【正文】 程序、用戶程序、邏輯變量、系統(tǒng)組態(tài)等。 系統(tǒng)程序存儲器：用于存儲系統(tǒng)管理程序固化在 ROM 中。 用戶程序存儲器：用戶設(shè)計編輯的應(yīng)用程序和系統(tǒng)參數(shù)。 輸入、 輸出接口電路 （ 1）輸入接口電路： 開關(guān)量輸入單元多為直流輸入單元。一般 PLC 內(nèi)部提供 24V 直流電源，用戶只需將開關(guān)、按鈕、行程開關(guān)和傳感器等主令電器接在輸入端子和公共端子之間即可，這就是所謂無源式直流輸入，單圖中只畫出對應(yīng)于一個輸入點的輸入電路，個個輸入點所對應(yīng)的輸入電路均相同。 輸入接口電路提高抗干擾能力的方法主要有： a)采用光電耦合器為電流輸入型，能有效地避免輸入端引線可能引入的電磁場干擾和輻中央處理器（ CPU） 運算器（加工廠） 控制器（指揮中心） 存儲器 只讀存儲器（ ROM） 隨機(jī)存儲器（ RAM） 7 射干擾。 b)光敏輸出端設(shè)置 RC 濾波器，是為了防止用開關(guān)類觸點輸入時觸點振顫及抖動等引起的誤動作 。 （注）接 口電路等效一接口繼電器，但并不是真的有繼電器。 三菱 PLC輸入端子用 X表示，采用八進(jìn)制編號方法即： X00、 X0 X0 X0 X0 X0 X0 X07 X X1 X1 X1 X1 X1 X1 X17 （ 2）輸出接口電路： a. 繼電器輸出型 R：有觸點的輸出方式，用于直流或低頻交流負(fù)載。 b. 晶體管輸出型 S：無觸點的輸出方式，用于直流高速、小功率負(fù)載。 c. 晶閘管輸出型 T：無觸點輸出方式，用于交 流高速、大功率負(fù)載。 [注 ]晶體管、晶閘管輸出都有漏電流存在，使用時要注意。 （ 1） PLC輸出接口是成組的，每一組有一個 COM口只能使用同一種電源電壓。 （ 2） PLC輸出負(fù)載能力有限，具體參數(shù)請閱讀相關(guān)資料。 （ 3）對于電感性負(fù)載應(yīng)加阻容保護(hù)。 （ 4）負(fù)載采用直流電源小于 30V時，為了縮短響應(yīng)時間，可用并接續(xù)流二極管的方法改善響應(yīng)時間。 外部接口：每臺 plc 都有外設(shè)端口，對稱外設(shè)接口、外接接口。它是在主機(jī)外殼上與外部設(shè)備配接口插座。同過電纜線可配接偏移器、計算機(jī)、其他 plc、打印機(jī)等。 I/O 擴(kuò)展器 通過 I/O 擴(kuò)展器端口連接 I/O 擴(kuò)展單元來增加 I/O 點。 A/D 和 D/A 單元一般也通過該接口與主機(jī)連接。 各種智能單元鏈接單元。 設(shè)有 I/O 擴(kuò)展端口的 PLC 不能進(jìn)行 I/O 點擴(kuò)展。 編程器 編程器作用是將用戶編寫的程序下載至 PLC 的用戶程序存儲器，并利用編程器檢查、修改和調(diào)試用戶程序，監(jiān)視用戶程序的執(zhí)行過程，顯示 PLC 狀態(tài)、內(nèi)部器件及系統(tǒng)的參數(shù)等。 編程器有簡易編程器和圖形編程器兩種。簡易編程器體積小，攜帶方便，但只能用語句形式進(jìn)行聯(lián)機(jī)編程，適合小型 PLC 的編程及現(xiàn)場調(diào)試。圖形編程器既可用語句形式編程，又可用梯形圖編程，同時還能進(jìn)行脫機(jī)編程。 8 目前 PLC 制造廠家大都開發(fā)了計算機(jī)輔助 PLC 編程支持軟件，當(dāng)個人計算機(jī)安裝了 PLC編程支持軟件后，可用作圖形編程器，進(jìn)行用戶程序的編輯、修改，并通過個人計算機(jī)和PLC 之間的通信接口實現(xiàn)用戶程序的雙向傳送、監(jiān)控 PLC 運行狀態(tài)等。 電源 PLC 的電源將外部供給的交流電轉(zhuǎn)換成供 CPU、存儲器等所需的直流電，是整個 PLC 的能源供給中心。 PLC 大都采用高質(zhì)量的工作穩(wěn)定性好、抗干擾能力強(qiáng)的開關(guān)穩(wěn)壓電源，許多 PLC 電源還可向外部提供直流 24V 穩(wěn)壓電源，用于向輸入接口上的接入電 氣元件供電，從而簡化外圍配置。 