《可编程控制器应用》教学辅导4-PLC的基本组成

PLC的基本组成与一般的微机系统类似：

是一种以微处理器为核心的、用于控制的特殊计算机

PLC的基本组成包括硬件与软件两部分

PLC的硬件：中央处理器（CPU）、存储器、输入接口、输出接口、通信接口、电源等

PLC的软件：系统程序和用户程序一、PLC的硬件结构输入单元外设I/O接口存储器输出单元电源CPUI/O扩展接口EPROM(系统程序)RAM(用户程序)扩展单元外部设备输出设备输入设备一、PLC的硬件结构(1)CPU

微处理器，又称中央处理单元，包括运算器和控制器两部分，是整个PLC系统的核心，完成以下主要功能：1)接收从编程器、上位机或其他外围设备输入的用户程序、数据等信息。2)用扫描方式接收输人设备的状态或数据，并存入指定输入存储单元或数据寄存器中。3)诊断电源、PLL内部电路故障和编程过程中存在的语法错误。4)在PLC进入运行状态后，从存储器中逐条读取用户程序，经指令解释后，按指令规定的任务产生相应的控制信号，去开、启关闭有关控制电路，分时、分渠道地去执行数据的存取、传送、组合、比较和变换动作，完成用户程序中规定的逻辑运算或算术运算等任务。5)根据运算结果，更新有关标志位数据寄存器和输出寄存器的内容，再由输出寄存器的位状态或数据寄存器的有关内容，实现输出控制、制表打印或数据通信等外部功能。由主机、I/O扩展模块及各种外部设备组成。1.主机：PLC本体，以CPU为核心的专用计算机，主要构成如下：(2)存储器只读存储器ROM、PROM、EPROM、EEPROM，随机存储器RAM。(3)输入/输出模块(I/O模块)1）输入模块2）输出模块PLCPLC的输入电路5.6K内部电路0.01M1Ka)PLC内部电路0.11LU继电器负载

PLC的输出电路PLC内部电路1L+0.2DC24V负载b)(2)存储器只读存储器ROM、PROM、EPROM、EEPROM，随机存储器RAM。(3)输入/输出模块(I/O模块)1）输入模块2）输出模块2.编程器和其他外围设备(1)编程器(2)其他外围设-EPROM写入器、打印机等3.电源4.I/O扩展机二、PLC的软件系统由系统程序和用户程序组成。1.系统程序

PLC的系统程序有三种类型(1)系统管理程序由它决定系统的工作节拍，包括PLC运行管理(各种操作的时间分配安排)、存储空间管理(生成用户数据区)和系统自诊断管理(如电源、系统出错，程序语法、句法检验等)。(2)用户程序编辑和指令解释程序编辑程序能将用户程序变为内码形式以便于程序的修改、调试。解释程序能将编程语言变为机器语言以便PLC操作运行。(3)标准子程序与调用管理程序为提高运行速度，在程序执行中某些信息处理(如I/O处理)或特殊运算等是通过调用标准子程序来完成的。二、PLC的软件系统由系统程序和用户程序组成。2．用户程序根据系统配置和控制要求编辑用户程序，是PLC应用于工业控制的一个重要环节。PLC的编程语言多种多样，不同的PLC厂家，不同系列PLC采用的编程语言不尽相同。常用的编程语言有以下几种：(1)梯形图(2)语句表(3)逻辑符号图(4)功能表图(5)高级语言SB1SB2KA1KA1KA2a)I0.1I0.2Q0.0Q0.0I0.3Q0.1b)步序号指令数据000LDI0.1001OQ0.0002ANI0.2003=Q0.0004LDI0.3005=Q0.1c)Q0.0Q0.0Q0.1I0.1I0.2I0.3≥11&d)继电器控制电路图与PLC编程语言梯形图应用最广、最受电气技术人员欢迎的一种编程语言。梯形图与继电器控制原理图相似，具有形象、直观、实用的特点，与继电器控制图的设计思路基本一致，很容易由继电器控制线路转化而来。语句（指令）表一种与汇编语言类似的编程语言，采用助记符指令，并以程序执行顺序逐句编写成指令表。梯形图和指令表完成同样控制功能，两者之间存在一定对应关系。不同厂家使用的助记符不尽相同，所以同一梯形图写成对应的指令表也不尽相同。它不如梯形图形象直观，程序的输入和修改也不如其他图形方式简单，但是其功能却最强。指令表体现了可编程序控制器的所有功能。功能表图又称为状态转换图，简称SFC编程语言。它将一个完整的控制过程分成若干个状态，各状态具有不同动作，状态间有一定的转换条