已成为工科院校一门覆盖面较广的课，作为学校如何培养出高素质应用型PLC人才，这成为社会、学校、教师与家长关注的焦点。根据多年的教学实践，就影响PLC人才培养的各个因素的提高与协同，我提出以下几点建议以供参考：
一、教学与实习设备投入。在PLC课程的实践教学中，应把机械、电工、电子、液压、气动和计算机等知识与PLC技术进行有机地联系，扩大实习实训课时的比重，逐步加大学校相关设备的投入，建立较为完备的PLC技术仿真实训室，从而为“PLC仿真项目开发”的实训教学创造良好条件。教学实践证明，只有通过PLC仿真项目方面的实训，让学生亲自编程、实际接线和仿真调试，并对运行过程中所遇到的问题进行分析和改进，才能真正培养学生创新思维和综合职业能力，真正实现学生毕业后在PLC技术应用领域“*上岗”的终教学目标。
二、理论、实验与实训教学。任何课程教学活动的首要任务都是激发学生的学习兴趣，同样在PLC教学中激发学生的兴趣并不难，重要的是让学生不断地提高，不断地体验到成功的喜悦，这样才能始终保持其浓厚的兴趣。
1、理论课的首要任务是让学生明确PLC是什么？PLC能做什么？怎么做？教师可以通过一个简单、形象实例（如：电机的长动控制）的完整讲解、操作与演示，先让学生了解PLC控制系统包括主电路与控制电路，PLC的外部硬件连线与内部软件编程两个基本的环节仅仅充当控制电路部分，让学生整体了解PLC控制系统的构成与工作过程，再以此为基础进行外部硬件连线与内部软件编程两个基本环节的深入讲解，这样便于学生对比继电接触器控制系统对本课程的整体把握，明确课程的中心任务，有了目标也就有了学习的动力。
理论课教学过程中要使用多媒体教学手段，利用多种计算机技术制作以PPT为主体的电子课件，借助多媒体技术，用生动丰富的画面和美妙动听的音乐效果吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣，可以提高教学的效率。PLC的外部接线（包括主电路接线）讲原理图，结合实验、实训、实习讲解装配图与实际连线图，要让学生体会课堂上的原理图、实验中的接线与实训、实习中的接线的区别与联系，教会学生善于理论联系实践，以理论指导实践，以实践验证理论。
当前流行的三菱PLC的编程软件为FXGP_WIN-C与GXDeveloper，FXGP_WIN-C没有仿真功能，在理论讲授中缺乏直观性，而GXDeveloper编程软件加装GXSimulator6-C后具有仿真功能，在编程器件、指令与编程实例的讲解中利用仿真可以加强直观性，便于学生的理解，对于某些程序的检验与编写学生可以不用到实验室，直接利用学校机房结合软件的仿真功能完成，这样既增强了学生自主学习的能力，提高了学习兴趣，也提高了学习的效率，学生不用走进实验室也能使理论教学与实验教学同步进行，大大提高老师的教学效果以及学生的理解和接受能力。
2、实验、实训与上机课可以采用自主学习方式。自主学习方式是一种学习者在总体教学目标的宏观调控下，在教师的指导下，根据自身条件和需要自由地选择学习目标，学习内容和方法，并通过自我调控的学习活动完成具体学习目标的学习方式。自主学习离不开教师的适时指导与评价，学生只有在教师的适时帮助下，才能不断地完成一个又一个实验与实训项目，获得越来越大的成就感，增加自己自主学习的动力，从而保证自主学习方式的良性发展。教师还必须结合理论课程的进程，结合实验实训设备编写由浅入深、逐步递进、面向不同层次学生的
停车场入口PLC控制系统设计（定时关电路编程）
当一辆车到达检票栏时，按妞PBl被司机按下，接收一张停车票后，允许车进入停车场。
一收到X000(PB1)信号，输出驱动MTRI，栏杆升起。因为PBl的初始墉入是瞬时的，用来驱动栏杆升起的输出自锁。定时器计时10秒后，自锁关断。
这时，输出Y000关断，栏杆回到水平位置，等待下一位顾客。
西门子PLC的立即指令
立即指令是为了提高PLC对输入／输出的响应速度而设置的，它不受PLC循环扫描工作方式的影响，允许对输入和输出点进行快速直接存取。当用立即指令读取输入点（I）的状态时，相应的输入映像寄存器中的值并未更新；当用...
西门子PLC置位、复位指令
置位（S）、复位（R）指令的LAD和STL形式以及功能如表所列。表 置位、复位指令的LAD和STL形式以及功能 LAD STL功 能 置位指令 bit——(S)N S bit，N 从bit开始的N个元件置1并保持，N的范围为1~255 复 ...
西门子PLC并联电路块的串联连接指令
电路块的串联连接指令为ALD(And Load)。两条以上支路并联形成的电路叫并联电路块。当出现多个并联电路块串联时，就不能简单地用触点串联指令，而必须用块与指令来实现逻辑运算。ALD(And Load)：块与指令。用于并 ...
西门子PLC串联电路块的并联连接指令
电路块的并联连接指令为OLD(Or Load)。两个以上触点串联形成的支路叫串联电路块。当出现多个串联电路块并联时，就不能简单地用触点并联指令，而必须用块或指令来实现逻辑运算。OLD(Or Load)：块或指令。用于串联 ...
西门子PLC触点并联指令
触点并联指令为O(Or)、ON(Or Not)。 O(OR)：或指令。用于单个常开触点的并联连接。 ON(OrNot)：或非指令。用于单个常闭触点的并联连接。 图所示为上述两条指令的用法。 （a）梯形图 （b）语句表 图．21 O、ON指...
西门子PLC触点串联指令
触点串联指令有A和AN A(And)：与指令，用于单个常开触点的串联连接。 AN(AndNot)：与非指令，用于单个常闭触点的串联连接。 图所示为上述两条指令的用法。图．20 A、AN指令 使用说明：(1)A、AN是单个触点串联 ...
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