PLC 可編程控制器的工作原理： PLC 大多采用成批輸入 /輸出的周期掃描方式工作，按用戶程序的先后次序逐條運行。一個完整的周期可分為三個階段： 輸入刷新階段 程序開始時，監(jiān)控程序使機(jī)器以掃描方式逐個輸入所有輸入端口上的信號，并依次存入對應(yīng)的輸入映象寄存器。 程序處理階段 所有的輸入端口采樣結(jié)束后，即開始進(jìn)行邏輯運算處理，根據(jù)用戶輸入的控制程序，從第一條開始，逐條加以執(zhí)行，并將相應(yīng)的邏輯運行結(jié)果，存入對應(yīng)的中間元件和輸出元件映象寄存器，當(dāng)最后一條控制程 序執(zhí)行完畢后，即轉(zhuǎn)入輸出刷新處理。 輸出刷新階段 將輸出元件映象寄存器的內(nèi)容，從第一個輸出端口開始，到最后一個結(jié)束，依次讀入對應(yīng)的輸出鎖存器，從而驅(qū)動輸出器件形成可編程的實際輸出。 [注意 ]輸入、輸出狀態(tài)保持一個掃描周期一般地， PLC的一個掃描周期約 10ms，另外，可編程序控制器的輸入 /輸出還有響應(yīng)滯后（輸入濾波約 10ms），繼電器機(jī)械滯后約 10ms，所以，一個信號從輸入到實際輸出，大約有 2030ms的滯后。輸入信號的有效寬度應(yīng)大于 1個周期 +10ms。 PLC 是一種用于工業(yè)生產(chǎn)自動化控制的設(shè)備， 一般不需要采取什么措施，就可以直接在工業(yè)環(huán)境中使用。然而，盡管有如上所述的可靠性較高，抗干擾能力較強(qiáng)，但當(dāng)生產(chǎn)環(huán)境過于惡劣，電磁干擾特別強(qiáng)烈，或安裝使用不當(dāng)，就可能造成程序錯誤或運算錯誤，從而產(chǎn)生誤輸入并引起誤輸出，這將會造成設(shè)備的失控和誤動作，從而不能保證 PLC的正常運行，要提高 PLC 控制系統(tǒng)可靠性，一方面要求 PLC 生產(chǎn)廠家提高設(shè)備的抗干擾 9 能力；另一方面，要求設(shè)計、安裝和使用維護(hù)中引起高度重視，多方配合才能完善解決問題，有效地增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾性能。 PLC 可編程控制器 系統(tǒng)設(shè)計參考 1．體積極小 的微型 PLC FXlS， FXIN 和 FX2N 系列 PLC 的高度為 90mm，深度為 75mm(FXlS 和 FXlN 系列 )和87mm(FX2N 和 FX2NC 系列 )， FXlS14M(14 個 I/O 點的基本單元 )的底部尺寸僅為 90mm60mm，相當(dāng)于一張卡片大小，很適合于在機(jī)電一體化產(chǎn)品中使用。內(nèi)置的 24V ， DC 電源可作輸入回路的電源和傳感器的電源。 2．先進(jìn)美觀的外部結(jié)構(gòu) 三菱公司的 FX 系列 PLC 吸收了整體式和模塊式 PLC 的優(yōu)點，它的基本單元、擴(kuò)展單元和擴(kuò)展模塊的高度和深度相同，寬度不同。它們之間用扁平 電纜連接，緊密拼裝后組成一個整齊的長方體。 3．提供多個子系列供用戶選用 FXlS， FXlN 和 FX2N 的外觀、高度、深度差不多，但是性能和價格有很大的差別。 FX1S 的功能簡單實用，價格便宜，可用于小型開關(guān)量控制系統(tǒng)，最多 30 個 I/O 點，有通信功能，可用于一般的緊湊型 PLC 不能應(yīng)用的地方；以 FXlN 最多可配置 128 個 I/O點，可用于要求較高的中小型系統(tǒng)； FX2N 的功能最強(qiáng)，可用于要求很高的系統(tǒng)。 FX2NC的結(jié)構(gòu)緊湊，基本單元有 16 點、 32 點、 64 點和 96 點 4 種，可擴(kuò)展到 256 點，有很強(qiáng)的通信功能。由 于不同的系統(tǒng)可以選用不同的子系列，避免了功能的浪費，使用戶能用最少的投資來滿足系統(tǒng)的要求。 