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2.1 PLC 的概述及特点功能 PLC是可编程逻辑控制器#xff08;Programmable Logic Controller#xff09;的英文缩写#xff0c;是融合了继电器控制功能和计算机运算功…1.资料来源 链接3.三菱PLC编程视频关于PLC工作原理的介绍_哔哩哔哩_bilibili 2. PLC 的知识
2.1 PLC 的概述及特点功能 PLC是可编程逻辑控制器Programmable Logic Controller的英文缩写是融合了继电器控制功能和计算机运算功能而开发的它利用一套系统程序来执行逻辑运算、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输出控制各种类型的机械生产过程。 自20世纪70、80年代发展至今PLC已经从小规模集成化电路到超大规模集成化电路从8位CPU微处理器到32位CPU微处理器从最初的只能实现简单的逻辑控制、运算处理发展到现在以智能化、网络化和集成化为主要特色的层面其功能和应用领域可以说是得到了巨大的发展。 2.2 PLC 的常用品牌介绍 1. 三菱 2. 西门子 3. 罗克韦尔AB (美国品牌) 2.3 PLC 的功能特点 1.可靠性高接口电路电气隔离、输入滤波、屏蔽干扰、自诊断功能。 2.可灵活编程、传统的计数器、定时器、继电器变成了编程变量使得控制更简单更容易实现同时在线监控功能大大提高了排故效率。 3.丰富的接口扩展可实现通讯、数字量、模拟量、运动控制扩展功能。 4.模块化的结构可根据现场需求自由组合。 5.安装简单、维修方便、结构紧凑。 2.4 PLC 的基本组成 (1)PLC硬件系统主要由中央处理器CPU)、存储器、输入单元输出单元等部分组成如下图所示其中CPU是PLC的核心;输入单元和输出单元是连接现场输入/输出设备与CPU之间的接口电路也称为输入接口和输出接口。另外PLC硬件系统还包括通信接口、扩展接口、电源等。 2.5 中央处理器的介绍 CPU 中央处理器(CPU) CPU是PLC的核心跟我们的电脑的处理器一样的道理只不过是针对工业控制研发的一种特殊微处理器处理器的特性决定了整个PLC的性能特点一般应用时需要根据控制场合和控制精度要求选择不同性能的CPU;但是不管什么性能的处理器其组成原理是不变的其功能作用包括以下几个方面: 1. 接收从编程装置输入的程序和数据。 2. 诊断内部电路中的工作故障和编程语法错误。 3. 将输入接口采集的现场数据存入输入映像寄存器或数据寄存器中。 4. 从存储器逐条的读取用户程序并执行。 5. 根据执行结果更新输出映像寄存器内容并通过输出单元输出控制外部连接。 2.6 存取器的介绍 存储器 存储器包括可读写操作的随机存储器RAM (Random Acess Memory和只读存储器ROM Read Only Memory )PLC的许多数据一般保存在RAM中RAM中的数据需要超级电容或者后备电池来进行保存。超级电容保存的数据一般是20天左右具体需要看超级电容的规格。后备电池保存的数据是3年左右。 一般PLC中的过程数据会保存在RAM中原因是过程数据不断地在读写随着控制器的断电运行基本上过程数据都会丢失类似于我们电脑的运行内存。 PLC的存储器主要用于存储系统程序、用户程序和工作数据系统程序是PLC制造商编写的一般固化在只读存储器中用户不能访问和修改主要完成系统诊断、逻辑运算、通信及参数设定等功能提供了PLC运行的平台; 用户程序是由用户根据生产工艺要求编制的应用程序为了便于读出、检查和修改所以一般存储在RAM中;工作数据是PLC运行过程中经常变化存取的一些数据也存储在RAM中以适应随机存取的要求比如输入/输出继电器、定时器、变量存储器的状态数据部分数据在掉电时用后备电池维持其现有状态这部分区域称为保持数据区。 当PLC提供的用户存储器容量不够时许多PLC还提供存储器扩展功能。 2.7 PLC 的基本框架 如下图所示 PLC根据外部操作盘上的按钮开关、选择开关和数字开关等发出的指令输入或者一些检测开关如限位开关、接近开关等传感器输入进行运算从而对电磁阀、电动机、指示灯等外部负载实施控制 输出信号与输入信号的关系取决于给PLC装载的程序内容。 3. PLC 的工作方式
3.1 PLC 循环扫描工作方式 1. PLC 有两个状态 :STOP 停止 // RUN(运行) 2. RUN 状态 在RUN工作模式,PLC也会反复执行5个阶段的操作而输入处理、程序处理和输出处理则是执行用户程序的三个阶段。PLC处于运行(RUN)状态时CPU以一定的扫描速度重复执行左边的3个阶段 简单来说他会一直循环扫描输入/输出的信号然后执行对应的程序。 3. STOP状态自检:PLC首先进行系统的初始化清除内部缓冲存储区。然后进行自诊断检测模块内部硬件是否正常。同时处理各种编程器的通信请求并显示相关内容。此状态一般用于程序的编制与修改。
