1的硬件組成。可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller)
PLC硬件系統的基本結構如下
PLC主機由CPU、存儲器(EPROM、RAM)、輸入/輸出單元、外圍I/O接口、通信接口和電源組成。對於壹體式PLC,這些組件都在同壹個外殼內。對於模塊化PLC,每個組件都是獨立封裝的,稱為壹個模塊,每個模塊通過壹個機架和壹根電纜連接在壹起。主機內各部分通過電源總線、控制總線、地址總線和數據總線連接,並根據實際控制對象的需要配備壹定的外部設備,形成不同的PLC控制系統。常用的外部設備包括編程器、打印機、EPROM寫入器等。PLC可以配置通信模塊與上位機和其他PLC進行通信,形成PLC的分布式控制系統。
下面分別介紹PLC的各部分及其功能,以便用戶進壹步了解PLC的控制原理和工作過程。
(1)CPU
CPU是PLC的控制中心,PLC在CPU的控制下有序工作,從而實現對現場各種設備的控制。CPU由微處理器和控制器組成,可以實現邏輯運算和數學運算,協調控制系統中各部分的工作。
控制器的作用是控制整個微處理器的部件有序工作,其基本功能是從存儲器中讀取並執行指令。
(2)記憶
PLC配有兩種存儲器,即系統存儲器和用戶存儲器。系統內存是用來存儲系統管理程序的,用戶不能訪問和修改這部分內存的內容。用戶存儲器用於存儲編譯後的應用程序和工作數據狀態。用於存儲工作數據狀態的用戶存儲部分也稱為數據存儲區,包括輸入/輸出數據圖像區、定時器/計數器預置數和當前值數據區和用於存儲中間結果的緩沖區。
PLC的存儲器主要有以下幾種。
(1)只讀存儲器
(2)可編程只讀存儲器
(3)可擦除可編程只讀存儲器
(4)電可擦除可編程只讀存儲器
(5)隨機存取存儲器
(3)輸入/輸出模塊
①開關輸入模塊
開關輸入設備是各種開關、按鈕、傳感器等。PLC的輸入類型通常可以是DC、交流和交流/DC。輸入電路的電源可以由外部提供,有的也可以由PLC內部提供。
②開關輸出模塊
輸出模塊的作用是將CPU在執行用戶程序時輸出的TTL級控制信號轉換成生產現場需要的信號,可以驅動特定設備驅動執行器的動作。
(4)程序員
編程器是PLC的重要外部設備。通過編程器,可以將用戶程序發送到PLC的用戶程序存儲器中,並對程序進行調試和監控。程序員在結構上可以分為以下三種。
(1)簡單程序員
(2)圖形程序員
(3)通用計算機程序員
(5)電源
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