江苏龙网

  1. 首页 > 人文 > >

华为|PLC的基本和工作原理

华为|PLC的基本和工作原理

PLc可编程逻辑控制器 。 工业控制广泛应用
的计算机 。
PLc的基本构成 ，
其基本构成有电源、CPU、储存
器、输入单元、输出单元、通信接
口、扩展接口 。
①电源:PLC供电可以是220VAC或者24VDCCPU处理单元所需要的电源为
5VDC 。
②CPU(中央处理单元)包含了控制器、运算器、寄存器 。
③存储器是之具有记忆功能的半导
体电路可以存放系统程序、用户
程序、逻辑变量 。 分为ROM(ReadOnly Memory系统存储区)和RAM
Random Access
Memory)
ROM存储区分为系统管理程序、用
户程序编辑以及指令解释程序、子
程序调用及管理程序
RAM存储区包括用户程序存储区
和数据存储区分别用来放置用户
程序和程序执行过程中各点的
ON/OFF状态量 。 用户存储区的数据可读可写执行 。 采用的材质为
CMOS RAM或者 EPRAM和EEPRAM 。 容量一般以“字\"为单位(16个位为1
字8个位为1字
节) 。 所以我认为建议编程的时候
使用偶数编程
④输入单元是指接收信号的单元
检测信号传来的信息并且将其转化
为高低电平的数字量信号 。 (分为
开关量和模拟量模拟量通常采用
A/D转换电路把模拟量转换成数字量 。 数字量用的接口电路比较
多分为内部直流输入(12V或者
24V)
外部交流输入(100
120V、200-240V)、外部交直流输入、与信号输出相连的输入电
路
(交流输入、直流输入、源
型漏型、共阴极共阳极、外界信号
输出接PLC输入单元 。
⑤输出单元指将CPU处理之后的电信号转化为电平信号 。 (电平信
号是指设备输出信号和输入信号的
功率比然后取对数值通常用P表
示P=lgP2/P1 。 )(输出接口分为开关量和模拟量 。 模拟量接口通
常通过D/A转换电路数字量转换成模拟量数字量输出电路形式比较
多有继电器输出、晶体管输出
(PNPNPN)、晶体闸输出 。
⑥通信接口和监视器、打印机、其他PLC、计算机等设备实现通讯 。
扩展接口给PLC增加一些专用功能模块比如高速计数模块、闭环
控制模块、运动控制模块、中断控
制模块 。
PLC的工作原理
PLC通电→内部处理→通信处理→
自诊断→输入采样→用户程序执
→输出刷新→
PLC用周期循环扫描的方式集
中输入集中输出 。 优点是:可靠性
高、抗干扰能力强 。 缺点是:响应
速度慢、响应滞后 。 PLC会采用
WDT(看门狗)来监视扫描是否超
过预定时间 。
内部自处理:包括硬件初始化、/O
模块配置检查、停电保护范围设定
等等 。 在自诊断测试阶段CPU检
测PLC各模块的状态若出现异常
立即进行诊断和处理同时给出故
障信号点亮CPU面板上的LED指示灯 。 当出现致命错误时CPU被强
制为STOP方式停止执行程序 。
CPU的自诊断测试将有助于及时发
现或提前预报系统的故障提高系
统的可靠性 。
通信处理阶段:PLC和自身带有
CPU的智能模块以及其他外部设备
进行通信完成数据的收发响应
编程器的命令更新编程器显示的
内容更新时钟以及特殊寄存器的
内容 。 在通信处理阶段CPU检查
有无通信任务如果有则调用相应
进程完成与其他设备(例如带
微处理器的智能模块、远程O接
口、编程器、HM|装置等)的通信
处理并对通信数据做相应处理 。
(自诊断→输入采样→用户程序执
行→输出刷新→)为一个扫描周期
输入采样阶段:扫描所有的输入端
子并且将其的状态(0/1)存放到输入寄存器(PIII)中 。 然后关闭输入
通道进行下一步程序 。 这种方式
可靠性高但是会有一定的时间延
迟在大型的项目中由于时间的
关系可能会采取定期输入取样、
直接输入取样、中断输入取样、智
能V/O接口模块取样用来提高速
度 。
用户程序执行阶段:此阶段中数
据从输入寄存器(PIQ)和内部元件寄存器(内部继电器、计数器、计
时器)中将有关元件的状态和数
据取出按照程序中的逻辑运算和
