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用戶程序執(zhí)行階段

在用戶程序執(zhí)行階段,可編程邏輯控制器總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時,又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構成的控制線路,并按先左后右、先上后下的順序對由觸點構成的控制線路進行邏輯運算,然后根據(jù)邏輯運算的結果,刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中對應位的狀態(tài);或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對應位的狀態(tài);或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。

即,在用戶程序執(zhí)行過程中,只有輸入點在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會發(fā)生變化,而其他輸出點和軟設備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化,而且排在上面的梯形圖,其程序執(zhí)行結果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用;相反,排在下面的梯形圖,其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。

在程序執(zhí)行的過程中如果使用立即I/O指令則可以直接存取I/O點。即使用I/O指令的話,輸入過程影像寄存器的值不會被更新,程序直接從I/O模塊取值,輸出過程影像寄存器會被立即更新,這跟立即輸入有些區(qū)別。

三、輸出刷新階段

當掃描用戶程序結束后,可編程邏輯控制器就進入輸出刷新階段。在此期間,CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對應的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路,再經(jīng)輸出電路驅動相應的外設。這時,才是可編程邏輯控制器的真正輸出。

3功能特點

編輯

可編程邏輯控制器具有以下鮮明的特點。

1.使用方便,編程簡單

采用簡明的梯形圖、邏輯圖或語句表等編程語言,而無需計算機知識,因此系統(tǒng)開發(fā)周期短,現(xiàn)場調(diào)試容易。另外,可在線修改程序,改變控制方案而不拆動硬件。

2.功能強,性能價格比高

一臺小型PLC內(nèi)有成百上千個可供用戶使用的編程元件,有很強的功能,可以實現(xiàn)非常復雜的控制功能。它與相同功能的繼電器系統(tǒng)相比,具有很高的性能價格比。PLC可以通過通信聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)分散控制,集中管理。

3.硬件配套齊全,用戶使用方便,適應性強

PLC產(chǎn)品已經(jīng)標準化、系列化、模塊化,配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用,用戶能靈活方便地進行系統(tǒng)配置,組成不同功能、不同規(guī)模的系統(tǒng)。PLC的安裝接線也很方便,一般用接線端子連接外部接線。PLC有較強的帶負載能力,可以直接驅動一般的電磁閥和小型交流接觸器。

硬件配置確定后,可以通過修改用戶程序,方便快速地適應工藝條件的變化。

4.可靠性高,抗干擾能力強

傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)使用了大量的中間繼電器、時間繼電器,由于觸點接觸不良,容易出現(xiàn)故障。PLC用軟件代替大量的中間繼電器和時間繼電器,僅剩下與輸入和輸出有關的少量硬件元件,接線可減少到繼電器控制系統(tǒng)的1/10-1/100,因觸點接觸不良造成的故障大為減少。

PLC采取了一系列硬件和軟件抗干擾措施,具有很強的抗干擾能力,平均無故障時間達到數(shù)萬小時以上,可以直接用于有強烈干擾的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場,PLC已被廣大用戶公認為*可靠的工業(yè)控制設備之一。

5.系統(tǒng)的設計、安裝、調(diào)試工作量少

PLC用軟件功能取代了繼電器控制系統(tǒng)中大量的中間繼電器、時間繼電器、計數(shù)器等器件,使控制柜的設計、安裝、接線工作量大大減少。

PLC的梯形圖程序一般采用順序控制設計法來設計。這種編程方法很有規(guī)律,很容易掌握。對于復雜的控制系統(tǒng),設計梯形圖的時間比設計相同功能的繼電器系統(tǒng)電路圖的時間要少得多。

PLC的用戶程序可以在實驗室模擬調(diào)試,輸入信號用小開關來模擬,通過PLC上的發(fā)光二極管可觀察輸出信號的狀態(tài)。完成了系統(tǒng)的安裝和接線后,在現(xiàn)場的統(tǒng)調(diào)過程中發(fā)現(xiàn)的問題一般通過修改程序就可以解決,系統(tǒng)的調(diào)試時間比繼電器系統(tǒng)少得多。

6.維修工作量小,維修方便

PLC的故障率很低,且有完善的自診斷和顯示功能。PLC或外部的輸入裝置和執(zhí)行機構發(fā)生故障時,可以根據(jù)PLC上的發(fā)光二極管或編程器提供的信息迅速地查明故障的原因,用更換模塊的方法可以迅速地排除故障