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松下PLC的基本结构及工作原理

作者:admin 发布时间:2021-01-21 17:12:43点击:
  松下PLC的基本结构主要分为四大部分
 
  一、中央处理单元(CPU),中心处理单元,是整个系统的核心。
 
  二、存储器,存储器又分为三类:第一类系统存储器,存储一些系统所用的程序,来对整个机器的管理。第二类程序存储器,我们的程序存放的地方。第三类数据存储器,存储执行程序的时候的中间结果。
 
  三、可编程控制器的输入接口
 
  从定义里面讲过专门的输入输出接口对现场进行控制,通过输入接口,一般有开关或传感器,继电器触点,行程开关(反映位置的,用在生产现场各种位置的),模拟量输入(像在石油石化系统中常用到的模拟量:温度、流量、压力、液位等模拟量通过输入接口读入计算机中。)
 
  四、输出接口,它要对现场的一些执行机构进行控制是通过输出接口。输出接口带的主要执行结构:1、各种接触器,如果我们要通过可编程控制器的电机去控制,要通过输出接口来控制接触器的线圈,再由接触器的主触头去控制电机。2、各种阀,电磁铁,电磁阀,就是在控制对象中的液压系统,由输出接口来控制。
 
  3、各种照明灯或信号灯,在复杂的系统中,要用到大量的信号指示灯,来反映我们系统的运行状态,就是通过输出口来控制它的信号灯。
 
  除了以上四大类外,还有一些辅助的,包括三总线,计算机中有数据总线、控制总线和地址总线。还有一些要对它编程。
 
  以下是对四大部分的详细介绍:
 
  1、
 
  中央处理单元CPU。早期的中央处理器主要有一些专用的芯片和通用的芯片组成的,比较常用的有单片机8031、8051,早一点的Z80A、8085等。到了可编程控制器的后期,由于它的要求越来越高,数量越来越大,很多厂家专门生产了一些专用的可编程控制器的芯片。
 
  CPU作为整个控制的核心,起着总指挥的作用,它在指挥控制PLC时,主要完成以下功能:
 
  (1)将现场的输入信号通过输入接口送入PLC中存储起来。
 
  (2)编译用户指令,完成各种操作。
 
  (3)将结果送到输出端
 
  (4)响应外围设备请求(编程器、打印机等)
 
  2、存储器
 
  系统程序存储器ROM,数据存储器RAM,用户程序存储器RAM(用锂电池备份),EPROM,EEROM。
 
  3、输入接口
 
  输入接口采用光电耦合电路,可大大减少电磁干扰,输入响应时间一般在2ms以下。
 
  4、输出接口
 
  输出接口的特点也是采用的光电耦合,它也是通过光电耦合把CPU和现场信号的电路隔开。
 
  继电器输出适用低频大功率负载(交直流电源输出),响应时间ON→OFF 10ms,OFF→ON 8ms
 
  晶闸管输出:晶闸管输出适用高频大功率负载(交流电源输出),响应时间几百μs—几μs
 
  晶体管输出:晶体管输出适用高频小功率负载(直流电源输出),响应时间几十μs—几百μs
 
  PLC的工作原理
 
  PLC采用循环扫描工作方式,CPU从第一条指令开始执行程序,直至遇到结束符后又返回第一条。如此周而复始不断循环。每一循环称为一个扫描周期。
 
  I/O刷新是PLC对输入进行一次读取,将输入端各变量的状态重新读入PLC内部寄存器,同时将新的运算结果送到输出端。这实际上是将存放输入,输出状态的寄存器内容进行了一次更新,故称为I/O刷新。
 
  输入变量在I/O刷新前发生变化,输出可以响应,在本次I/O刷新后变化,本次输出不响应。
 
  扫描周期长短取决于以下因素:
 
  1、   CPU执行指令速度
 
  2、每条指令占用时间
 
  3、程序长短
 
  PLC这种循环扫描工作方式比微机的等待工作方式具有更高的可靠性,抗干扰能力更强。
 
 
 
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