4．靈活多變的系統(tǒng)配置 FX 系列 PLC 的系統(tǒng)配置靈活，用戶除了可選不同的子系列外，還可以選用多種基本單元、擴(kuò)展單元和擴(kuò)展模塊，組成不同 I/O 點和不同功能的控制系統(tǒng)，各種配置都可以得到很高的性能價格比。 FX 系列的硬件配置就像模塊式 PLC 那樣靈活，因為它的基本單元采用整體式結(jié)構(gòu)，又具有比模塊式 PLC 更高的性能價格比。 每臺 PLC 可將一塊功能擴(kuò)展板安裝在基本單元內(nèi)，不需要外部的安裝空間，這種功能擴(kuò)展板的價 格非常便宜，功能擴(kuò)展板有以下品種： 4 點開關(guān)量輸入板、 2 點開關(guān)量輸出板、 2 路模擬量輸入板、 1 路模擬量輸出板、 8 點模擬量調(diào)整板、 RS– 232C 通信板、RS485 通信板和 RS422 通信板。 10 顯示模塊 FX1N– 5DM 的價格便宜，可以直接安裝在 FX1S 和 FX1N 上，它可以顯示實時鐘的當(dāng)前時間和錯誤信息，可對定時器、計數(shù)器和數(shù)據(jù)寄存器等進(jìn)行監(jiān)視，可對設(shè)定值進(jìn)行修改。 FX 系列還有許多特殊模塊，如模擬量輸入輸出模塊、熱電阻，熱電偶溫度傳感器模擬量輸入模塊、溫度調(diào)節(jié)模塊、高速計數(shù)器模塊、脈沖輸 出模塊、定位控制器、可編程凸輪開關(guān)、 CC– Link 系統(tǒng)主站模塊、 CC– Link 接口模塊、 MELSEC 遠(yuǎn)程 I/O 連接系統(tǒng)主站模塊、 AS– i 主站模塊、 DeviceNet 接口模塊、 Profibus 接口模塊、 RS– 232C 通信接口模塊、 RS– 232C 適配器、 RS485 通信板適配器、 RS– 232C／ RS485 轉(zhuǎn)換接口等。 FX 系列 PLC 還有多種規(guī)格的數(shù)據(jù)存取單元，可用來修改定時器、計數(shù)器的設(shè)定值和數(shù)據(jù)寄存器的數(shù)據(jù)，也可以用來作監(jiān)控裝置，有的顯示字符，有的可以顯示畫面。 5．功能強(qiáng)，使用方便 FX 系列 的體積雖小，卻具有很強(qiáng)的功能。它內(nèi)置高速計數(shù)器，有輸入輸出刷新、中斷、輸入濾波時間調(diào)整、恒定掃描時間等功能，有高速計數(shù)器的專用比較指令。使用脈沖列輸出功能，可直接控制步進(jìn)電動機(jī)或伺服電動機(jī)。脈沖寬度調(diào)制功能可用于溫度控制或照明燈的調(diào)光控制。可設(shè)置 8 位數(shù)字密碼，以防止別人對用戶程序的誤改寫或盜用，保護(hù)設(shè)計者的知識產(chǎn)權(quán)。 FX 系列的基本單元和擴(kuò)展單元一般采用插接式的接線端子排，更換單元方便快捷。 FX1S 和 FXlN 系列 PLC 使用 EEPROM，不需要定期更換鋰電池，成為幾乎不需要維護(hù)的電子控制裝置； FX2N 系列使用帶后備電池的 RAM。若采用可選的存儲器擴(kuò)充卡盒， FX2N的用戶存儲器容量可擴(kuò)充到 16K，可選用 RAM， EPROM 和 EEPROM 儲存器卡盒。 FX1S 和 FX1N 系列 PLC 有兩個內(nèi)置的設(shè)置參數(shù)用的小電位器， FX2N 和 FXlN 系列可選用有 8 點模擬設(shè)定功能的功能擴(kuò)展板，可以用旋具來調(diào)節(jié)設(shè)定值。 FX 系列 PLC 可在線修改程序，通過調(diào)制解調(diào)器和電話線可實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)視和編程，元件注釋可儲存在程序儲存器中。持續(xù)掃描功能可用于定義掃描周期，可調(diào)節(jié) 8 點輸入濾波器的時間常數(shù)，面板上的運行 /停止開關(guān)易于操作。