A. plc的組成及工作原理
作為一種工業控制的計算機,plc和普通計算機有著相似的結構;但是由於使用場合、目的不同,在結構上又有一些差別。
1.PLC的硬體組成
PLC硬體系統的基本結構如下
PLC的主機由CPU、存儲器(EPROM、RAM)、輸入/輸出單元、外設I/O介面、通信介面及電源組成。對於整體式PLC,這些部件都在同一個機殼內。而對於模塊式PLC,各部件獨立封裝,稱為模塊,各模塊通過機架和電纜連接在一起。主機內的各個部分均通過電源匯流排、控制匯流排、地址匯流排和數據匯流排連接,根據實際控制對象的需要配備一定的外部設備,構成不同的PLC控制系統。常用的外部設備有編程器、列印機、EPROM寫入器等。PLC可以配置通信模塊與上位機及其他的PLC進行通信,構成PLC的分布式控制系統。
下面分別介紹PLC的各組成部分及其作用,以便用戶進一步了解PLC的控制原理和工作過程。
(1)CPU
CPU是PLC的控制中樞,PLC在CPU的控制下有條不紊地協調工作,從而實現對現場的各個設備進行控制。CPU由微處理器和控制器組成,它可以實現邏輯運算和數學運算,協調控制系統內部各部分的工作。
控制器的作用是控制整個微處理器的各個部件有條不紊的進行工作,它的基本功能就是從內存中讀取指令和執行指令。
(2)存儲器
PLC配有兩種存儲器,即系統存儲器和用戶存儲器。系統存儲器用來存放系統管理程序,用戶不能訪問和修改這部分存儲器的內容。用戶存儲器用來存放編制的應用程序和工作數據狀態。存放工作數據狀態的用戶存儲器部分也稱為數據存儲區,它包括輸入/輸出數據映像區、定時器/計數器預置數和當前值的數據區及存放中間結果的緩沖區。
PLC的存儲器主要包括以下幾種。
(1)只讀存儲器
(2)可編程只讀存儲器
(3)可擦除可編程只讀存儲器
(4)電可擦除可編程只讀存儲器
(5)隨機存取存儲器
(3)輸入/輸出(I/O)模塊
①開關量輸入模塊
開關量輸入設備是各種開關、按鈕、感測器等,PLC的輸入類型通常可以是直流、交流和交直流。輸入電路的電源可由外部供給,有的也可由PLC內部提供。
②開關量輸出模塊
輸出模塊的作用是將CPU執行用戶程序所輸出的TTL電平的控制信號轉化為生產現場所需的,能驅動特定設備的信號,以驅動執行機構的動作。
(4)編程器
編程器是PLC重要的外部設備,利用編程器可將用戶程序送入PLC的用戶程序存儲器,調試程序、監控程序的執行過程。編程器從結構上可分為以下三種類型。
(1)簡易編程器
(2)圖形編程器
(3)通用計算機編程器
(5)電源
B. .PLC有哪些存儲器各用來存儲什麼信息 PLC存儲器的種類和用途
1、PLC的存儲器包括系統存儲器和用戶存儲器兩種。系統存儲器用於存放PLC的系統程序,用戶存儲器用於存放PLC的用戶程序。
2、系統程序存儲器用以存放系統程序。包括管理程序,監控程序以及對用戶程序做編譯處理的解釋編譯程序。由只讀存儲器、ROM組成。廠家使用的,內容不可更改,斷電不消失。
3、用戶存儲器分為用戶程序存儲區和工作數據存儲區。由隨機存取存儲器(RAM)組成。用戶使用的。斷電內容消失。常用高效的鋰電池作為後備電源,壽命一般為3~5年。
4、lc基本結構基本相同,主要有CPU,電源,儲存器和輸入輸出介面電路等組成。中央處理器單元一般由控制器、運算器和寄存器組成。
5、CPU通過地址匯流排、數據匯流排、控制匯流排與儲存單元、輸入輸出介面、通信介面、擴展介面相連。CPU是PLC的核心,它不斷採集輸入信號,執行用戶程序,刷新系統輸出。
C. plc的結構及各部分的作用
PLC是一種可編程邏輯控制器,是一種採用一類可編程的存儲器,用於其內部存儲程序,執行邏輯運算、順序控制、定時、計數與算術操作等面向用戶的指令,並通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。
PLC主要由6部分組成:CPU( 中央處理器 ) 、 存儲器、輸入 / 輸出( I/O )介面電路、電源、外設介面、輸入 / 輸出 ( I/O )擴展介面。
1.CPU( 中央處理器 ):是PLC的核心部分。與通用微機CPU一樣,CPU在PC系統中的作用類似於人體的神經中樞。其功能:
用掃描方式(後面介紹)接收現場輸入裝置的狀態或數據,並存入輸入映象寄存器或數據寄存器;
接收並存儲從編程器輸入的用戶程序和數據;
診斷電源和PC內部電路的工作狀態及編程過程中的語法錯誤;
在PC進入運行狀態後:執行用戶程序——進行數據處理——分更新輸出狀態
2.存儲器:存放系統工作程序(監控程序)、模塊化應用功能子程序、命令 解釋、功能子程序的調用管理程序和系統參數,其功能:
不能由用戶直接存取
用戶存儲器用戶程序存儲器——存放用戶程序。即用戶通過編程器輸入的用戶程序。
功能存儲器(數據區)——存放用戶數據
PC的用戶存儲器通常以字(16位/字)為單位來表示存儲容量。
PS:系統程序直接關繫到PC的性能,不能由用戶直接存取,所以,通常PC產品資料中所指的存儲器形式或存儲方式及容量,是指用戶程序存儲器而言。
