可编程序控制器结构及工作原理

　1．结构　　

　PLC是一种工业控制用的专用计算机，它的实际组成与一般微型计算机系统基本相同，也是由硬件系统和软件系统两大部分组成。

　(1)硬件系统　　

　根据物理结构形式的不同，PLC可分为整体式（也称单元式）和组合式（也称模块式）两类。

　整体式结构的PLC是将中央处理单元(CPU)、、输入单元、输出单元、、通讯端口、I/O扩展端口等组装在一个箱体内构成主机。另外，还有独立的I/O扩展单元等与主机配合使用。整体式PLC结构紧凑、体积小，小型机常采用这种结构，整体式PLC的一般构成如下图所示。  

 

　组合式PLC的组成如下图所示。这种结构的PLC是将CPU、输入单元、输出单元、单元、智能I/O单元、通信单元等分别作成相应的板或模块，各模块可以插在带有I总线的底板上。装有CPU的模块称为CPU模块，其他称为扩展模块。组合式的特点是：配置灵活，输入接点、输出接点的数量可自由选择，各种功能模块可以依需要灵活配置。中、大型PLC常用组合式结构。

 

　(2)软件系统P　　

　LC除了硬件系统外，还需要软件系统的支持，它们相辅相成，缺一不可，共同构成PLC。PLC的软件系统由系统程序（又称系统软件）和用户程序（又称应用软件）两大部分组成。

　①系统程序。系统程序由PLC的制造企业编制，固化在PROM或EPROM中，安装在PLC上，随产品提供给用户。系统程序包括系统管理程序、用户指令解释程序和供系统调用的标准程序模块等。

　②用户程序。用户程序是根据生产过程控制的要求由用户使用制造企业提供的编程语言自行编制的应用程序。用户程序包括：开关量逻辑控制程序、模拟量运算程序、闭环控制程序和操作站系统应用程序等。

　2．工作原理　　

　PLC的工作原理与计算机的工作原理是基本一致的，它通过执行用户程序来实现控制任务。但是，在时间上，PLC执行的任务是串行的，与控制系统中的控制任务的执行有所不同。它采用循环扫描工作方式，系统工作任务管理及用户程序执行都是循环扫描方式完成的，其工作过程如下图所示。