陕西西门子PLC授权代理商

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PLC的结构及各部分的作用

可编程控制器的结构多种多样，但其组成的一般原理基本相同，都是以微处理器为核心的结构。通常由处理单元（CPU）、存储器（RAM、ROM）、输入输出单元（I/O）、电源和编程器等几个部分组成。

1．处理单元（CPU） 

CPU作为整个PLC的核心，起着总指挥的作用。CPU一般由控制电路、运算器和寄存器组成。这些电路通常都被封装在一个集成电路的芯片上。CPU通过地址总线、数据总线、控制总线与存储单元、输入输出接口电路连接。CPU的功能有以下一些：从存储器中读取指令，执行指令，取下一条指令，处理中断。 

2．存储器（RAM、ROM）

 存储器主要用于存放系统程序、用户程序及工作数据。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；存放工作数据的存储器称为数据存储器。常用的存储器有RAM、EPROM和EEPROM。RAM是一种可进行读写操作的随机存储器存放用户程序，生成用户数据区，存放在RAM中的用户程序可方便地修改。RAM存储器是一种高密度、低功耗、价格便宜的半导体存储器，可用锂电池做备用电源。掉电时，可有效地保持存储的信息。EPROM、EEPROM都是只读存储器。用这些类型存储器固化系统管理程序和应用程序。

 3．输入输出单元（I/O单元） 

I/O单元实际上是PLC与被控对象间传递输入输出信号的接口部件。I/O单元有良好的电隔离和滤波作用。接到PLC输入接口的输入器件是各种开关、按钮、传感器等。PLC的各输出控制器件往往是电磁阀、接触器、继电器，而继电器有交流和直流型，高电压型和低电压型，电压型和电流型。  

4．电源  

PLC电源单元包括系统的电源及备用电池，电源单元的作用是把外部电源转换成内部工作电压。PLC内有一个稳压电源用于对PLC的CPU单元和I/O单元供电。 

5．编程器  

编程器是PLC的重要设备。利用编程器将用户程序送入PLC的存储器，还可以用编程器检查程序，修改程序，监视PLC的工作状态。除此以外，在个人计算机上添加适当的硬件接口和软件包，即可用个人计算机对PLC编程。利用微机作为编程器，可以直接编制并显示梯形图

 在许多控制场合、需要对控制信号进行分频，常见的有二分频、四分频控制等。二分频控制即是将诸如输入信号脉冲I0.1分频输出，输出脉冲Q0.0为10.1的二分频。

  二分频电路的梯形图、时序图及其语句表如图6-50所示。当输入10.1在A时刻接通(ON)，此时内部标志位存储器 M0.0上将产生单脉冲。然而输出映像寄存器00.0在此之前并未得电，其对应的动合触点处于断开状态。因此，扫描程序至第2行时，尽管M0.0得电，内部标志位存储器M0.2也不可能得电。扫描至第3行时，Q0.0得电并自锁。此后这部分程序虽多次扫描，但由于M0.0仅接通一个扫描周期，M0.2不可能得电。00.0对应的动合触点闭合，为M0.2得电做好了准备。等到A时刻、输入I0.1再次接通(ON)，M0.0上再次产生单脉冲。因此，在扫描第2行时，内部标志位存储器M0.2条件满足得电，M0.2对应的动断触点断开。执行第3行程序时，输出映像寄存器00.0断电，输出信号消失。以后，虽然10.1继续存在，但由于MO，0品单脉冲信号，虽多次扫描第3行，输出映像寄存器CO，0也不可能得电。在A时刻，输入ID1第三次出现(ON)，M0.0上又产生单脉冲，输出Q0.0再次接通。4时刻，输出Q0.0再次断电……得到输出正好是输入信号的二分频。这种逻辑每当有控制信号时，就将状态翻转(ON→OFF→ON→OFF→…)，因此也可用作脉冲发生器。

  图6-50二分频电路的梯形图、时序图及其语句表

  (a)梯形图;(b)时序图;(c)语句表

  用微分上升沿 P指令和两个内部标志位存储器M0.0与M0.2将规则频率的10.1输入信号，转化为脉宽为I0.1两倍的Q0.0信号输出。

  图6-4(a)是用DIFU(13)指令组成的二分频电路，在第一个输入脉冲信号0000到来时，1000接通一个扫描周期。因为第三行还未执行，CPU执行第二行时，常开触点0500仍断开，1100为OFF，其常闭触点闭合。执行第二行时，输出继电器被接通并保持。当第二个输入脉冲0000到来，执行第二行时，常开触点0500已接通，1100为ON。执行第三行时，虽有触发脉冲1000，因常闭触点1100已断开，输入继电器变为OFF，其时序如图6-4(b)所示。按上述电路原理，PLC可组成任意分频的二进制分频电路。