3.輸入 / 輸出( I/O )介面電路:(I/O模塊:介面電路、I/O映像存儲器)CPU與現場I/O裝置或其他外部設備之間的連接部件。PLC提供了各種操作電平與驅動能力的I/O模塊,以及各種用途的I/O組件供用戶選用:
輸入/輸出電平轉換| 電氣隔離|串/並行轉換|數據傳送|A/D、D/A轉換 |誤碼校驗|其他功能模塊
I/O模塊可與CPU放在一起,也可遠程放置。通常,I/O模塊上還具有狀態顯示和I/O接線端子排。
4.電源:有兩種:AC220V和DC24V,二者的區別在於供給電源不同。
內部——開關穩壓電源,供內部電路使用;大多數機型還可以向外提供DC24V穩壓電源,為現場的開關信號、外部感測器供電。
外部——可用一般工業電源,並備有鋰電池(備用電池),使外部電源故障時內部重要數據不致丟失
5.外設接品:PLC配有多種通信介面,PLC通過這些通信介面可與編程器、列印機、其它PLC、計算機等設備實現通信。可組成多機系統或連成網路,實現更大規模控制。
6.輸入 / 輸出 ( I/O )擴展介面:用於連接I/O擴展單元和特殊功能單元。 通過擴展介面可以擴充開關量 I/O 點數和增加模擬量的I/0端子,也可配接智能單元完成特定的功能,使PLC的配置更加靈活以滿足不同控制系統的需要。I/0擴展介面電路採用並行介面和串列介面兩種電路形式。
PLC的工作原理:PLC是採用「順序掃描,不斷循環」的方式進行工作的。即在PLC運 行時,CPU根據用戶按控制要求編制好並存於用戶存儲器中的程序,按指令步序號(或地址號)作周期性循環掃描,如無跳轉指令,則從第一條指令開始逐條順序執行用戶程序,直至程序結束。然後重新返回第一條指令,開始下一輪新的掃描。在每次掃描過程中,還要完成對輸入信號的采樣和對輸出狀態的刷新等工作。
D. plc先插輸入輸出輸入位存儲器 輸出是什麼
plc先插輸入輸出輸入位存儲器 輸出是什麼解釋如下:
plc輸入是AI 、DI,輸出是AO 、DO,程序的原理是輸出點是由輸入點的來控制,你強制了DI輸入點雙字,影響了兩個位元組的輸入點位,相應的輸出點肯定會有動作。1、面向對象(Object Oriented,OO)是軟體開發方法。面向對象的概念和應用已超越了程序設計和軟體開發,擴展到如資料庫系統、互動式界面、應用結構、應用平台、分布式系統、網路管理結構、CAD技術、人工智慧等領域。面向對象是一種對現實世界理解和抽象的方法,是計算機編程技術發展到一定階段後的產物。
E. PLC存儲器常見的類型有哪些
(2)
EPROM
(Erasable
Programmable
Read
Only
Memory),這是一種可擦除的只讀存儲器,在斷電情況下存儲器內的所有內容保持不變(在紫外線連續照射下可擦除存儲器內容)。(3)
EEPROM(Electrical
Erasable
Programmable
Read
Only
Memory),這是一種電可擦除的只讀存儲器,使用編程器就能很容易地對其所存儲的內容進行修改。2
PLC
存儲空間的分配雖然各種PLC
的CPU
的最大定址空間各不相同,但是根據PLC
的工作原理其存儲空間一般包括以下三個區域:系統程序存儲區;系統RAM
存儲區(包括I/O
映象區和系統軟設備等);用戶程序存儲區。(1)系統程序存儲區在系統程序存儲區中存放著相當於計算機操作系統的系統程序,包括監控程序、管理程序、命令解釋程序、功能子程序、系統診斷子程序、等由製造廠商將其固化在EPROM
中,用戶不能直接存取,它和硬體一起決定了該PLC
的性能。(2)系統RAM
存儲區
系統RAM
存儲區包括I/O
映象區以及各類軟設備如:邏輯線圈、數據寄存器、計時器、計數器、變址寄存器、累加器、等存儲器。
I/O
映象區,由於PLC
投入運行後只是在輸入采樣階段才依次讀入各輸入狀態和數據在輸出刷新階段才將輸出的狀態和數據送至相應的外設,因此它需要一定數量的存儲單元(RAM)以存放I/O
的狀態和數據,這些單元稱作I/O
映象區,一個開關量I/O
佔用存儲單元中的一個位(bit),一個模擬量I/O
佔用存儲單元中的一個字(16
個bit),
因此整個I/O
映象區可看作兩個部分組成:開關量I/O
映象區,模擬量I/O
映象區。系統軟設備存儲區除了I/O
映象區區以外,系統RAM
存儲區還包括PLC
內部各類軟設備(邏輯線圈、計時器、計數器、數據寄存器和累加器等)的存儲區,該存儲區又分為具有失電保持的存儲區域和無失電保持的存儲區域,前者在PLC
斷電時由內部的鋰電池供電,數據不會遺失,後者當PLC
斷電時數據被清零1)
邏輯線圈與開關輸出一樣,每個邏輯線圈佔用系統RAM
存儲區中的一個位,但不能直接驅動外設,只供用戶在編程中使用,其作用類似於電器控制線路中的繼電器,另外不同的PLC
還提供數量不等的特殊邏輯線圈,具有不同的功能。2)
數據寄存器
與模擬量I/O
一樣,每個數據寄存器佔用系統RAM
存儲區中的一個字(16bits)
,另外PLC
還提供數量不的特殊數據寄存器,具有不同的功能。3)
計時器4)
計數器(3)
用戶程序存儲區
用戶程序存儲區存放用戶編制的用戶程序,不同類型的PLC
其存儲容量各不相同。