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第一章可编程控制器概况
可编程控制器(PROGRAMMABLE CONTROLLER,简称 PC)。与个人计算机的 PC 相区别,用 PLC
表示。
PLC 是在传统的顺序控制器的基础上引入了微电子技术、计算机技术、自动控制技术和通讯
技术而形成的一代新型工业控制装置,目的是用来取代继电器、执行逻辑、记时、计数等顺序控
制功能,建立柔性的程控系统。国际电工委员会(IEC)颁布了对 PLC 的规定:可编程控制器是一
种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器,用来在
其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字的、模
拟的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备,都应按易于
与工业控制系统形成一个整体,易于扩充其功能的原则设计。
PLC 具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。可
以预料:在工业控制领域中,PLC 控制技术的应用必将形成世界潮流
PLC 程序既有生产厂家的系统程序,又有用户自己开发的应用程序,系统程序提供运行平台,
同时,还为 PLC 程序可靠运行及信息与信息转换进行必要的公共处理。用户程序由用户按控制要
求设计。
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第二章 PLC 的结构及基本配置
一般讲,PLC 分为箱体式和模块式两种。但它们的组成是相同的,对箱体式 PLC,有一块 CPU
板、I/O 板、显示面板、内存块、电源等,当然按 CPU 性能分成若干型号,并按 I/O 点数又有若干
规格。对模块式 PLC,有 CPU 模块、I/O 模块、内存、电源模块、底板或机架。无任哪种结构类型
的 PLC,都属于总线式开放型结构,其 I/O 能力可按用户需要进行扩展与组合。PLC 的基本结构框
图如下:
接受驱动
输中央处理单元接
现场信号受控元件
入 CPU 板口
接部
口件
部输
件出
电源部件
一、CPU 的构成
PLC 中的 CPU 是 PLC 的核心,起神经中枢的作用,每台 PLC 至少有一个 CPU,它按 PLC 的系
统程序赋予的功能接收并存贮用户程序和数据,用扫描的方式采集由现场输入装置送来的状态或
数据,并存入规定的寄存器中,同时,诊断电源和 PLC 内部电路的工作状态和编程过程中的语法
错误等。进入运行后,从用户程序存贮器中逐条读取指令,经分析后再按指令规定的任务产生相
应的控制信号,去指挥有关的控制电路,
与通用计算机一样,主要由运算器、控制器、寄存器及实现它们之间联系的数据、控制及状
态总线构成,还有外围芯片、总线接口及有关电路。它确定了进行控制的规模、工作速度、内存
容量等。内存主要用于存储程序及数据,是 PLC 不可缺少的组成单元。
CPU 的控制器控制 CPU 工作,由它读取指令、解释指令及执行指令。但工作节奏由震荡信号控
制。
CPU 的运算器用于进行数字或逻辑运算,在控制器指挥下工作。
CPU 的寄存器参与运算,并存储运算的中间结果,它也是在控制器指挥下工作。
CPU 虽然划分为以上几个部分,但 PLC 中的 CPU 芯片实际上就是微处理器,由于电路的高度集
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