文章摘要:plc有哪些基本组成
PLC是由中央处理器CPU、存储器、输入输出接口、编程器这几部分组成的;其中中央处理器CPU是核心,用于接受输 […]
PLC是由中央处理器CPU、存储器、输入输出接口、编程器这几部分组成的;其中中央处理器CPU是核心,用于接受输入的程序并存储程序。扫描现场的输入状态,执行用户程序,并自诊断。
一、PLC主要由什么组成
PLC由中央处理器CPU、存储器、输入输出接口、编程器组成。
中央处理器CPU是核心,它的作用时接受输入的程序并存储程序、扫描现场的输入状态,执行用户程序,并自诊断。
存储器用来存放程序和数据。
输入接口采集现场各种开关接点的信号状态,并将其转化成标准的逻辑电平,输出接口用于输出电信号来控制对象。
编程器用于用户程序的编制,编辑,调试,检查和监视;还可以显示PLC的各种状态。
二、PLC执行程序分为几个阶段
PLC执行程序的过程分为三个阶段,即输入采样阶段、程序执行阶段、输出刷新阶段,PLC的扫描工作过程:
1. 输入采样阶段。在这一阶段中,PLC以扫描方式读入所有输入端子上的输入信号,并将各输入状态存入对应的输入映像寄存器中。
此时,输入映像寄存器被刷断。在程序执行阶段和输出刷新阶段中,输入映像存储器与外界隔离,其内容保持不变,直至下一个扫描周期的输入扫描阶段,才被重新读入的输入信号刷新。
可见,PLC在执行程序和处理数据时,不直接使用现场当时的输入信号,而使用本次采样时输入到映像区中的数据。一般来说,输入信号的宽度要大于一个扫描周期,否则可能造成信号的丢失。
2. 程序执行阶段。在执行用户程序过程中,PLC按照梯形图程序扫描原则,一般来说,PLC按从左至右、从上到下的步骤逐个执行程序。
但遇到程序跳转指令,则根据跳转条件是否满足来决定程序跳转地址。
程序执行过程中,当指令中涉及输入、输出状态时,PLC就从输入映像寄存器中“读入”对应输入端子状态,从输出映像寄存器“读入”对应元件(“软继电器”)的当前状态。然后进行相应的运算,运算结果再存入输出映像寄存器中。
对输出映像寄存器来说,每一个元件(“软继电器”)的状态会随着程序执行过程而变化。
3. 输出刷新阶段。程序执行阶段的运算结果被存入输出映像区,而不送到输出端口上。
在输出刷新阶段,PLC将输出映像区中的输出变量送入输出锁存器,然后由锁存器通过输出模块产生本周期的控制输出。
如果内部输出继电器的状态为“1”,则输出继电器触点闭合,经过输出端子驱动外部负载。全部输出设备的状态要保持一个扫描周期。
三、PLC主要有哪些应用
1.单机独立完成:开关量的采集与控制。如:电动机的启停、定时控制,电磁阀的开阀、关阀控制,仓库门的开门、关门控制,产品的计数控制,机械手、生产线、组合机床、电梯等设备的运行控制,等等。
2. 单机独立完成:模拟量的采集与控制。如:温度、压力、流量等过程量的采集与PID控制,位移、速度等运动量的采集与控制。
3. 与上位机连网:作为高级系统,如集散型控制系统DCS,现场端的采集器和控制器。
1-n台PLC与上位机(工控机IPC、人机界面HMI等)连网通信,由上位机实现“集中管理”,由PLC实现“分散采集+分散控制”/或“集中采集+集中控制”。