plc的结构及各部分的作用

plc的结构及各部分的作用,第1张

PLC是一种可编程逻辑控制器,是一种采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术 *** 作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。

PLC主要由6部分组成: CPU( 中央处理器 ) 、 存储器、输入 / 输出( I/O )接口电路、电源、外设接口、输入 / 输出 ( I/O )扩展接口。

1 CPU( 中央处理器 ):是PLC的核心部分。与通用微机CPU一样,CPU在PC系统中的作用类似于人体的神经中枢。其功能:

用扫描方式(后面介绍)接收现场输入装置的状态或数据,并存入输入映象寄存器或数据寄存器;

接收并存储从编程器输入的用户程序和数据;

诊断电源和PC内部电路的工作状态及编程过程中的语法错误;

在PC进入运行状态后:执行用户程序——进行数据处理——分更新输出状态

2存储器:存放系统工作程序(监控程序)、模块化应用功能子程序、命令  解释、功能子程序的调用管理程序和系统参数,其功能:

不能由用户直接存取

用户存储器用户程序存储器——存放用户程序。即用户通过编程器输入的用户程序。

功能存储器(数据区)——存放用户数据

PC的用户存储器通常以字(16位/字)为单位来表示存储容量。

PS:系统程序直接关系到PC的性能,不能由用户直接存取,所以,通常PC产品资料中所指的存储器形式或存储方式及容量,是指用户程序存储器而言。

3输入 / 输出( I/O )接口电路:(I/O模块:接口电路、I/O映像存储器)CPU与现场I/O装置或其他外部设备之间的连接部件。PLC提供了各种 *** 作电平与驱动能力的I/O模块,以及各种用途的I/O组件供用户选用:

输入/输出电平转换| 电气隔离|串/并行转换|数据传送|A/D、D/A转换 |误码校验|其他功能模块

I/O模块可与CPU放在一起,也可远程放置。通常,I/O模块上还具有状态显示和I/O接线端子排。

4电源:有两种:AC220V和DC24V,二者的区别在于供给电源不同。

内部——开关稳压电源,供内部电路使用;大多数机型还可以向外提供DC24V稳压电源,为现场的开关信号、外部传感器供电。

外部——可用一般工业电源,并备有锂电池(备用电池),使外部电源故障时内部重要数据不致丢失

5外设接品:PLC配有多种通信接口,PLC通过这些通信接口可与编程器、打印机、其它PLC、计算机等设备实现通信。可组成多机系统或连成网络,实现更大规模控制。

6输入 / 输出 ( I/O )扩展接口:用于连接I/O扩展单元和特殊功能单元。 通过扩展接口可以扩充开关量 I/O 点数和增加模拟量的I/0端子,也可配接智能单元完成特定的功能,使PLC的配置更加灵活以满足不同控制系统的需要。I/0扩展接口电路采用并行接口和串行接口两种电路形式。

PLC的工作原理:PLC是采用“顺序扫描,不断循环”的方式进行工作的。即在PLC运 行时,CPU根据用户按控制要求编制好并存于用户存储器中的程序,按指令步序号(或地址号)作周期性循环扫描,如无跳转指令,则从第一条指令开始逐条顺序执行用户程序,直至程序结束。然后重新返回第一条指令,开始下一轮新的扫描。在每次扫描过程中,还要完成对输入信号的采样和对输出状态的刷新等工作。

当用户了解了西门子PLC程序的结构后,就可以针对不同的控制对象与所选择的PLC型号,根据实际情况选择PLC程序的结构框架,并着手进行西门子PLC程序的设计工作。

西门子PLC程序设计通常可以按照图所示的流程进行。

程序设计与系统硬件设计、系统调试密切相关。软件设计阶段所需要的控制要求、 *** 作界面、PLC型号、I/O地址等都必须在硬件设计阶段已经完成;而程序的输入与编辑、程序检查、程序调试等工作需要在程序编辑与系统调试阶段完成。

对于简单的PLC程序,也可以直接通过PLC的编辑软件,在编辑软件上同时完成程序的设计与输入过程。

1.选择程序结构

作为西门子PLC编程软件设计的第一步,首先需要确定的是PLC程序的基本结构体系。程序结构体系由如下两方面因素决定:

