【文章內(nèi)容簡介】 信息。 2．程序執(zhí)行 根據(jù)PLC梯形圖程序掃描原則，按先左后右先上后下的步序，逐句掃描，執(zhí)行程序。遇到程序跳轉(zhuǎn)指令，根據(jù)跳轉(zhuǎn)條件是否滿足來決定程序的跳轉(zhuǎn)地址。從用戶程序涉及到輸入輸出狀態(tài)時，PLC從輸入映象寄存器中讀出上一階段采入的對應輸入端子狀態(tài)，從輸出映象寄存器讀出對應映象寄存器，根據(jù)用戶程序進行邏輯運算，存入有關(guān)器件寄存器中。對每個器件來說，器件映象寄存器中所寄存的內(nèi)容，會隨著程序執(zhí)行過程而變化。 3．輸出處理 程序執(zhí)行完畢后，將輸出映象寄存器，即器件映象寄存器中的Y寄存器的狀態(tài)，在輸出處理階段轉(zhuǎn)存到輸出鎖存器，通過隔離電路，驅(qū)動功率放大電路，使輸出端子向外界輸出控制信號，驅(qū)動外部負載。 PLC 有兩種工作狀態(tài)，即運行(RUN)狀態(tài)與停止(STOP)狀態(tài)。運行狀態(tài)是執(zhí)行應用程序的狀態(tài)。停止狀態(tài)一般用于程序的編制與修改。 不同的掃描過程。由圖可知，在這兩個不同的工作狀態(tài)中，掃描過程所要完成的任務是不盡相同的。在運行狀態(tài)，PLC 通過反復執(zhí)行反映控制要求的用戶程序來實現(xiàn)控制功能。為了使PLC 的輸出及時地響應隨時可能變化的輸入信號，用戶程序不是只執(zhí)行一次，而是不斷地重復執(zhí)行，直至PLC 停機或切換到停止(STOP)工作模式。在內(nèi)部處理階段，PLC 檢查CPU 模塊內(nèi)部的硬件是否正常，將監(jiān)控定時器復位，以及完成一些其他內(nèi)部工作。在通信服務階段，PLC 與其他帶微處理器的智能裝置通信以更新編程器的顯示內(nèi)容。當PLC 處于停止模式時，只執(zhí)行以上兩種的操作。PLC 處于運行(RUN)模式時，還要完成另外三個階段的操作。PLC 在運行狀態(tài)時，執(zhí)行一次掃描操作所需的時間稱為掃描周期，～100ms。掃描周期的長短主要取決于以下幾個因素：CPU 執(zhí)行指令的速度，執(zhí)行每條指令占用的時間；程序中指令條數(shù)的多少。指令執(zhí)行所需的時間與用戶程序的長短、指令的種類和CPU 執(zhí)行速度有很大關(guān)系，一般說來，一個掃描過程中，輸入采樣和輸出刷新所占時間較少，執(zhí)行指令的時間占了絕大部分。PLC的響應時間是指從PLC外部輸入信號發(fā)生變化的時刻起至由它控制的有關(guān)外部輸出信號發(fā)生變化的時刻之間的間隔，也叫做滯后時間(通常滯后時間為幾十毫秒)。它由輸入電路的時間常數(shù)、輸出電路的時間常數(shù)、用戶語句的安排和指令的使用、PLC 的循環(huán)掃描方式以及PLC 對I/O 的刷新方式等部分組成。這種現(xiàn)象稱為I/O 延遲響應或滯后現(xiàn)象。由于PLC 的這種周期循環(huán)掃描工作方式，決定了響應時間的長短與收到輸入信號的時刻有關(guān)。響應時間可以分為最短響應時間和最長響應時間。（1）最短響應時間如果在一個掃描周期剛結(jié)束之前收到一個輸入信號，在下一個掃描周期之前進入輸入采樣階段，這個輸入信號就被采樣，使輸入更新，這時響應時間最短。（2）最長響應時間如果收到一個輸入信號經(jīng)輸入延遲后，剛好錯過I/O 刷新的時間，在該掃描周期內(nèi)這個輸入信號無效，要到下一個掃描周期輸入采樣階段才被讀入，使輸入更新，這時響應時間最長。由于PLC 采用循環(huán)掃描的工作方式，即對信息串行處理方式，必定導致輸入、輸出延遲響應，產(chǎn)生滯后現(xiàn)象。對于一般工業(yè)控制要求，這種滯后現(xiàn)象是允許的。