【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 作方式。掃描速度與周期成反比。影響掃描速度的主要因素有用戶程序的長(zhǎng)度和 PLC 產(chǎn)品的類型。 PLC 中 CPU 的類型、機(jī)器字長(zhǎng)等直接影響 PLC 運(yùn)算精度和運(yùn)行速度。 指令系統(tǒng)是指 PLC 所有指令的總和?？删幊炭刂破鞯木幊讨噶钤蕉?，軟件功能濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 就越強(qiáng)，但掌握應(yīng)用也相對(duì)較復(fù)雜。用戶應(yīng)根據(jù)實(shí)際控制要求選擇合適指令功能的可編程控制器。 擴(kuò) 展性 小型 PLC 的基本單元（主機(jī)）多為開關(guān)量 I\O 接口，各廠家在 PLC 基本單元的基礎(chǔ)上大力發(fā)展模擬量處理、高速處理、溫度控制、通信等智能擴(kuò)展模塊。智能擴(kuò)展模塊的多少及性能也已成為衡量 PLC 產(chǎn)品水平的標(biāo)志。 通信有 PLC 之間的通信和 PLC 與計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備之 間的通信。通信主要涉及通信模塊、通信協(xié)議和通信指令等內(nèi)容。 PLC 的組網(wǎng)和通信能力也成為 PLC 產(chǎn)品水平的重要 衡量指標(biāo)之 一。6 2 硬件 設(shè)計(jì) CPU226 介紹 S7200 系列 PLC 有 CPU21X 和 CPU22X 兩代產(chǎn)品， CPU21X 系列 PLC 現(xiàn)在已經(jīng)很少用， CPU22X 系列 PLC 用得較多， CPU22X 型 PLC 有 CPU22 CPU22 CPU226四種基本型號(hào)。 CPU226 具有 24 輸入、 16 輸出，共計(jì) 40 個(gè)數(shù)字量 I\O 點(diǎn)， 13KB 程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。可以連接 7 個(gè)擴(kuò)展模塊，最大擴(kuò)展 248 路數(shù)字量 I\O 或 35 路模擬量 I\O 點(diǎn)，也有高速計(jì)數(shù)和高速輸出端，同時(shí)增加了通信口的數(shù)量，使其通信能力大大增強(qiáng)。 系統(tǒng)的外形結(jié)構(gòu)中各部分的名稱及作用 1) 輸入端子。輸入 24 點(diǎn)共 26 個(gè)接線端子，名稱為 、 、 和公共端子 1M、 2M。用于連接主令信號(hào)及檢測(cè)信號(hào)，如啟停按鈕、行程開關(guān)、傳感器等，與 PLC 內(nèi)部的輸入位存儲(chǔ)器相對(duì)應(yīng)。 2) 傳感器電源端子。接線端子兩個(gè)，名稱為 24V、 0V，是 PLC 提供給傳感器的電源。 3) 輸入狀態(tài)指示燈。當(dāng)輸入信號(hào)由 0 變 1 后對(duì) 應(yīng)指示燈亮。 4) 狀 態(tài)指示燈。 PLC 狀態(tài)指示燈用于顯示電源、運(yùn)行、停止等。 5) 通信口。用于通過通信電纜與上位計(jì)算機(jī)、其它 PLC、變頻器或自控儀表連接。 6) 輸出狀態(tài)指示燈。用于顯示輸出信號(hào)的工作狀態(tài)。 7) PLC 工作電源輸入端。電源輸入端接線端子 3 個(gè)，名稱為 L+、 M、 COM。輸入為 110240V 的交流電。 8) 輸出端子。輸出 16 點(diǎn)共 19 個(gè)接線端子，名稱為 、 和公共端 1L、 2L、 3L。用于連接被控對(duì)象，如接觸器、電磁閥、信號(hào)燈等。與 PLC 內(nèi)部的輸出位存儲(chǔ)器 相對(duì)應(yīng)。 9) 擴(kuò)展模塊。當(dāng) PLC 本身的點(diǎn)數(shù)不夠用時(shí)，可通過擴(kuò)展接口連接擴(kuò)展模塊來完成不同的任務(wù)，如數(shù)字量和模擬量控制模塊。 10) 存儲(chǔ)器卡。該卡位可以選擇安裝擴(kuò)展卡。如 EEPROM 存儲(chǔ)卡、電池和時(shí)鐘卡。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 的主要技術(shù)指標(biāo) PLC 的交通控制系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)如表 。 表 主要技術(shù)指標(biāo) 外形尺寸 \mm 190\80\62 程序 \W 4096 用戶數(shù)據(jù) \W 2560 用戶存儲(chǔ)器類型 EEPROM 本機(jī) I\O 點(diǎn)數(shù) 24 入 16 出 擴(kuò)展模塊數(shù)量 7 數(shù)字量 I\O 映象區(qū)大小 \bit 256 模擬量 I\O 映象區(qū)大小 \bit 32 入 32 出 I\O 映象寄存器 \bit 128I\128Q 內(nèi)部繼電器 \bit 256 計(jì)數(shù)器 \定時(shí)器 256\256 順序控制繼電器 \bit 256 1) 輸入繼電器（ I） 每個(gè)輸入繼電器都有一個(gè) PLC 的輸入端子對(duì)應(yīng)，它用于接收外部的開關(guān)信號(hào)。