日本三菱PLC技術(shù)功能原理

更新時間： 2016-07-21　　點(diǎn)擊次數(shù)： 1611次

PLC系統(tǒng)組成及各部分的功能：
PLC相關(guān)組成
PLC相關(guān)組成 (6張)
．系統(tǒng)組成。
二．各部分的作用。
1． CPU運(yùn)算和控制
起“心臟”作用。
縱：當(dāng)從編程器輸入的程序存入到用戶程序存儲器中，然后CPU根據(jù)系統(tǒng)所賦予的功能（系統(tǒng)程序存儲器的解釋編譯程序），把用戶程序翻譯成PLC內(nèi)部所認(rèn)可的用戶編譯程序。
橫：輸入狀態(tài)和輸入信息從輸入接口輸進(jìn)，CPU將之存入工作數(shù)據(jù)存儲器中或輸入映象寄存器。然后由CPU把數(shù)據(jù)和程序有機(jī)地結(jié)合在起。把結(jié)果存入輸出映象寄存器或工作數(shù)據(jù)存儲器中，然后輸出到輸出接口、控制外部驅(qū)動器。
組成：CPU由控制器、運(yùn)算器和寄存器組成。這些電路集成在個芯片上。CPU通過地址線、數(shù)據(jù)線與I/O接口電路相連接。
2．存儲器
記憶功能的半導(dǎo)體電路。
分為系統(tǒng)程序存儲器和用戶存儲器。
系統(tǒng)程序存儲器用以存放系統(tǒng)程序，包括管理程序，監(jiān)控程序以及對用戶程序做編譯的解釋編譯程序。由只讀存儲器組成。使用的，內(nèi)容不可改，斷電不消失。
用戶存儲器：分為用戶程序存儲區(qū)和工作數(shù)據(jù)存儲區(qū)。由隨機(jī)存取存儲器（RAM）組成。用戶使用的。斷電內(nèi)容消失。常用的鋰電池作為后備電源，壽命般為3~5年。
3．輸入/輸出接口
（1）輸入接口：
光電耦合器由兩個發(fā)光二極度管和光電三極管組成。
發(fā)光二級管：在光電耦合器的輸入端加上變化的電信號，發(fā)光二極管就產(chǎn)生與輸入信號變化規(guī)律相同的光信號。
光電三級管：在光信號的照射下導(dǎo)通，導(dǎo)通程度與光信號的強(qiáng)弱。在光電耦合器的線性工作區(qū)內(nèi)，輸出信號與輸入信號有線性關(guān)系。
輸入接口電路工作過程：當(dāng)開關(guān)合上，二極管發(fā)光，然后三極管在光的照射下導(dǎo)通，向內(nèi)部電路輸入信號。當(dāng)開關(guān)斷開，二極管不發(fā)光，三極管不導(dǎo)通。向內(nèi)部電路輸入信號。也就是通過輸入接口電路把外部的開關(guān)信號轉(zhuǎn)化成PLC內(nèi)部所能接受的數(shù)字信號。
（2）輸出接口
PLC的繼電器輸出接口電路
工作過程：當(dāng)內(nèi)部電路輸出數(shù)字信號1，有電流流過，繼電器線圈有電流，然后常開觸點(diǎn)閉合，提供負(fù)載導(dǎo)通的電流和電壓。當(dāng)內(nèi)部電路輸出數(shù)字信號0，則沒有電流流過，繼電器線圈沒有電流，然后常開觸點(diǎn)斷開，斷開負(fù)載的電流或電壓。也就是通過輸出接口電路把內(nèi)部的數(shù)字電路化成種信號使負(fù)載動作或不動作。
三種類型：
繼電器輸出：有觸點(diǎn)、壽命短、頻率、交直流負(fù)載
晶體管輸出：無觸點(diǎn)、壽命長、直流負(fù)載
晶閘管輸出：無觸點(diǎn)、壽命長、交流負(fù)載

日本三菱PLC技術(shù)功能原理
4．編程器
編程器分為兩種，種是手持編程器，方便。我們實(shí)驗(yàn)室使用的就是手持編程器。二種是通過PLC的RS232口。與計(jì)算機(jī)相連。然后敲擊鍵盤。通過NSTP-GR軟件（或WINDOWS下軟件）向PLC內(nèi)部輸入程序。
二節(jié) PLC的基本工作原理
．PLC采用“順序掃描，不斷循環(huán)”的工作方式
1．每次掃描過程。集中對輸入信號進(jìn)行采樣。集中對輸出信號進(jìn)行刷新。
2．輸入刷新過程。當(dāng)輸入端口關(guān)閉時，程序在進(jìn)行執(zhí)行階段時，輸入端有新狀態(tài)，新狀態(tài)不能被讀入。只有程序進(jìn)行下次掃描時，新狀態(tài)才被讀入。
3．個掃描周期分為輸入采樣，程序執(zhí)行，輸出刷新。
4．元件映象寄存器的內(nèi)容是隨著程序的執(zhí)行變化而變化的。
5．掃描周期的長短由三條決定。（1）CPU執(zhí)行指令的速度（2）指令本身占有的時間（3）指令條數(shù)
6．由于采用集中采樣。集中輸出的方式。存在輸入/輸出滯后的現(xiàn)象，即輸入/輸出響應(yīng)延遲。
二．PLC與繼電器控制系統(tǒng)、微機(jī)區(qū)別
1．PLC與繼電器控制系統(tǒng)區(qū)別
前者工作方式是“串行”，后者工作方式是“并行”。
前者用“軟件”，后者用“硬件”。
2．PLC與微機(jī)區(qū)別
前者工作方式是“循環(huán)掃描”。后者工作方式是“待命或中斷”
PLC 編程方式
PLCzui突出的優(yōu)點(diǎn)采用“軟繼電器”代替“硬繼電器”。用“軟件編程邏輯”代替“硬件布線邏輯”。
PLC編程語言有梯形圖、布爾助記符語言，等等。尤其前兩者為常用。
梯形圖語言特點(diǎn)：
1．每個梯形圖由多個梯級組成。
2．梯形圖中左右兩邊的豎線表示假想的邏輯電源。當(dāng)某梯級的邏輯運(yùn)算結(jié)果為“1”時，有假想的電流通過。
3．繼電器線圈只能出現(xiàn)次，而它的常開、常閉觸點(diǎn)可以出現(xiàn)無數(shù)次。
4．每梯級的運(yùn)算結(jié)果，立即被后面的梯級所利用。
5．輸入繼電器受外部信號控制。只出現(xiàn)觸點(diǎn)，不出現(xiàn)線圈。
四節(jié) 主要技術(shù)性能
用戶程序存儲容量：是衡量可存儲用戶應(yīng)用程序多少的指標(biāo)。通常以字或K字為單位。16位二進(jìn)制數(shù)為個字，每1024個字為1K字。PLC以字為單位存儲指令和數(shù)據(jù)。般的邏輯操作指令每條占1個字。定時/計(jì)數(shù)，移位指令占2個字。數(shù)據(jù)操作指令占2~4個字。
五節(jié) PLC的分類
按結(jié)構(gòu)分類：
1．整體式：是把PLC各組成部分安裝在起或少數(shù)幾塊印刷電路板上，并連同電源起裝在機(jī)殼內(nèi)形成個單的整體，稱之為主機(jī)或基本單元、小型、超小型PLC采用這種結(jié)構(gòu)。
2．模塊式：是把PLC各基本組成做成立的模塊。中型、大型PLC采用這種方式，便于維修。

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