第1章 PLC的组成及工作原理
可编程序控制器(Programmable Logic Controuer,PLC)的种类繁多,结构也多种多样。但不管它如何变化,其实质是一种以微处理器为核心的工业控制计算机。
1.1 PLC的组成
可编程序控制器都是由微处理器(又称为中央处理器)、存储器、输入/输出单元、电源、编程器及其他外围设备组成。其结构框图如图l.1所示。
1.1.1 微处理器
PLC一般采用单片机作为微处理器(CPU)。单片机一般由控制电路、运算器和寄存器组成,它的功能与普通的计算机基本相同。不同厂家生产的PLC所用的单片机有所不同。单片机类型除了可以按生产厂家分类外,更多的还是按位数来进行分类。目前PLC采用的大多以16位机为主,但随着现代技术的不断进步,PLC采用的单片机已经向32位和64位发展。
CPU在PLC中的主要作用和任务分为两个部分:一是对系统进行管理;二是读取用户程序、解释程序、执行输入输出操作等。具体任务如下:
1)CPU按系统程序赋予的功能,接受从编程器输入的用户应用程序和数据;
2)诊断PLC中电源、内部电路的完整性及应用程序中语法的合理性;
3)采用扫描方式收集输人端的输入状态和数据,存人输入映像寄存器或数据寄存器中;
4)按用户程序存储器中存放的先后顺序逐条读取用户指令,并进行编译,完成用户指令规定的各种运算和操作,然后存储相应的结果,更新有关标志位的状态和输出映像寄存器的内容;
5)将数据寄存器的数据处理结果和映像寄存器的内容送至输出端;
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