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PLC程序执行的过程及特点 PLC执行程序的过程分为三个阶段，即输入采样阶段、程序执行阶段、输出刷新阶段， PLC执行程序的过程分为三个阶段，即输入采样阶段、程序执行阶段、输出刷新阶段， PPLLCC执执行行程程序序的的过过程程分分为为三三个个阶阶段段，，即即输输入入采采样样阶阶段段、、程程序序执执行行阶阶段段、、输输出出刷刷新新阶阶段段，， 如图1所示。 如图1所示。 如如图图11所所示示。。 程序执行阶段：由于CPU只能同时执行一条指令（分时复用，就是先后使用、不能同时的 程序执行阶段：由于CPU只能同时执行一条指令（分时复用，就是先后使用、不能同时的 程程序序执执行行阶阶段段：：由由于于CCPPUU只只能能同同时时执执行行一一条条指指令令（（分分时时复复用用，，就就是是先先后后使使用用、、不不能能同同时时的的 意思），所以是按照上下左右的先后顺序执行语句的，顺序如下，注意下图触点对Y0的读 意思），所以是按照上下左右的先后顺序执行语句的，顺序如下，注意下图触点对Y0的读 意意思思）），，所所以以是是按按照照上上下下左左右右的的先先后后顺顺序序执执行行语语句句的的，，顺顺序序如如下下，，注注意意下下图图触触点点对对YY00的的读读 取，读取的是前一句线圈写到输出映像寄存器的数据。 取，读取的是前一句线圈写到输出映像寄存器的数据。 取取，，读读取取的的是是前前一一句句线线圈圈写写到到输输出出映映像像寄寄存存器器的的数数据据。。 图1 PLC执行程序过程示意图 1．输入采样阶段 在输入采样阶段，PLC以扫描工作方式按顺序对所有输入端的输入状态进行采样，并存 入输入映象寄存器中，此时输入映象寄存器被刷新。接着进入程序处理阶段，在程序执行阶 段或其它阶段，即使输入状态发生变化，输入映象寄存器的内容也不会改变，输入状态的变 化只有在下一个扫描周期的输入处理阶段才能被采样到。 2．程序执行阶段 在程序执行阶段，PLC对程序按顺序进行扫描执行。若程序用梯形图来表示，则总是按 先上后下，先左后右的顺序进行。当遇到程序跳转指令时，则根据跳转条件是否满足来决定 程序是否跳转。当指令中涉及到输入、输出状态时，PLC从输入映像寄存器和元件映象寄存 器中读出，根据用户程序进行运算，运算的结果再存入元件映象寄存器中。对于元件映象寄 存器来说，其内容会随程序执行的过程而变化。 3．输出刷新阶段 当所有程序执行完毕后，进入输出处理阶段。在这一阶段里，PLC将输出映象寄存器中 与输出有关的状态（输出继电器状态）转存到输出锁存器中，并通过一定方式输出，驱动外 部负载。 因此，PLC在一个扫描周期内，对输入状态的采样只在输入采样阶段进行。当PLC进入 程序执行阶段后输入端将被封锁，直到下一个扫描周期的输入采样阶段才对输入状态进行重 新采样。这方式称为集中采样，即在一个扫描周期内，集中一段时间对输入状态进行采样。 在用户程序中如果对输出结果多次赋值，则最后一次有效。在一个扫描周期内，只在 输出刷新阶段才将输出状态从输出映象寄存器中输出，对输出接口进行刷新。在其它阶段里 输出状态一直保存在输出映象寄存器中。这种方式称为集中输出。 对于小型PLC，其I/O点数较少，用户程序较短，一般采用集中采样、集中输出的工作 方式，虽然在一定程度上降低了系统的响应速度，但使PLC工作时大多数时间与外部输入/ 输出设备隔离，从根本上提高了系统的抗干扰能力，增强了系统的可靠性。 而对于大中型PLC，其I/O点数较多，控制功能强，用户程序较长，为提高系统响应速 度，可以采用定期采样、定期输出方式，或中断输入、输出方式以及采用智能I/O接口等多 种方式。 从上述分析可知，当PLC的输入端输入信号发生变化到PLC输出端对该输入变化作出 反应，需要一段时间，这种现象称为PLC输入／输出响应滞后。对一般的工业控制，这种滞 后是完全允许的。应该注意的是，这种响应滞后不仅是由于PLC扫描工作方式造成，更主要 是PLC输入接口的滤波环节带来的输入延迟，以及输出接口中驱动器件的动作时间带来输出 延迟，同时还与程序设计有关。滞后时间是设计PLC应用系统时应注意把握的一个参数。