①所使用的PLC型号。PLC型号从客观上规定了可以采用程序结构,如:当PLC选择为S7-200时,只能选择线性化结构或主一子程序的结构形式:当选择的PLC为S7-300/400时可以采用线性化结构、调用式结构或结构化编程。

②控制系统的要求。如果控制系统的要求较简单,PLC程序的长度不大,出于简化调试、减少程序设计工作量等方面的考虑,采用线性化结构可以省略编写程序块、功能块、数据块、局部变量等工作,提高编程的速度。如果控制系统较复杂,程序所占的容量较大,为了使得程序便于分段阅读与调试,可以考虑采用调用式结构( S7-300/400)与主一子程序结构(S7-200);如果控制系统十分庞大,程序异常复杂,或是系统相类似的控制要求较多,在S7-300/400上可以优先考虑采用结构化编程。

2.建立程序文件

建立程序文件包括编写I/O地址表、定义符号地址、编写程序说明等内容,其目的是为程序设计提供方便。

在S7中,一般是直接利用编程软件,通过编程软件的"符号表编辑器"对"符号地址表(SymbolTable)"的编写,一次性完成I/O地址、符号地址、数据格式、注释等全部工作。有关"符号地址表( Symbol Table)"的编辑方法,本书将在第12章(S7-200)、第13章(S7-300/400)中予以介绍。

3.编辑逻辑块

在选定了程序的基本结构体系与完成符号表的编辑后,即可着手进行PLC程序中各类逻辑块的编辑。

逻辑块的编辑包括了编写逻辑控制程序与定义程序变量两部分内容。

逻辑控制程序可以通过梯形图、功能块图,指令表等方法编写:程序变量应通过"变量声明表"建立与明确(内容见本节后述),对于线性结构的PLC程序也可以不使用变量与变量表。

如果采用的是线性结构,只需要直接编写组织块OBl;如果选择的是分块式结构,则应首先进行FC、FB等基本逻辑块的编制,最后才能编写组织块。通过编程软件输入程序时,同样应该遵守这一原则,因为,如果基本逻辑块未编制完成,在OB1中将无法确定逻辑块所需要的赋值参数,在输入逻辑块调用指令时将引起出错。

由中央处理单元、存储器、电源、程式输入装置、输入\输出回路、工作原理构成。

1、中央处理单元

中央处理单元(CPU)是PLC控制器的控制中枢。它按照PLC控制器系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据;检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态,并能诊断用户程序中的语法错误。

2、存储器

存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。

存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。

3、电源

PLC控制器的电源在整个系统中起着十分重要得作用。

4、程式输入装置

负责提供 *** 作者输入、修改、监视程式用作的功能

5、输入\输出回路

负责接收外部输入元件信号和负责接收外部输出元件信号

扩展资料

PLC控制器价格的不断降低和用户需求的不断扩大,越来越多的中小设备开始采用PLC控制器进行控制,PLC控制器在我国的应用增长十分迅速。随着中国经济的高速发展和基础自动化水平的不断提高,今后一段时期内PLC控制器在我国仍将保持高速增长势头。

通用PLC控制器应用于专用设备时可以认为它就是一个嵌入式控制器,但PLC控制器相对一般嵌入式控制器而言具有更高的可靠性和更好的稳定性。实际工作中碰到的一些用户原来采用嵌入式控制器,现在正逐步用通用PLC控制器或定制PLC取代嵌入式控制器。

参考资料来源:百度百科-PLC系统

如图所示,4个图,如图1,例如我要在X0常开触点和X1常开触点之间插入一个X2常开触点,就需要用到列插入。鼠标单击X1,然后右键——编辑——列插入,如图2。然后X0和X1之间就多了一列空白,如图3。此时就可以在空白处写入X2常开触点了,如图4。这是列插入的使用方法。

其实这个功能完全没有INSERT键用的方便。

望采纳。。。。。。

程序分级结构指的是子程序,子程序包括函数、功能、功能块、数据快。

西门子PLC编程思想是结构化编程,主程序是用户程序入口,西门子的就是OB1,其他的包括系统组织块、SFC、SFB、用户自定义FC、FB、DB等,并且在OB1中调用,形成程序的分级结构。

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