电气控制与PLC 教学课件 ppt 作者 曹金福 主编 谭胜福 副主编第五章 PLC的基本结构与工作原理.pptVIP

第二篇 可编程序控制器 上一页 下一页 返回本章首页 第五章 PLC的基本结构与工作原理 化学工业出版社 下一页 第五章 PLC的基本结构与工作原理 5.1 PLC的基本结构 一、 PLC的基本组成 可编程序控制器实质上是一种工业控制计算机，它主要由中央处理单元(CPU)、存储器(RAM、ROM)、输入／输出单元(I／O)、电源和编程器等组成，如图所示。 1.中央处理单元(CPU) 中央处理单元是PLC的核心，CPU一般由控制器、运算器和寄存器组成. 2.存储器 PLC内部配有系统程序存储器和用户存储器。系统存储器用于存放PLC内部系统的管理程序，用户存储器用于存放用户编制的控制程序。 3.输入／输出单元(I／O接口电路) 它实际上是PLC与被控对象间传递输入／输出信号的接口部件. 4.电源单元 PLC的供电电源一般为AC220V，也可采用DC24V供电的。 5.编程器 编程器用于将用户程序送入PLC的存储器。 二、 PLC的输入/输出单元 1.PLC输入单元 (1)直流开关信号输入单元 (2)交／直流开关信号输入单元 2.PLC输出单元 (1)继电器输出 (2)晶体管输出 5.2 PLC的工作原理 可编程序控制器对用户程序的执行过程是通过CPU的周期循环扫描采用集中采样、集中输出的工作方式，其工作过程如图所示，具体可分为以下4个工作阶段： 1.初始化处理 这一阶段完成的任务是开机清零。 2.处理输入信号阶段 在处理输入信号阶段，CPU对输入端进行扫描，将获得的各个输入端子的信号送到输入暂存器存放。 3.程序处理阶段 在这个阶段中，PLC进行用户程序的处理，它对用户程序进行从上到下依次扫描，并根据输入暂存器的输入信号和有关指令进行运算和处理，最后将结果写入输出暂存器中。 4.输出处理阶段 将输出信号从输出暂存器中取出，送到输出锁存电路，驱动输出 . PLC循环扫描工作的特点： (1)定时集中采样 PLC对输入端子的扫描只是在输入处理阶段进行。当CPU进入程序处理阶段后，输入端将被封锁，直到下一个扫描周期的输入处理阶段才对输入状态端进行新的扫描。 (2)集中输出 PLC的输出数据是由输出暂存器送到输出锁存器，再经输出锁存器送到输出端子上。 5.3 可编程序控制器的编程语言 目前常用的PLC编程语言主要有梯形图语言、指令语句表语言。 1.梯形图语言 梯形图语言形象直观、逻辑关系明显、实用，是目前使用最多的 一种PLC编程语言。 2.指令语句表语言 这种编程语言是一种和计算机汇编语言类似的助记符语言形式，它用一系列的操作指令组成的语句表将控制流程描述出来. 0 LD ％I0.1 1 OR ％Q0.1 2 ANDN ％I0.2 3 ST ％ Q0.1 3.梯形图语言和指令语句表语言的关系 梯形图语言和指令语句表语言在PLC中是一一对应的关系，如图所示。