⑴ 什麼是Plc編程
學PLC編程,你還不如學一下高級編程語言,然後用運動控制。總感覺PLC會漸漸退出歷史舞台。
⑵ 簡述可編程式控制制器的工作原理,如何理解PLC的循環掃描工作過程
可編程式控制制器的工作原理:
可編程式控制制器有兩種基本的工作狀態,即運行(RUN)狀態與停止(STOP)狀態,其中運行狀態是執行應用程序的狀態,停止狀態一般用於程序的編制與修改。
除了執行用戶程序之外,在每次循環過程中,可編程式控制制器還要完成內部處理、通信處理等工作,一次循環可分為5個階段。可編程式控制制器這種周而復始的循環工作方式稱為掃描工作方式。
1.內部處理階段:
PLC接通電源後,在進行循環掃描之前,首先確定自身的完好性,若發現故障,除了故障燈亮之外,還可判斷故障性質:一般性故障,只報警不停機,等待處理;嚴重故障,則停止運行用戶程序,此時PLC切斷一切輸出聯系。
2、通信服務階段:
PLC在通信服務階段檢查是否有與編程器和計算機的通信請求
3、處理階段 :
在PLC的存儲器中,有一個專門存放輸入輸出信號狀態的區域,稱為輸入映像寄存器和輸出映像寄存器,可編程式控制制器梯形圖中別的編程元件也有對應的映像存儲區,它們統稱為元件映像寄存器。
在輸入處理階段,可編程式控制制器把所有外部輸入電路的接通/斷開(ON/OFF)狀態讀入輸入映像寄存器。外接的輸入觸點電路接通時,對應的輸入映像寄存器為「1」,梯形圖中對應的輸入繼電器的常開觸點接通,常閉觸點斷開。外接的輸入觸點電路斷開時,對應的輸入映像寄存器為「0」,梯形圖中對應的輸入繼電器的常開觸點斷開,常閉觸點接通。
只有采樣時刻,輸入映像寄存器中的內容才與輸入信號一致,而其它時間范圍內輸入信號的變化是不會影響輸入映像寄存器中的內容的,輸入信號變化了的狀態只能在下一個掃描周期的輸入處理階段被讀入
4、程序執行階段:
在沒有跳轉指令時,CPU從第一條指令開始,逐條順序地執行用戶程序,直到用戶程序結束之處。並根據指令的要求執行相應的邏輯運算,運算的結果寫入對應的元件映像寄存器中,因此,各編程元件的映像寄存器(輸入映像寄存器除外)的內容隨著程序的執行而變化。
5、輸出處理階段:
在輸出處理階段,CPU將輸出映像寄存器的「0」/「1」狀態傳送到輸出鎖存器。梯形圖中某一輸出繼電器的線圈「通電」時,對應的輸出映像寄存器為「1」狀態。。某一編程元件對應的映像寄存器為「1」狀態時,稱該編程元件為ON,映像寄存器為「0」狀態時,稱該編程元件為OFF。
⑶ 簡述可編程式控制制器的工作原理
(一)PLC的基本機構:
從PLC的硬體結構形式上,PLC可以分為整體固定I/O型,基本單元加擴展型,模塊式,集成式,分布式5種基本結構形式。
(二)PLC的組成:
1. 中央處理單元(CPU)
中央處理單元(CPU)是PLC的控制中樞,是PLC的核心起神經中樞的作用,每套PLC至少有一個CPU。它按照PLC系統程序賦予的功能接收並存儲從編程器鍵入的用戶程序和數據;檢查電源、存儲器、I/O以及警戒定時器的狀態,並能診斷用戶程序中的語法錯誤。當PLC投入運行時,首先它以掃描的方式接收現場各輸入裝置的狀態和數據,並分別存入I/O映象區,然後從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序,經過命令解釋後按指令的規定執行邏輯或算數運算的結果送入I/O映象區或數據寄存器內。等所有的用戶程序執行完畢之後,最後將I/O映象區的各輸出狀態或輸出寄存器內的數據傳送到相應的輸出裝置,如此循環運行,直到停止運行。
為了進一步提高PLC的可靠性,對大型PLC還採用雙CPU構成冗餘系統,或採用三CPU的表決式系統。這樣,即使某個CPU出現故障,整個系統仍能正常運行。
CPU速度和內存容量是PLC的重要參數,它們決定著PLC的工作速度,I/O數量及軟體容量等,因此限制著控制規模。
2.存儲器
系統程序存儲器是存放系統軟體的存儲器;用戶程序存儲器是存放PLC用戶程序應用;數據存儲器用來存儲PLC程序執行時的中間狀態與信息,它相當於PC的內存。
3.輸入輸出介面(I/O模塊)
PLC與電氣迴路的介面,是通過輸入輸出部分(I/O)完成的。I/O模塊集成了PLC的I/O電路,其輸入暫存器反映輸入信號狀態,輸出點反映輸出鎖存器狀態。輸入模塊將電信號變換成數字信號進入PLC系統,輸出模塊相反。I/O分為開關量輸入(DI),開關量輸出(DO),模擬量輸入(AI),模擬量輸出(AO)等模塊。
4.通信介面
通信介面的主要作用是實現PLC與外部設備之間的數據交換(通信)。通信介面的形式多樣,最基本的有UBS,RS-232,RS-422/RS-485等的標准串列介面。可以通過多芯電纜,雙絞線,同軸電纜,光纜等進行連接。
5.電源
PLC的電源為PLC電路提供工作電源,在整個系統中起著十分重要的作用。一個良好的、可靠的電源系統是PLC的最基本保障。一般交流電壓波動在+10%(+15%)范圍內,可以不採取其它措施而將PLC直接連接到交流電網上去。電源輸入類型有:交流電源(220VAC或110VAC),直流電源(常用的為24VDC)。