西门子触摸屏中国一级供应商

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浔之漫智控技术（上海）有限公司（s）

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执行用户程序。当plc投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并分别存入i/o映像区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算术运算，并将运算结果送入i/o映像区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕后，后将i/o映像区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直至停止运行。

（4）故障诊断。诊断电源、plc内部电路的故障，根据故障或错误的类型，通过显示器显示出相应的信息，以提示用户及时排除故障或纠正错误。

不同型号plc的cpu是不同的，有的采用通用cpu，如8031、8051、8086、80826等，大部分采用厂家自行设计的专用cpu，如西门子公司的s7-300/400系列plc均采用其自行研制的专用芯片，cpu的性能关系到plc处理控制信号的能力与速度，cpu位数越高，系统处理的信息量越大，运算速度也就越快。随着cpu技术的不断发展，plc所用的cpu也越来越。为了进一步提高plc的可靠性，近年来对大型plc采用双cpu构成冗余系统，或者采用三cpu的表决式系统。这样，即使某个cpu出现故障，整个系统仍能正常运行。2.存储器

plc的存储器可分为系统程序存储器、用户程序存储器及系统ram存储区三种。

1）系统程序存储器

系统程序存储器用来存放由plc生产厂家编写的系统程序，并固化在rom内，用户不能直接修改。它使plc具有基本的智能能，能够完成plc设计者规定的各项工作。系统程序的质量，很大程度上决定了plc的性能。

2）用户程序存储器

根据控制要求而编制的应用程序称为用户程序。用户程序存储器用来存放用户针对具体控制任务、用规定的plc编程语言编写的各种程序。用户程序存储器根据所选用的存储器单元类型的不同，可以是ram（用锂电池进行断电保护）、eprom或e2prom存储器，存储内容可以由用户任意修改或增删。目前较先进的plc采用可随时读写的快闪存储器（flash）作为用户程序存储器。快闪存储器不需要后备电池，断电时数据也不会丢失。

3）系统ram存储区

系统ram存储区包括i/o映像区及包括各类软元件的系统软设备存储区，如逻辑线圈、数据寄存器、计时器、计数器、变址寄存器、累加器等。

（1）i/o映像区。由于plc投入运行后，只是在输入采样阶段才依次读入各输入状态和数据，在输出刷新阶段将输出的状态和数据送至相应的外部设备。因此，它需要一定数量的存储单元（ram）以存放i/o的状态和数据，这些单元称作i/o映像区。一个开关量i/o占用存储单元中的一位（1bit），一个模拟量i/o占用存储单元中的一个字（16bit）。因此整个i/o映像区可看作两个组成部分：开关量i/o映像区、模拟量i/o映像区。

系统软设备存储区。除i/o映像区以外，系统ram存储区还包括plc内部各类软元件（逻辑线圈、计时器、计数器、数据寄存器和累加器等）的存储区。该存储区又分为具有断电保持的存储区域和无断电保持的存储区域，前者当plc断电时，由内部的锂电池供电，数据不会丢失；后者当plc断电时，数据被清除。

①逻辑线圈。与开关输出一样，每个逻辑线圈占用系统ram存储区中的一位，但不能直接驱动外部设备，只供用户在编程时使用，其作用类似于继电器控制线路中的中间继电器。另外，不同的plc还提供数量不等的特殊逻辑线圈，具有不同的能。

②数据寄存器。与模拟量i/o一样，每个数据寄存器占用系统ram存储区中的一个字（16bit）另外，plc还提供数量不等的特殊数据寄存器，不同的特殊数据寄存器具有不同的能。3.输入/输出单元

输入/输出单元是plc与工业现场连接的接口。

输入单元用来接收和采集两种类型的输入信号：一类是由按钮、选择开关、行程开关、继电器触点、接近开关、光电开关、数字拨码开关等发出的开关量输入信号；另一类是由电位器、测速发电机和各种变送器等发来的模拟量输入信号。

输出单元用来连接工业现场被控对象中各种执行元件，如接触器、电磁阀、指示灯、调节阀、调速装置等。4.电源适配器

电源适配器一方面可为cpu板、i/o板及扩展单元提供工作电源（dc5v），另一方面可为外部输入元件提供dc24v电源。5.i/o拓展接口

i/o拓展接口用于将扩展单元与基本单元相连，使plc的配置更加灵活。6.设备通信接口

plc配有多种通信接口，plc通过这些通信接口可以与监视器、打印机、其他plc或计算机相连。当plc与打印机相连时，可将过程信息、系统参数等输出打印；当plc与监视器相连时，可将过程映像显示出来；当plc与其他plc相连时，可组成多机系统或连成网络，实现更大规模的控制；当plc与计算机相连时，可组成多级控制系统，实现控制与管理相结合的综合系统。7.编程装置

系统应用程序是通过编程装置送入的，对程序的修改也是通过编程装置实现的。编程装置的作用是编辑、调试、输入用户程序，也可在线监控plc内部状态和参数，与plc进行人机对话。它是开发、应用、维护plc不可缺少的工具。

编程装置可以是专用编程器，也可以是配有专用编程软件包的通用计算机系统。专用编程器由plc厂家生产，该厂家生产的某些plc产品使用，它由键盘、显示器和外存储器接插口等部件组成。专用编程器有简易编程器和智能编程器两类。

简易编程器只能联机编程，而且不能直接输入和编辑梯形图程序，需将梯形图程序转化为指令表程序才能输入。简易编程器体积小、价格便宜，它可以直接插在plc的编程插座上，或者用专用电缆与plc相连，以方便编程和调试。

智能编程器又称图形编程器，本质上它是一台专用便携式计算机，如三菱公司的gp-80fx-e智能编程器。它既可联机编程，又可脱机编程。它可直接输入和编辑梯形图程序，使用更加直观、方便，但价格较高，操作也比较复杂。

专用编程器只能对指定厂家的几种plc进行编程，使用范围有限，价格较高。同时，由于plc产品不断更新换代，所以专用编程器的生命周期也十分短暂。因此，现在的趋势是使用以个人计算机为基础的编程装置，用户只要购买plc厂家提供的编程软件和相应的硬件接口装置即可。这样，用户只用较少的投资即可得到高性能的plc程序开发系统。

基于个人计算机的程序开发系统能强大。它既可以编制、修改plc的梯形图程序，也可以监视系统运行、打印文件、系统仿真等。它配上相应的软件还可以实现数据采集和分析等许多能。

1.3.2　plc的工作原理

整个plc的工作过程是以循环扫描的方式进行的，重复执行一个循环工作周期。以下4个步骤就是plc程序执行的一个循环工作周期。

①操作系统启动循环时间监控。

②cpu将输出映像区中的数据写到输出模块。

③cpu读取输入电路的接通/断开状态并存入输入映像区。

④cpu处理用户程序，执行用户程序中的指令，并实时更新内存映像区。

在阶段，操作系统启动用户设置的监控循环时间。