發(fā)布時(shí)間: 2022-10-11 點(diǎn)擊次數(shù): 2409次
公元PLC是一種基于電子計(jì)算機(jī)的電氣控制器,適用于工業(yè)領(lǐng)域的工作。它起源于繼電器控制裝置,但與繼電器裝置不同的是,它通過電路的物理過程實(shí)現(xiàn)控制,主要依靠運(yùn)行存儲在PLC存儲器中的程序,通過輸入和輸出信息轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)控制。
PLC是以電子計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的,但它不等同于普通計(jì)算機(jī)。一般來說,計(jì)算機(jī)在對輸入和輸出信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí),只考慮信息本身。只要人機(jī)界面良好,就可以完成信息的輸入和輸出。而PLC還應(yīng)該考慮信息進(jìn)出的可靠性、實(shí)時(shí)性和信息的使用。應(yīng)特別考慮如何適應(yīng)工業(yè)環(huán)境,如安裝方便、抗干擾性等。輸入、輸出信息的轉(zhuǎn)換和可靠的物理實(shí)現(xiàn)是公元PLC控制的兩個(gè)基本點(diǎn)。
輸入和輸出信息的轉(zhuǎn)換是通過運(yùn)行存儲在PLC存儲器中的程序來實(shí)現(xiàn)的。PLC程序包括制造商的系統(tǒng)程序(不可更改)和用戶自行開發(fā)的應(yīng)用(用戶)程序。系統(tǒng)程序提供操作平臺,同時(shí),它還為PLC程序的可靠運(yùn)行和信號、信息的轉(zhuǎn)換進(jìn)行必要的公共處理。用戶程序是由用戶根據(jù)控制要求設(shè)計(jì)的。有什么樣的控制要求,就應(yīng)該有什么樣的用戶程序。
可靠的物理實(shí)現(xiàn)主要取決于輸入和輸出電路。PLC的I/O電路是專門設(shè)計(jì)的。輸入電路要對輸入信號進(jìn)行濾波,以消除高頻干擾。此外,它與計(jì)算機(jī)內(nèi)部電路電隔離,并由光耦元件連接。輸出電路的內(nèi)部和外部也是電氣隔離的,并通過光耦元件或輸出繼電器建立連接。輸出電路還需要進(jìn)行功率放大,以驅(qū)動一般的工業(yè)控制元件,如電磁閥、接觸器等。
I/O電路很多,每個(gè)輸入點(diǎn)或輸出點(diǎn)都必須有一個(gè)I或O電路。PLC有多個(gè)I/O點(diǎn),一般有很多I/O電路。但是,由于它們都是由高度集成的電路組成的,所以它們所占的體積并不是很大。輸入電路隨時(shí)監(jiān)測輸入狀態(tài),并將其存儲在輸入寄存器中。每個(gè)輸入點(diǎn)都有一個(gè)相應(yīng)的寄存器來存儲其信息。輸出電路將輸出鎖存器的信息傳遞給輸出點(diǎn)。輸出鎖存器也是與輸出點(diǎn)一對一對應(yīng)的。
這里的輸入寄存器和輸出鎖存器實(shí)際上是PLC處理器的I/O端口的寄存器。它們通過計(jì)算機(jī)總線與計(jì)算機(jī)存儲器交換信息,主要通過運(yùn)行系統(tǒng)程序?qū)崿F(xiàn)。輸入到暫存器的信息被讀入PLC存儲器,這被稱為輸入刷新。PLC存儲器有一個(gè)特殊的映射區(qū)域用于存儲輸入信息。這個(gè)區(qū)域的每個(gè)位被稱為輸入繼電器,或軟觸點(diǎn)。如果這些位置被設(shè)置為1,意味著接觸點(diǎn)被連接,如果被設(shè)置為0,意味著接觸點(diǎn)被斷開。由于它的狀態(tài)是通過輸入刷新獲得的,所以它反映了輸入狀態(tài)。
輸出鎖存器與公元PLC存儲器中的輸出映射區(qū)相對應(yīng)。一個(gè)輸出鎖存器也有一個(gè)位與之對應(yīng),它被稱為輸出繼電器或輸出線圈。通過運(yùn)行系統(tǒng)程序,輸出繼電器的狀態(tài)被映射到輸出鎖存器上。這種映射也被稱為輸出刷新。輸出刷新主要通過運(yùn)行系統(tǒng)程序來實(shí)現(xiàn)。這樣一來,用戶只需要在內(nèi)存中對從輸入映射區(qū)到輸出映射區(qū)的轉(zhuǎn)換進(jìn)行編程,特別是如何將輸入時(shí)序轉(zhuǎn)換為輸出時(shí)序。這是一個(gè)數(shù)據(jù)和邏輯處理問題。因?yàn)镻LC有強(qiáng)大的指令系統(tǒng),*可以很容易地編寫程序來滿足這一要求。