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PLC電氣控制柜
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PLC電氣控制柜基本結構

2020-01-15

基本結構

可編程邏輯控制器實質是一種專用于工業控制的計算機, 其硬件結構基本上與微型計算機相同,基本構成為:   

一、電源   
可編程邏輯控制器的電源在整個系統中起著十分重要的作用。如果沒有一個良好的、可靠的電源系統是無法正常工作的,因此,可編程邏輯控制器的制造商對電源的設計和制造也十分重視。一般交流電壓波動在
+10%(+15%)范圍內,可以不采取其它措施而將PLC直接連接到交流電網上去   

二、中央處理單元(CPU) 
  中央處理單元(CPU)是可編程邏輯控制器的控制中樞。它按照可編程邏輯控制器系統程序賦予的功能接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數據;檢查電源、存儲器、I/O以及警戒定時器的狀態,并能診斷用戶程序中的語法錯誤。當可編程邏輯控制器投入運行時,首先它以掃描的方式接收現場各輸入裝置的狀態和數據,并分別存入I/O映象區,然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序,經過命令解釋后按指令的規定執行邏輯或算數運算的結果送入I/O映象區或數據寄存器內。等所有的用戶程序執行完畢之后,最后將I/O映象區的各輸出狀態或輸出寄存器內的數據傳送到相應的輸出裝置,如此循環運行,直到停止運行。
  為了進一步提高可編程邏輯控制器的可靠性,近年來對大型可編程邏輯控制器還采用雙
CPU構成冗余系統,或采用三CPU的表決式系統。這樣,即使某個CPU出現故障,整個系統仍能正常運行。  

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  三、存儲器 
  存放系統軟件的存儲器稱為系統程序存儲器。
  存放應用軟件的存儲器稱為用戶程序存儲器。   
四、輸入輸出接口電路   
1.現場輸入接口電路由光耦合電路和微機的輸入接口電路,作用是可編程邏輯控制器與現場控制的接口界面的輸入通道。   
2.現場輸出接口電路由輸出數據寄存器、選通電路和中斷請求電路集成,作用可編程邏輯控制器通過現場輸出接口電路向現場的執行部件輸出相應的控制信號。   

五、功能模塊 
  如計數、定位等功能模塊。   

六、通信模塊 

工作原理

當可編程邏輯控制器投入運行后,其工作過程一般分為三個階段, 即輸入采樣、用戶程序執行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間,可編程邏輯控制器的CPU以一定的掃描速度重復執行上述三個階段。   

一、輸入采樣階段
  在輸入采樣階段,可編程邏輯控制器以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態和數據,并將它們存入
I/O映象區中的相應的單元內。輸入采樣結束后,轉入用戶程序執行和輸出刷新階段。在這兩個階段中,即使輸入狀態和數據發生變化,I/O映象區中的相應單元的狀態和數據也不會改變。因此,如果輸入是脈沖信號,則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期,才能保證在任何情況下,該輸入均能被讀入。

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