可編程控制器,簡(jiǎn)稱(chēng)PLC
1.1 可編程控制器基本原理
可編程控制器，簡(jiǎn)稱(chēng)PLC，PLC是基于電子計算機，且適用于工業(yè)現場(chǎng)工作的電控制器。它源于繼電控制裝置，但它不像繼電裝置那樣，通過(guò)電路的物理過(guò)程實(shí)現控制，而主要靠運行存儲于PLC內存中的程序，進(jìn)行入出信息變換實(shí)現控制。
PLC基于電子計算機，但并不等同于普通計算機。普遍計算機進(jìn)行入出信息變換，多只考慮信息本身，信息的入出，只要人機界面好就可以了。而PLC則還要考慮信息入出的可靠性、實(shí)時(shí)性，以及信息的使用等問(wèn)題。特別要考慮怎么適應于工業(yè)環(huán)境，如便于安裝，抗干擾等問(wèn)題。
1.1.1 可編程控制器實(shí)現控制的要點(diǎn)
入出信息變換、可靠物理實(shí)現，可以說(shuō)是PLC實(shí)現控制的兩個(gè)基本要點(diǎn)。
入出信息變換靠運行存儲于PLC內存中的程序實(shí)現。PLC程序既有生產(chǎn)廠(chǎng)家的系統程序(不可更改)，又有用戶(hù)自行開(kāi)發(fā)的應用（用戶(hù)）程序。系統程序提供運行平臺，同時(shí)，還為PLC程序可靠運行及信號與信息轉換進(jìn)行必要的公共處理。用戶(hù)程序由用戶(hù)按控制要求設計。什么樣的控制要求，就應有什么樣的用戶(hù)程序。
可靠物理實(shí)現主要靠輸人（INPUT）及輸出（OUTPUT）電路。PLC的I/O電路，都是專(zhuān)門(mén)設計的。輸入電路要對輸入信號進(jìn)行濾波，以去掉高頻干擾。而且與內部計算機電路在電上是隔離的，靠光耦元件建立聯(lián)系。輸出電路內外也是電隔離的，靠光耦元件或輸出繼電器建立聯(lián)系。輸出電路還要進(jìn)行功率放大，以足以帶動(dòng)一般的工業(yè)控制元器件，如電磁閥、接觸器等等。
I/O電路是很多的，每一輸入點(diǎn)或輸出點(diǎn)都要有一個(gè)I或O電路。PLC有多I/O用點(diǎn)，一般也就有多少個(gè)I/O用電路。但由于它們都是由高度集成化的電路組成的，所以，所占體積并不大。
輸入電路時(shí)刻監視著(zhù)輸入狀況，并將其暫存于輸入暫存器中。每一輸入點(diǎn)都有一個(gè)對應的存儲其信息的暫存器。
輸出電路要把輸出鎖存器的信息傳送給輸出點(diǎn)。輸出鎖存器與輸出點(diǎn)也是一一對應的。
這里的輸入暫存器及輸出鎖存器實(shí)際就是PLC處理器I/O口的寄存器。它們與計算機內存交換信息通過(guò)計算機總線(xiàn)，并主要由運行系統程序實(shí)現。把輸人暫存器的信息讀到PLC的內存中，稱(chēng)輸入刷新。PLC內存有專(zhuān)門(mén)開(kāi)辟的存放輸入信息的映射區。這個(gè)區的每一對應位（bit）稱(chēng)之為輸入繼電器，或稱(chēng)軟接點(diǎn)。這些位置成1，表示接點(diǎn)通，置成0為接點(diǎn)斷。由于它的狀態(tài)是由輸入刷新得到的，所以，它反映的就是輸入狀態(tài)。
輸出鎖存器與PLC內存中的輸出映射區也是對應的。一個(gè)輸出鎖存器也有一個(gè)內存位（bit）與其對應，這個(gè)位稱(chēng)為輸出繼電器，或稱(chēng)輸出線(xiàn)圈�？窟\行系統程序，輸出繼電器的狀態(tài)映射到輸出鎖存器。這個(gè)映射也稱(chēng)輸出刷新。輸出刷新主要也是靠運行系統程序實(shí)現的。這樣，用戶(hù)所要編的程序只是，內存中輸入映射區到輸出映射區的變換，特別是怎么按輸入的時(shí)序變換成輸出的時(shí)序。這是一個(gè)數據及邏輯處理問(wèn)題。由于PLC有強大的指令系統，編寫(xiě)出滿(mǎn)足這個(gè)要求的程序是完全可能的，而且也是較為容易的。
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