但是對那些要求響應時間小于掃描周期的控制系統(tǒng)則不能滿足，這時可以使用智能輸I/O單元(如快速響應I/O模塊)或?qū)ｉT的指令(如立即I/O指令)，通過與掃描周期脫離的方式來解決。 PLC機型選擇步驟與原則 PLC機型選擇的基本原則是，在功能滿足要求的前提下，選擇最可靠、維護使用最方便以及性能價格比的最優(yōu)化機型。在工藝過程比較固定、環(huán)境條件較好（維修量較?。┑膱龊希ㄗh選用整體式結(jié)構(gòu)的PLC；其它情況則最好選用模塊式結(jié)構(gòu)的PLC。對于開關(guān)量控制以及以開關(guān)量控制為主、帶少量模擬量控制的工程項目中，一般其控制速度無須考慮，因此，選用帶A/D轉(zhuǎn)換、D/A轉(zhuǎn)換、加減運算、數(shù)據(jù)傳送功能的低檔機就能滿足要求。 而在控制比較復雜，控制功能要求比較高的工程項目中（如要實現(xiàn)PID運算、閉環(huán)控制、通信聯(lián)網(wǎng)等），可視控制規(guī)模及復雜程度來選用中檔或高檔機。其中高檔機主要用于大規(guī)模過程控制、全PLC的分布式控制系統(tǒng)以及整個工廠的自動化等。(一) 合理的結(jié)構(gòu)型式PLC主要有整體式和模塊式兩種結(jié)構(gòu)型式。整體式PLC的每一個I／O點的平均價格比模塊式的便宜，且體積相對較小,一般用于系統(tǒng)工藝過程較為固定的小型控制系統(tǒng)中；而模塊式PLC的功能擴展靈活方便,在I／O點數(shù)、輸入點數(shù)與輸出點數(shù)的比例、I／O模塊的種類等方面選擇余地大，且維修方便，一般于較復雜的控制系統(tǒng)。(二) 安裝方式的選擇PLC系統(tǒng)的安裝方式分為集中式、遠程I／O式以及多臺PLC聯(lián)網(wǎng)的分布式。集中式不需要設置驅(qū)動遠程I／O硬件，系統(tǒng)反應快、成本低；遠程I／O式適用于大型系統(tǒng)，系統(tǒng)的裝置分布范圍很廣，遠程I／O可以分散安裝在現(xiàn)場裝置附近，連線短，但需要增設驅(qū)動器和遠程I／O電源；多臺PLC聯(lián)網(wǎng)的分布式適用于多臺設備分別獨立控制，又要相互聯(lián)系的場合，可以選用小型PLC，但必須要附加通訊模塊。(三)相應的功能要求一般小型(低檔)PLC具有邏輯運算、定時、計數(shù)等功能，對于只需要開關(guān)量控制的設備都可滿足。對于以開關(guān)量控制為主，帶少量模擬量控制的系統(tǒng)，可選用能帶A／D和D／A轉(zhuǎn)換單元，具有加減算術(shù)運算、數(shù)據(jù)傳送功能的增強型低檔PLC。對于控制較復雜，要求實現(xiàn)PID運算、閉環(huán)控制、通信聯(lián)網(wǎng)等功能，可視控制規(guī)模大小及復雜程度，選用中檔或高檔PLC。但是中、高檔PLC價格較貴，一般用于大規(guī)模過程控制和集散控制系統(tǒng)等場合。(四)響應速度要求PLC是為工業(yè)自動化設計的通用控制器，不同檔次PLC的響應速度一般都能滿足其應用范圍內(nèi)的需要。如果要跨范圍使用PLC，或者某些功能或信號有特殊的速度要求時，則應該慎重考慮PLC的響應速度，可選用具有高速I／O處理功能的PLC，或選用具有快速響應模塊和中斷輸入模塊的PLC等。(五)系統(tǒng)可靠性的要求對于一般系統(tǒng)PLC的可靠性均能滿足。對可靠性要求很高的系統(tǒng)，應考慮是否采用冗余系統(tǒng)或熱備用系統(tǒng)。 PLC的容量包括I／O點數(shù)和用戶存儲容量兩個方面(一)I／O點數(shù)的選擇PLC平均的I／O點的價格還比較高，因此應該合理選用PLC的I／O點的數(shù)量，在滿足控制要求的前提下力爭使用的I／O點最少，但必須留有一定的裕量。通常I／O點數(shù)是根據(jù)被控對象的