算术运算将结果写到输出映像寄
存器和相关存储器中 。 所以在
PLC内部内部元件寄存器的状态
是一直在改变的 。
输出处理阶段:程序执行完成后
把内部元件寄存器中的所有输出继
电器状态在输出阶段一次型转存到
输出锁存器中经过隔离、驱动功
率放大电路输送到输出端并且外
部PLC接线驱动实际负载 。
输入输出滞后时间:该时间又称为
系统响应时间包括输入电路滤波
时间、输出电路滞后时间、因扫描
工作方式产生的滞后时间 。 PLC的
响应延迟一般是几毫秒-几十毫秒
对于一般的系统没有影响 。 如果需
要时间短的系统我们可以采用扫
描速度快的PLC或者取中断等措
施
输入电路滤波时间 。 主要是由于
外部传入的信号可能存在噪音干
扰、尖峰电压、外部抖动会影响我
们的输入信号 。 所以使用RC滤波电
路(利用电压源和电流源驱动电容
和电阻组成的电路)和光耦合器
(在输入侧采用光耦来切断内部与
外部线路电气上的联系)来消除这
些影响 。 滤波电路的时间常数决定
了滤波时间的长短 。
输模块电路滞后时间:与类型
有关继电器输出模块的之后时间
般为10ms双向晶闸管的滞后时
间为1ms-10ms晶体管的滞后时间为1ms以下 。
由扫描工作方式引起的滞后时
可:最长可以达到2-3个扫描周期 。
二进制(B|N: BINARY NUMBER)硬件内部的数据处理是按照二进制
进行的
负数的处理也是以二进制的补码
来实现的
用途:内部处理
八进制(ocT:0 CTAL NUMBER)在三菱FX系列中输入继电器、输
出继电器的软元件编号都是X0~X7Y010~Y017
用途:输出入继电器软元件编号
BcD码(BCD: BINARY CODEDECIMAL)
BCD码就是将10进制的数字用二进制的形式表示出来比方说10的
BCD码就是00010000
用途:BCD数字开关7段码显示器实数(浮点数数据)
在三菱FX系列中采用二进制进行
实数运算采用10进制进行实数监
控
字符串常数最多32位
字符长度位8位所以D100(16位)可以代表两个字符
字符串的数据从指定的位置开始
(D100或者M100开始都可以)当碰到0OH代码(也就是NUL代
码需要16位)的时候表示字符
串结束如果没有碰到OOH或者只
碰到一般是不会检测到字符串结
束的 。
三菱FX系列中位的位数的指定
(KnO
位软元件的处理
像XYSM这些处理ON/OFF信息的软元件是位软元件
像TCDR这些处理数值信息的软元
件是字软元件
但是我们的位软元件经过组合也
可以当字来使用 。 以位数Kn和起
始软元件的编号的位数为4位单元
K1K4表示16位;K1k8表示32位连续字的指定
子软元件的位指定(D100.E)
寻址方式有按位寻址、按字节寻
址、按字寻址、按双字寻址
按位寻址:10.010.110.211.5|2.72.8(错误)
按字节寻址:VB0VB1VB2VB3(间隔为1)
按字寻址: VWO VW2VW4VW6VW32.(间隔为2)
按双字寻址:VD0VD4VD8
VD32....(间隔为4)

西门子存储器类型
西门子的数据存储类型是高字低
位 。
MD100
MW100MW102
MB100MB101MB102MB103M100.7/6/5/4/3/2/1/0M101.7/6/5/4/3/2/1/0M102
.7/6/5/4/3/2/1/0M103.7/6/5/4/3/2/1/0其中M103.0就是高字节的低
位;M100.7就是低字节的高位
三菱的数据存储类型是高字高位 。
D100
D101D100
D101.
F/E/D/C/B/A/9/8/7/6/5/4/3/2/1/0D100.F/E/D/C/B/A/9/8/7/6/5/4/3/2/1/0
【华为|PLC的基本和工作原理】其中D101.F就是高字节的高位;D100.0就是低字节的低位.这些还可以参考下别的资料 。


    推荐阅读


    上一篇：15岁就被称为“千年一遇美少年”的他，现在已经成年了

    下一篇：“人气低，却一集入坑”的5部剧，能全完看的，才是追剧达人！