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          PLC自動化控制的基本結構及特點

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          PLC自動化控制的基本結構及特點

          2020-01-07


          一、電源 

          可編程邏輯控制器的電源在整個變頻控制柜系統中起著十分重要的作用。如果沒有一個良好的、可靠的電源系統是無法正常工作的,因此,可編程邏輯控制器的制造商對電源的設計和制造也十分重視。一般交流電壓波動在百分之+10(百分之+15)范圍內,可以不采取其它措施而將PLC直接連接到交流電網上去。



          二、處理單元(CPU)  

          處理單元(CPU)按照可編程邏輯控制器系統程序賦予的功能接收并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,并能診斷用戶程序中的語法錯誤。



          當可編程邏輯控制器投入運行時,首先它以掃描的方式接收現場各輸入裝置的狀態和數據,并分別存入I/O映象區,然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序,經過命令解釋后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后,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。



          為了進一步提高可編程邏輯控制器的可靠性,近年來對大型可編程邏輯控制器還采用雙CPU構成冗余系統,或采用三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。



          變頻控制柜系統


          三、存儲器

          存放系統軟件的存儲器稱為系統程序存儲器。

          存放應用軟件的存儲器稱為用戶程序存儲器。



          四、輸入輸出接口電路

          1.現場輸入接口電路由光耦合電路和微機的輸入接口電路,作用是可編程邏輯控制器與現場控制的接口界面的輸入通道。

          2.現場輸出接口電路由輸出數據寄存器、選通電路和中斷請求電路集成,作用可編程邏輯控制器通過現場輸出接口電路向現場的執行部件輸出相應的控制信號。 



          五、功能模塊 

          如計數、定位等功能模塊。



          六、通信模塊 

          工作原理:當可編程邏輯控制器投入運行后,其工作過程一般分為三個階段, 即輸入采樣、用戶程序執行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間,可編程邏輯控制器的CPU以一定的掃描速度重復執行上述三個階段。



          1.輸入采樣階段

          在輸入采樣階段,可編程邏輯控制器以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態和數據,并將它們存入I/O映象區中的相應的單元內。輸入采樣結束后,轉入用戶程序執行和輸出刷新階段。在這兩個階段中,即使輸入狀態和數據發生變化,I/O映象區中的相應單元的狀態和數據也不會改變。因此,如果輸入是脈沖信號,則該脈沖信號的寬度須大于一個掃描周期,才能保證在任何情況下,該輸入均能被讀入。 



          2、用戶程序執行階段

          在用戶程序執行階段,可編程邏輯控制器總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時,又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構成的控制線路,并按先左后右、先上后下的順序對由觸點構成的控制線路進行邏輯運算,然后根據邏輯運算的結果,刷新該邏輯線圈在系統RAM存儲區中對應位的狀態;或者刷新該輸出線圈在I/O映象區中對應位的狀態;或者確定是否要執行該梯形圖所規定的特殊功能指令。



          即,在用戶程序執行過程中,只有輸入點在I/O映象區內的狀態和數據不會發生變化,而其他輸出點和軟設備在I/O映象區或系統RAM存儲區內的狀態和數據都有可能發生變化,而且排在上面的梯形圖,其程序執行結果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數據的梯形圖起作用;相反,排在下面的梯形圖,其被刷新的邏輯線圈的狀態或數據只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。



          在程序執行的過程中如果使用立即I/O指令則可以直接存取I/O點。即使用I/O指令的話,輸入過程影像寄存器的值不會被更新,程序直接從I/O模塊取值,輸出過程影像寄存器會被立即更新,這跟立即輸入有些區別。



          3.輸出刷新階段

          當掃描用戶程序結束后,可編程邏輯控制器就進入輸出刷新階段。在此期間,CPU按照I/O映象區內對應的狀態和數據刷新所有的輸出鎖存電路,再經輸出電路驅動相應的外設。這時,才是可編程邏輯控制器的輸出。


          電氣控制柜廠家


                 徐州臺達電氣科技有限公司-電氣控制柜廠家,專注于中、低壓變頻器產品的研發、生產、銷售和服務,定位服務于工業設備制造商,并于廣州、深圳、上海等國內多家公司和國內高校建立合作機制,共同研發變頻產品項目及人員技術交流,以交流傳動自動化控制技術為基礎,持續為客戶提供實用的產品和便捷的服務。公司始終以“質量穩定,客戶滿意”為服務理念,長期服務于客戶。并以自動化配套的變頻器、伺服驅動器、PLC 、觸摸屏、 手機互聯、 電腦工控、集成控制柜、配電柜、進線柜、出線柜、計量柜、PT柜等產品為以托,為客戶提供成套的自動化工藝的解決施工方案,公司生產銷售的所有系列產品廣泛應用于鋼鐵、水泥、石化 、造紙、電力、機械、油田、給水、環保設備、礦山、制冷、空調機組等行業。公司是國內工控行業采用了純電子商務銷售加直銷模式的電氣自動化生產加工安裝企業,致力于為直接客戶服務,縮減了所有的中間環節,努力為客戶提供質優性價比好的產品。


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