課程設(shè)計(jì)（論文）-基于plc的交通燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)-文庫吧
2025-10-06 00:58 本頁面
【正文】 5 數(shù)據(jù)處理 現(xiàn)代 PLC 具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（含矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。這些數(shù)據(jù)可以與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的 參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或?qū)⑺鼈兇蛴≈票怼?shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng)，如無人控制的柔性制造系統(tǒng)；也可用于過程控制系統(tǒng)，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。 6 通信及聯(lián)網(wǎng) PLC 通信含 PLC 間的通信及 PLC 與其它智能設(shè)備間的通信。隨著計(jì)算機(jī)控制的發(fā)展，工廠自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)發(fā)展得很快，各 PLC 廠商都十分重視 PLC 的通信功能，紛紛推出各自的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。新近生產(chǎn)的 PLC 都具有通信接口，通信非常方便。 第二章 PLC 的結(jié)構(gòu)及原理 PLC 的分類 1 按 plc 的結(jié)構(gòu)形式分類： 1）整體式； 2）模塊式。 2 按 plc 的 I/O 點(diǎn)數(shù)分類： 1）小型 256 點(diǎn)以下； 2）中型 256 點(diǎn)以上， 2048點(diǎn)以下； 3）大型 2048 點(diǎn)以上。 3 按 plc 功能分類：抵擋型，中擋型，高檔型。 PLC 的結(jié)構(gòu)及各部分的作用 PLC 的類型繁多，功能和指令系統(tǒng)也不盡相同，但結(jié)構(gòu)與工作原理則大同小異， 其組成與計(jì)算機(jī)完全相同，它就是一臺(tái)適合于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)使用的專用計(jì)算機(jī)，其硬件組成有六個(gè)部分，如下圖所示： 電 源 單 元 中 央 處 理 單 元 存 儲(chǔ) 單 元輸 入 輸 出 單 元 接 口 單 元 外 部 設(shè) 備 中央處理單元 與普通計(jì)算機(jī)一樣， CPU 是系統(tǒng)的核心部件，是由大規(guī)模或超大規(guī)模的集成電路微處理器芯片構(gòu)成，主要完成運(yùn)算和控制任務(wù)，可以接收并存儲(chǔ)從編程器輸入的用戶程序和數(shù)據(jù)。進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后，用掃描的方式接收輸入裝置的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，從內(nèi)存逐條讀取用戶程序，通過解釋后按指令的規(guī)定產(chǎn)生控制信號(hào)。分時(shí)、分渠道地執(zhí)行數(shù)據(jù)的存取、傳送、比較和變換等處理過程，完成用戶程序設(shè)計(jì)的邏輯或算術(shù)運(yùn)算任務(wù)，并根據(jù)運(yùn)算結(jié)果控制輸出設(shè)備。 PLC 中的中央處理單元多用 8 到 32 位字長的單片機(jī)。 存儲(chǔ)單元 按照物理性能，存儲(chǔ)器可以分為兩類，隨機(jī)存儲(chǔ)器（ RAM）和只讀存儲(chǔ)器 （ ROM）。隨機(jī)存儲(chǔ)器由一系列寄存器陣組成，每位寄存器可以代表一個(gè)二進(jìn)制數(shù)，在剛開始工作時(shí)，它的狀態(tài)是隨機(jī)的，只有經(jīng)過置“ 1”或清“ 0”的操作后，它的狀態(tài)才確定。若關(guān)斷電源，狀態(tài)丟失。這種存儲(chǔ)器可以進(jìn)行讀、寫操作，主要用來存儲(chǔ)輸入輸出狀態(tài)和計(jì)數(shù)器、定時(shí)器以及系統(tǒng)組態(tài)的參數(shù)。只讀存儲(chǔ)器有兩種。一種是不可擦除 ROM，這種 ROM 只能寫入一次，不能改寫。另一種是可擦除 ROM，這種 ROM 經(jīng)過擦除以后還可以重寫。其中 EPROM 只能用紫外線擦除內(nèi)部信息， EEPROM可以用電擦除內(nèi)部信息，這兩種存儲(chǔ)器的信息可保留 10 年左右 。 電源 單元 PLC 配有開關(guān)電源，電源的交流輸入端一般都有脈沖吸收電路，交流輸入電壓范圍一般都比較寬，抗干擾能力比較強(qiáng)。有些 PLC 還配有大容量電容作為數(shù)據(jù)后備電源，停電時(shí)可以保持 50H。除了需要交流電源之外，還需要直流電源。一般直流 5V 電源供 PLC 內(nèi)部使用，直流 24V 電源供輸入輸出端和各種傳感器使用。 輸入輸出單元 輸入輸出單元由輸入模塊、輸出模塊和功能模塊構(gòu)成，是 PLC 與現(xiàn)場(chǎng)輸入輸出設(shè)備或其他外部設(shè)備之間的連接部件。 PLC 通過輸入模塊把工業(yè)設(shè)備狀態(tài)或生產(chǎn)過程信息讀入中央處理單元，通過用戶程序的運(yùn)算 與操作，把結(jié)果通過輸出模塊輸出給執(zhí)行單元。而功能模塊則是一些智能化了的輸入和輸出模塊。比如，溫度檢測(cè)模塊、位置檢測(cè)模塊、位置控制模塊、 PID 控制模塊等。中央處理單元與輸入輸出模塊的連接是由輸入接口和輸出接口完成的。 接口單元 接口單元包括擴(kuò)展接口、編程器接口、存儲(chǔ)器接口和通信接口。這些接口都是為了進(jìn)一步擴(kuò)展 PLC 的功能而設(shè)置的。 外部設(shè)備 PLC 的外部設(shè)備主要有編程器，文本顯示器、操作面板、打印機(jī)等等，使 PLC的使用更加方便。 PLC 的工作原理 的工作方式 1）輸入 采樣階段，在此階段，順序讀入所有輸入緞子通斷狀態(tài)，并將讀入的信息存入內(nèi)存，接著進(jìn)入程序執(zhí)行階段，在
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