可编程控制器的结构及工作原理.pptx

1;第一节 可编程控制器的硬件系统;PLC硬件——CPU;2、存储器 PLC的存储器用来存放程序和数据。 程序又分为系统程序和用户程序。 存储区的分配： 1、系统程序存储器（区）（EPROM） 2、用户程序存储器（区）（RAM） 3、变量（数据）存储器（区）…..;PLC硬件——存储器;PLC硬件——存储器;PLC硬件——I/O接口;PLC硬件——I/O接口;PLC硬件——I/O接口;PLC硬件——通讯及编程接口;PLC硬件——扩展接口;PLC硬件——电源; 其他部件; 　 编程器 盒式磁带机，用以记录程序或信息 打印机，用以打印程序或制表 EPROM写入器，用以将程序写入用户EPROM中 高分辨率大屏幕彩色图形监控系统，用以显示或监视有关部分的运行状态;第二节 可编程控制器的软件及编程语言;二、PLC的编程语言;梯形图编程语言：在继电器控制线路的基础上简化了符号演变而来（图形编程）。 梯形图具有形象、直观、实用、电气人员容易接受的特点，是目前用得最多的一种PLC编程语言。 继电器原理图与梯形图中所用图符的对比关系 ;;物理继电器;用PLC控制——外部接线不变，改变用户程序。;2、指令表 指令语句表编程是用一个或几个字符来代表可编程控制器的某种操作功能。 指令语句的组成 操作码＋操作数 操作码：指定要执行的功能，即CPU应进行的操作。 操作数：包含执行该操作所需的信息，即CPU应用什么地方的东西来执行此操作。 不同厂家的PLC使用的操作码助记符不同。;;3、顺序功能流程图编程： 用功能图来表达一个顺序控制过程。;;1、输入部分 由外部输入电路、PLC输入接线端子和输入继电器组成。 在PLC内部，与输入端子相连的输入继电器是 “软继电器”（即存储器基本单元中的某一位），采用八进制编号，可提供无数个常开和常闭触点供PLC内部控制电路编程使用。 输入继电器只能由现场的输入元件（开关、按钮等）信号驱动，不能用程序驱动。故梯形图中只能使用输入继电器触点，不能使用输入继电器线圈。 输入继电器线圈的“得电”即将外部输入元件的状态写入对应的基本单元中。;2、内部控制电路 指由用户程序（梯形图或指令语句）形成的用“软继电器”来代替硬继电器的控制逻辑。 作用：按照用户程序规定的逻辑关系，对输入信号和输出信号的状态进行检测、判断、运算和处理，然后得到相应输出。;3、输出部分 输出部分由PLC内部与内部控制电路隔离的输出继电器的外部常开触点、输出接线端子和外部驱动电路组成。用来驱动外部负载。 在PLC内部，外部输出触点与输出端子相连，向外部负载输出信号，且一个输出继电器只有一个常开型外部输出触点。 输出继电器有无数个内部常开和常闭触点，编程时可随意使用。;二、PLC的工作方式及工作过程;;PLC具体工作过程如下： 1、输入采样阶段 PLC以扫描方式按顺序将所有输入端的输入信号状态（开或关、即ON或OFF、“1”或“0”）读入到输入映像寄存器中寄存起来，称为对输入信号的采样。 接着转入程序执行阶段，在程序执行期间，即使输入状态变化，输入映像寄存器的内容也不会改变。输入状态的变化只能在下一个工作周期的输入采样阶段才被重新读入。 ;2、程序执行阶段 程序执行阶段，PLC对程序按顺序进行扫描。 如果程序用梯形图表示，则总是按先左后右、先上后下的顺序进行扫描； 每扫描到一条指令时，所需要的输入元件状态或其它元件的状态分别由输入映像寄存器和元件映像寄存器中读出，而将执行结果写入到元件映像寄存器中； 元件映像寄存器中寄存的内容，随程序执行的进程而动态变化。;3、输出刷新阶段 将元件映像寄存器中所有输出继电器的状态转存到输出锁存寄存器，再去驱动用户输出设备（负载），这就是PLC的实际输出。 注意： PLC重复执行上述三个过程，每重复一次的时间就是一个工作周期（或扫描周期）。 PLC在每次扫描中，对输入信号采样一次，对输出信号刷新一次。这就保证了PLC在执行程序阶段，输入映像寄存器和输出锁存寄存器的内容或数据保持不变。;1、输入映像寄存器的数据，取决于输入端子在该工作周期的输入采样阶段所刷新的状态。 2、输出映像寄存器的状态由程序输出指令的执行结果确定。 3、输出锁存电路中的数据，由上一个工作周期的输出刷新阶段存入到输出锁存电路中的数据确定。 4、输出端子板上各输出端的ON/OFF状态，由输出锁存器的内容来确定； 5、程序执行中所需的输入、输出状态，由输入映像寄存器和输出映像寄存器读出。