【文章內(nèi)容簡介】 ，可把這個高、低電位的狀態(tài)傳送給輸出點。每一輸出點都有一個與其對應(yīng)的輸出鎖存器。這里的輸入暫存器及輸出鎖存器實際是PLC的I/O電路的寄存器。它們與PLC內(nèi)存交換信息通過PLC I/O總線及運行PLC的系統(tǒng)程序?qū)崿F(xiàn)。把輸入暫存器的信息讀到PLC的內(nèi)存中，稱輸入刷新。PLC內(nèi)存有專門開辟的存放輸入信息的映射區(qū)。這個區(qū)的每一對應(yīng)位（bit）稱為輸入繼電器，或稱軟接點，或稱為過程映射輸入寄存器（the processimage input register）。這些位（bit）置成1，表示接點通，置成0為接點斷。由于它的狀態(tài)是由輸入刷新得到的，所以，它反映的就是輸入點的狀態(tài)。輸出鎖存器與PLC內(nèi)存中的輸出映射區(qū)也是對應(yīng)的。一個輸出鎖存器也有一個內(nèi)存位（bit）與其對應(yīng)，這個位稱為輸出繼電器，或稱輸出線圈，或稱為過程映射輸出寄存器（the processimage output register）。通過PLC I/O總線及運行系統(tǒng)程序，輸出繼電器的狀態(tài)將映射給輸出鎖存器。這個映射的完成也稱輸出刷新。PLC除了有可接收開關(guān)信號的輸入電路，有時，還有可接收模擬信號的輸入電路（稱模擬量輸入單元或模塊）。只是后者先要進行模、數(shù)轉(zhuǎn)換，然后，再把轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)存入PLC相應(yīng)的內(nèi)存單元中。簡單地說，PLC工作過程是：輸入刷新運行用戶程序輸出刷新，再輸入刷新再運行用戶程序再輸出刷新……永不停止地循環(huán)反復(fù)地進行著。此外，PLC上電后，也要進行系統(tǒng)自檢及內(nèi)存的初始化工作，為PLC的正常運行做好準(zhǔn)備。用這種不斷地重復(fù)運行程序以實現(xiàn)控制，稱掃描方式工作。是PLC基本的工作方式。此外，為了應(yīng)對緊急任務(wù)，PLC還有中斷工作方式。在中斷方式下，需處理的任務(wù)先申請中斷，被響應(yīng)后停止正運行的程序，轉(zhuǎn)而去處理中斷工作（運行有關(guān)中斷的服務(wù)程序）。待處理完中斷，又返回運行原來程序。哪個控制需要處理，哪個就去申請中斷。哪個不需處理，將不被理睬。 PLC的中斷方式的任務(wù)，或稱事件，是分等級的。同時出現(xiàn)兩個或多個中斷事件，則優(yōu)先級高的先處理，繼而處理低的。直到全部處理完中斷任務(wù)，再轉(zhuǎn)為執(zhí)行掃描程序。 PLC對大量控制都用掃描方式工作，而對個別急需的處理，則用中斷方式。這樣，既可做到所有的控制都能照顧到，而個別應(yīng)急的任務(wù)也能及時進行處理。 當(dāng)然，PLC的實際工作過程比這里講的還要復(fù)雜一些，分析其基本原理，也還有一些理論問題。但如果能弄清上面介紹的思路，也就好把握住PLC的基本原理了。 PLC的特點從討論PLC的工作原理知，PLC的輸入與輸出在物理上是彼此隔開的，其間的聯(lián)系主要不是靠物理過程，不是用線路，而主要靠變換信息的程序?qū)崿F(xiàn)。輸入輸出主要為軟聯(lián)系，而不是硬聯(lián)系。它的工作基礎(chǔ)是信息流，而不是物流、能量流。信息不同于物質(zhì)與能量，有自身的規(guī)律。信息便于處理，便于傳遞，便于存儲；信息可反復(fù)重用，重用后自身還不消失，等等。正是由于信息的這些特點，決定了PLC的基本特點。歸納起來，除了功能豐富，PLC還有以下特點：1．工作可靠:用PLC實現(xiàn)對系統(tǒng)的控制是非常可靠的。這是因為PLC在硬件與軟件兩個方面都采取了很多非常有效的根本性措施：在硬件方面：對輸入信號多作了濾波。而且，輸入輸出電路與內(nèi)部CPU是電隔離。其信息靠光耦器件或電磁器件傳遞。同時，CPU板還有抗電磁干擾的屏蔽措施，可確保PLC程序的運行不受外界的電與磁干擾。有很多這樣的實例，原來是用計算機的采集卡采集數(shù)據(jù)，因干擾大而無法正常工作，而改換用PLC后，則頓即可正常工作。PLC使用的元器件多為無觸點的，而且為高度集成的，數(shù)量并不太多，也為其可靠工作提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。而且，所用的元、器件都經(jīng)嚴(yán)格監(jiān)測、老化與篩選，質(zhì)量是有可靠保證的。其輸出用的繼電器雖為接點的，但它的接點是在密封的真空條件下，故其壽命也可達幾十萬次。在機械結(jié)構(gòu)設(shè)計與制造工藝上，為使PLC能安全可靠地工作，也采取了很多措施，可確保PLC耐振動、耐沖擊。使用環(huán)境溫度可高達攝氏50多度，有的PLC可高達100℃。有的在低溫，低到零下50度，還可正常工作。有的PLC的模塊可熱備，一個模塊工作，另一個模塊也運轉(zhuǎn)，但不參與控制，僅作備份。一旦工作模塊出現(xiàn)故障，熱備份的可自動接替其工作。還有更進一步冗余的，采用三取一的設(shè)計，CPU、I/O模塊、電源模塊都冗余或其中的部分冗余。三套同時工作，最終輸出取決于三者中的多數(shù)決定的結(jié)果。這可使系統(tǒng)出故障的機率幾乎為零，做到萬無一失。當(dāng)然，這樣的系統(tǒng)成本是很高的，只用于特別重要的場合，如鐵路車站的道叉控制系統(tǒng)。在軟件方面：PLC的工作方式一般為掃描加中斷，這既可保證它能有序地工作，其控制總是確定的；而且又能應(yīng)急處理急于處理的控制，保證了PLC對應(yīng)急情況的及時響應(yīng)，使PLC能可靠地工作。為監(jiān)控PLC運行程序是否正常，PLC系統(tǒng)都設(shè)置了“看門狗”（Watching dog）監(jiān)控程序。運行用戶程序開始時，先清“看門狗”定時器，并開始計時。當(dāng)用戶程序一個循環(huán)運行完了，則查看定時器的計時值。若超時（可設(shè)定，一般不超過100ms），則報警。嚴(yán)重超時，還可使PLC停止工作。用戶可依報警信號采取相應(yīng)的應(yīng)急措施。若定時器的計時值不超時，則重復(fù)起始的過程，PLC將正常工作。顯然，有了這個“看門狗”監(jiān)控程序，可保證PLC用戶程序的正常運行，避免出現(xiàn)“死循環(huán)”而影響其工作的可靠性。PLC還有很多防止及檢測故障的指令，以產(chǎn)生各重要模塊工作正常與否的提示信號。可通過編制相應(yīng)的用戶程序，對PLC的工作狀況，以及PLC所控制的系統(tǒng)進行監(jiān)控，以確保其可靠工作。PLC每次上電后，還都要運行自檢程序及對系統(tǒng)進行初始化。這是系統(tǒng)程序（操作系統(tǒng)）配置了的，用戶可不干預(yù)。出現(xiàn)故障時有相應(yīng)的出錯信號提示。正是PLC在軟、硬