當(dāng)外部的開關(guān)信號(hào)閉合，則輸入繼電器的線圈得電，在程序中其常開觸點(diǎn)斷開。這些觸點(diǎn)可以在編程時(shí)任意使用，使用次數(shù)不受限制。 在每個(gè)掃描周期的開始， PLC 對(duì)個(gè)輸入點(diǎn)進(jìn)行 采樣，并把采樣值送到輸入映像寄存器。 PLC 在接下來的掃描周期各階段不在改變輸入映像寄存器中的值，直到下一個(gè)掃描周期的輸入采樣階段。 2) 輸出繼電器（ Q） 每個(gè)輸出繼電器都有一個(gè) PLC 的輸出端子對(duì)應(yīng)。當(dāng)通過程序使得輸出繼電器線圈得電時(shí)， PLC 主機(jī)上的輸出端開關(guān)閉合，他可以作為控制外部負(fù)載的開關(guān)信號(hào)。同濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 時(shí)在程序中其常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開。這些觸點(diǎn)可以在編程時(shí)任意使用，使用次數(shù)不受限制。 在每個(gè)掃描周期的輸入采樣、程序執(zhí)行等階段，并不把輸出結(jié)果信號(hào)直接送到輸出繼電器，而只是送到輸出映像寄存器，只有在每個(gè)掃描 周期的末尾才將輸出映像寄存器中的結(jié)果信號(hào)幾乎同時(shí)送到輸出鎖存器，對(duì)輸出點(diǎn)進(jìn)行刷新。 3) 通用輔助繼電器（ M) 通用輔助繼電器如同繼電器控制系統(tǒng)中的中間繼電器，在 PLC 中沒有輸入、輸出端與之對(duì)應(yīng)，因此通用輔助繼電器的線圈不直接受輸入信號(hào)的控制，其觸點(diǎn)不能驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載，外部負(fù)載必須由輸出繼電器的外部硬接點(diǎn)來驅(qū)動(dòng)。輔助繼電器的常開常閉接點(diǎn)在 PLC 的梯形圖中可以無(wú)限次自由使用。 4) 特殊標(biāo)志繼電器（ SM) 有些輔助繼電器具有特殊功能或用來存儲(chǔ)系統(tǒng)的狀態(tài)變量、有關(guān)的控制參數(shù)和信息。用戶可以通過特殊標(biāo)志位來溝通 PLC 與被控程序?qū)崿F(xiàn)一定的控制動(dòng)作，用戶也可以通過直接設(shè)置某些特殊標(biāo)志位來使設(shè)備實(shí)現(xiàn)某種功能。例如： 當(dāng) PLC 處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，該位置 1 提供 高電平 低電平，呈現(xiàn)方波，及占空比為 50%。 5) 順序控制繼電器（ S) 順序控制繼電器就是根據(jù)順序控制的特點(diǎn)和要求設(shè)計(jì)的。順序控制繼電器區(qū)是S7200CPU 為順序控制繼電器的數(shù)據(jù)而建立的一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)，用 S 表示。在順序控制過程中，用于組織步進(jìn)過程的控制?？梢园次弧⒆止?jié)、字、雙字四種方式來存取。 6) 定時(shí)器（ T) 定時(shí)器是 PLC 中 重要的編程元件，是累計(jì)時(shí)間增量的內(nèi)部器件。定時(shí)器的工作過程與繼電器控制系統(tǒng)的時(shí)間繼電器基本相同。使用時(shí)要提前輸入時(shí)間預(yù)設(shè)值。當(dāng)定時(shí)器的當(dāng)前值達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，他的常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開，利用定時(shí)器的觸點(diǎn)就可以得到控制所需要的延時(shí)時(shí)間。 7) 計(jì)數(shù)器（ C） 計(jì)數(shù)器用來累計(jì)輸入脈沖的次數(shù)。它是應(yīng)用非常廣泛的編程元件，經(jīng)常用來對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行計(jì)數(shù)或進(jìn)行特定功能的編程。使用時(shí)要提前輸入他的設(shè)定值。當(dāng)輸入觸發(fā)條件滿足時(shí)，計(jì)數(shù)器開始累計(jì)他的輸入端脈沖電位上升沿的次數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)達(dá)到設(shè)定濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 的設(shè)定值，其常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開 。 編程元器件的有效范圍 PLC 的交通控制系統(tǒng)的 編程元器件的有效 范圍 如表 。 表 編程 元器件表 的有效范圍 用戶程序大小 \KW 4 用戶數(shù)據(jù)大小 \KW 輸入映象寄存器 輸出映象寄存器 位存儲(chǔ)器 M 特殊存儲(chǔ)器 SM 定時(shí)器范圍 T