【正文】
基于 AT89S52 單片機(jī)的小型 PLC 的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) the designation and acplishment of the small PLC which is based on AT89s52 Singlechip 1 摘 要 可編程控制器( PLC)以抗干擾性強(qiáng)、可靠性高和編程靈活等特點(diǎn)在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。其缺點(diǎn)是價(jià)格比較昂貴。單片機(jī)也以其價(jià)格低廉,編程靈活,控制能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域。 把兩者的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái),利用 PLC 的編程思想和實(shí)現(xiàn)方法,結(jié)合 單片機(jī)價(jià)格低,編程靈活的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了一種小型可編程控制器。本文介紹了基于 AT89s52 單片機(jī)的小型 PLC 的設(shè)計(jì),闡述了軟硬件結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)的基本方法。 [關(guān)鍵字 ] 可編程序控制器( PLC);單片機(jī) 2 [Abstract] Programmable Logic Controller (PLC) has been widely applied in industry because it’s strong antidisturbance, high reliability and flexible. Its disadvantage is very expensive. But Single Chip Microputer has been widely applied because it’s low price flexible and strong control ability. Combining their advantage together, this paper designs a smart PLC with using the method of PLC programmer and advantage of Single Chip Microputer. This paper introduce a hardware and software design method of smart PLC based on MCS8051。 [Keyword] Programmable Logic Controller (PLC)。 Single Chip。 3 可編程序控制器( PLC)是按照成熟的繼電器控制思想,結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、通訊技術(shù)來(lái)實(shí)時(shí)控制的先進(jìn)控制系統(tǒng)。 PLC 廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn),在工業(yè)控制領(lǐng)域占有重要地位,與機(jī)器人、 CAD/CAM 并稱為當(dāng)代工業(yè)自動(dòng)化的三大支柱。 可靠性高、接口類型豐富、能適應(yīng)各種復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境是 PLC 的突出優(yōu)點(diǎn),同時(shí) PLC 采用面向過程的編程語(yǔ)言,編程簡(jiǎn)單直觀,易學(xué)易懂,使用靈活方便,工程技術(shù)人員經(jīng)過短期學(xué)習(xí)即能上手。但它也存在不少缺點(diǎn):內(nèi)存有限,編程優(yōu)化調(diào)試?yán)щy;產(chǎn)品多為進(jìn)口,價(jià)格昂貴;針對(duì)性比較差。特別是當(dāng)環(huán)境條件尚佳,控制量不大,控制邏輯不太復(fù)雜,控制要求不高時(shí),它的優(yōu)勢(shì)不能完全發(fā)揮出來(lái),而且會(huì)提高系統(tǒng)的成本。鑒于此,根據(jù)可編程序控制 器的實(shí)現(xiàn)思想和理念,設(shè)計(jì)小型的 PLC 控制系統(tǒng)具有較大的實(shí)際意義。 本文中筆者借鑒 PLC 的實(shí)現(xiàn)思想和運(yùn)行原理,利用性價(jià)比比較高的 AT89s52單片機(jī)設(shè)計(jì)了了一種小型 PLC。 此次設(shè)計(jì)筆者在 PLC 結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)思想的基礎(chǔ)上進(jìn)行了一些嘗試,把系統(tǒng)程序和用戶程序合并到一起,即不區(qū)別系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū)和用戶存儲(chǔ)區(qū),不設(shè)常駐 CPU 的系統(tǒng)程序,而是在上位機(jī)通過編程軟件將用戶程序和系統(tǒng)程序合并在一起。此方法簡(jiǎn)化了硬件結(jié)構(gòu)了,整個(gè)硬件系統(tǒng)由單片機(jī) AT89s52 以及外圍接口電路構(gòu)成。其硬件結(jié)構(gòu)圖如圖 1 所示: CPU PLC 常用的 CPU 有 8 位 16 位及 32 位通用微處理器和單片機(jī)。自從單片機(jī)問世以來(lái),已有不少產(chǎn)品采用單片機(jī)制造可編程控制器,如常見的 MSC8051 系列單片機(jī),就被一些公司用來(lái)制造小型可編程序控制器,特別是該系列的單片機(jī)具有較強(qiáng)的布爾處理機(jī),更適合用來(lái)制造 PLC。此次采用的 AT89s52 單片機(jī)即是MSC8051 系列的衍生產(chǎn)品。 I/O 單元 I/O 接口的數(shù)量是衡量 CPU 性能的主要標(biāo)準(zhǔn)之一。本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)定位是:應(yīng) 4 用于控制量較小,控制要求不高的控制場(chǎng)合的微型可編程控制器,故本系統(tǒng)設(shè)置