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PLC的工作过程图解

为了满意工业逻辑节制的要求,同时结合谋略机节制的特征,PLC的事情要领采纳赓续轮回的顺序扫描事情要领。每一次扫描所用的光阴称为扫描周期或事情周期。CPU从第一条指令履行开始,按顺序逐条地履行用户法度榜样直到用户法度榜样停止,然后返回第一条指令开始新的一轮扫描。PLC便是这样周而复始地重复上述轮回扫描的。PLC事情的全历程可用图所示的运行框图来表示。全部历程可分为以下几个部分:

第一部分是上电处置惩罚。PLC上电后对系统进行一次初始化,包括硬件初始化和软件初始化,停电维持范围设定及其他初始化处置惩罚等。

第二部分是自诊断处置惩罚。PLC每扫描一次,履行—次自诊断反省,确定PLC自身的动作是否正常。如CPU、电池电压、法度榜样存储器、I/O和通讯等是否非常或掉足,如反省出非常时,CPU面板上的LED及非常继电器会接通,在特殊寄存器中会存入掉足代码。当呈现致命差错时,CPU被强制为STOP要领,所有的扫描便竣事。

图PLC运行框图

第三部分是通讯办事。PLC自诊断处置惩罚完成以落后入通讯办事历程。首先反省有无通讯义务,如有则调用响应进程,完成与其他设备的通讯处置惩罚,并对通讯数据作响应处置惩罚;然落后行时钟、特殊寄存器更新处置惩罚等事情。

第四部分是法度榜样扫描历程。PLC在上电处置惩罚、自诊断和通讯办事完成今后,假如事情选择开关在RUN位置,则进人法度榜样扫描事情阶段。先完成输入处置惩罚,即把输入端子的状态读入输入映像寄存器中,然后履行用户法度榜样,着末把输出处置惩罚结果刷新到输出存器中。

在上述几个部分中,通讯办事和法度榜样扫描历程是PLC事情的主要部分,其事情周期称为扫描周期。可以看出扫描周期直接影响节制旌旗灯号的实时性和精确性,为了确保节制能精确实时地进行,在每个扫描周期中,通讯义务的功课光阴必须被节制在必然范围内。PLC运行正常时,法度榜样扫描周期的是非与CPU的运算速率、与I/O点的环境、与用户利用法度榜样的是非及编程环境等有关。平日用PLC履行lKB指令所需光阴来阐明其扫描速率,一样平常为零点几ms到上百ms。值得留意的是,不合指令其履行光阴是不合的,从零点几μs到上百μs不等,故选用不合指令所用的扫描光阴将会不合。而对付一些必要高速处置惩罚的旌旗灯号,则必要特殊的软、硬件步伐来处置惩罚。

当PLC处于正常运行时,它将赓续重复扫描历程。阐发上述扫描历程,假如对远程I/O、特殊模块和其他通讯办事暂不斟酌,这样扫描历程就只剩下“输入采样”、“法度榜样履行”和“输出刷新”三个阶段了。这三个阶段是PLC事情历程的中间内容,理解透PLC事情历程的这三个阶段是进修好PLC的根基。下面就对这三个阶段进行具体的阐发。

(1)输入采样阶段

PLC在输入采样阶段,首先扫描所有输人端点,并将各输入状态存入相对应的输入映像寄存器中。此时,输入映像寄存器被刷新。接着,进入法度榜样履行阶段和输出刷新阶段,在此阶段输入映像寄存器与外界隔离,无论输入环境若何变更,其内容维持不变,直到下一个扫描周期的输人采样阶段,才从新写入输入真个新内容。以是一样平常来说,输人旌旗灯号的宽度要大年夜于一个扫描周期,否则很可能造成旌旗灯号的损掉。

由此可见,输入映像寄存器的数据完全取决于输入端子上各输入点在上一刷新时代的接通和断开状态。

(2)法度榜样履行阶段

根据PLC梯形图法度榜样扫描原则,一样平常来说,PLC按从左到右、从上到下的步骤顺序履行法度榜样。当指令中涉及输入、输出状态时,PLC就从输入映像寄存器中“读入”采集到的对应输入端子状态,从元件映像寄存器“读入”对应元件(“软继电器”)确当前状态。然后,进行响应的运算,运算结果再存入元件映像寄存器中。对元件映像寄存器来说,每一个元件(“软继电器”)的状态会跟着法度榜样履行历程而变更。

(3)输出刷新阶段

在所有指令履行完毕后,元件映像寄存器中所有输出继电器的状态(接通/断开)在输出刷新阶段转存到输出锁存器中,经由过程输出端子和外部电源,驱动外部负载。

由此可见,输出映像寄存器的数据取决于输出指令的履行结果,输出锁存器中的数据由上一次输出刷新时代输出映像寄存器中的数据抉择,而输出端子的接通和断开状态,完全由输出锁存器抉择。

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