可编程控制器的工作原理简介

1.PLC的等效电路

将PLC代替继电－接触控制系统时，可分为输入部分、内部等效逻辑电路部分和输出部分，如图2－1－10所示。

（1）输入部分。

它收集并保存被控对象实际运行的数据和信息。例如，它收集来自被控对象上的各种开关信息或操作台上的操作命令等。

图2－1－10　PLC等效电路

（2）内部等效逻辑电路部分。

运算、处理由输入部分得到的信息，并判断哪些功能需要输出，该部分由用户根据控制要求编制的程序组成。

（3）输出部分。

用以驱动需要操作的外部负载。

2.PLC的工作方式和工作过程

（1）PLC的工作方式。(www.xing528.com)

PLC采用循环扫描的工作方式，一次扫描的过程包括输入采样、执行程序、处理通信请求、执行CPU自诊断、输出刷新共五个阶段。PLC经过这五个阶段的工作过程，所需时间称为一个工作周期（或扫描周期）。

PLC的扫描周期与用户程序的长短和该PLC的扫描速度紧密相关。

（2）PLC的工作过程。

PLC运行时，CPU对存于用户存储器中的程序，按指令步顺序作周期性的循环扫描。

PLC的扫描过程如图2－1－11所示。

图2－1－11　PLC扫描过程示意图

1）输入采样阶段：PLC以扫描方式顺序读入输入端子的通断状态（ON/OFF），并写入相应的输入状态寄存器中，即取得输入状态，接着转入程序执行阶段。

2）程序执行阶段：PLC按先左后右、自上而下的顺序对每条指令进行扫描，并将相应的运算和处理结果写入输出状态寄存器中。

3）输出刷新阶段：在所有指令执行完毕后，输出状态寄存器的通断状态转写入输出锁存器中，驱动相应的输出设备，产生PLC的实际输出。

经过以上三个阶段，PLC完成一个扫描周期，并且不断循环下去，即“顺序扫描、不断循环”。