【正文】 直至程序結(jié)束。在每次掃描過程中，還要完成對輸入信號的采樣和對輸出狀態(tài)的刷新等工作。 PLC 在輸入采樣階段：首先以掃描方式按順序?qū)⑺袝捍嬖谳斎腈i存器中的輸入端子的通斷狀態(tài)或輸入數(shù)據(jù)讀入，并將其寫入各對應(yīng)的輸入狀態(tài) 寄存器中，即刷新輸入。 PLC 在程序執(zhí)行階段：按用戶程序指令存放的先后順序掃描執(zhí)行每條指令，經(jīng)相應(yīng)的運(yùn)算和處理后，其結(jié)果再寫入輸出狀態(tài)寄存器中，輸出狀態(tài)寄存器中所有的內(nèi)容隨著程序的執(zhí)行而改變。 PLC 的基本特點(diǎn) 從 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)系是靠運(yùn)行存儲于它的內(nèi)存中的程序?qū)崿F(xiàn)。它的工作基礎(chǔ)是用好信息。信息便于處理，便于傳遞，便于存儲；信息還可重用，等等。 下面介紹 PLC的四個(gè)特點(diǎn)： PLC的功能非常豐富。 它的指令多達(dá)幾十條、幾百條，可進(jìn)行各式各樣的邏輯問題的處理，還可 進(jìn)行各種類型數(shù)據(jù)的運(yùn)算。 它的內(nèi)部器件，即內(nèi)存中的數(shù)據(jù)存儲區(qū)，種類繁多，容量宏大。這意味著它可進(jìn)行這么多 I/O點(diǎn)的入出信息變換，進(jìn)行這么大規(guī)模的控制。內(nèi)存中一個(gè)位就可作為一個(gè)中間繼電器，怎么不多！ 它的計(jì)數(shù)器、定時(shí)器也很多，是繼電電路所望塵莫及的。這也是因?yàn)橹灰脙?nèi)存中的一 個(gè)字，再加一些標(biāo)志位，即可成為定時(shí)器、計(jì)數(shù)器，所以才那么多。以滿足不同的使用要求。 江西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 它的數(shù)據(jù)存儲區(qū)還可用以存儲大量數(shù)據(jù)，幾百、幾千、幾萬字的信息都可以存，而且，掉電后還不丟失?？伤腿氤绦颍腿霐?shù)據(jù)，可讀出程序，讀出數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)讀出后，可轉(zhuǎn)儲，可打印。 PLC還 具有通訊接口，可與計(jì)算機(jī)鏈接或聯(lián)網(wǎng)，與計(jì)算機(jī)交換信息。 PLC還有強(qiáng)大的自檢功能，可進(jìn)行自診斷。這為它的維修增加了透明度，提供了方便。 像 PLC這樣集豐富功能于一身，是別的電控制器所沒有的；更是傳統(tǒng)的繼電控制電路所無法比擬的。這是因?yàn)椋菏紫?PLC控制邏輯的建立是程序 ,用程序代替硬件接線。而且，這些模塊是配套的，已實(shí)現(xiàn)了系列化與規(guī)格化。所以，硬件系統(tǒng)配置與建造也非常方便。對軟件講，它的程序可編，也不難編。 具體地講， PLC有五個(gè)方面的方便： （ 1）配置方便：可接控制系統(tǒng)的需要確定要使用哪家的 PLC，那種類型的 ，用什么模塊，要多少模塊，確定后，到市場上定貨購買即可。外部接線有接線器，接線簡單，而且一次接好后，更換模塊時(shí)，把接線器安裝到新模塊上即可，都不必再接線。 （ 3）編程方便： PLC 內(nèi)部雖然沒有什么實(shí)際的繼電器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器，但它通過程序（軟江西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 件）與系統(tǒng)內(nèi)存，這些器件卻實(shí)實(shí)在在地存在著。即使是小型的 PLC，內(nèi)部繼電器數(shù)都可以千計(jì)，時(shí) 間繼電器、計(jì)數(shù)也以百計(jì)。 PLC 內(nèi)部邏輯器件之多，用戶用起來已不感到有什么限制。而這個(gè)內(nèi)部入出點(diǎn)即使用得再多，也無關(guān)緊要。 PLC 的指令系統(tǒng)也非常豐富，可毫不困難地實(shí)現(xiàn)種種開關(guān)量，以及模擬量的控制。??總之，由于 PLC 功能之強(qiáng)，發(fā)揮其在控制系統(tǒng)的作用，所受的限制已不是PLC 本身，而是人們的想象 力，或與其配套的其它硬件設(shè)施了。使用 PLC的軟件也很多，不僅可用類似于繼電電路設(shè)計(jì)的梯形圖語言，有的還可用 BASIC語言、 C語言，以至于自然語言。 PLC的程序也便于存儲、移植及再使用。生產(chǎn)一臺，拷貝一份即可。 （ 4）維修方便：這是因?yàn)椋? ① PLC工作可靠，出現(xiàn)故障的情 況不多，這大大減輕了維修的工作量。 ②即使 PLC出現(xiàn)故障，維修也很方便。而且， PLC本身還可作故障情況記錄。同時(shí)，診斷出故障后排故也很簡單。至于軟件，調(diào)試好后不會出故障，再多只要依據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整，使之完善就是了。如果原設(shè)備與新設(shè)備差別較大，它的一些模塊還可重用。這是因?yàn)?PLC在硬件與軟件兩個(gè)方面都采取了很多措施，確保它能可靠工作。 江西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 (1) 在硬件方面： PLC的輸入輸出電路與內(nèi)部 CPU是電隔離。而且， CPU板還有抗電磁干擾的屏蔽措施。 PLC使用的元器件多為無觸點(diǎn)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)。使用環(huán)境溫度可高達(dá)攝氏 50 多度，有的 PLC可高達(dá) 8090度。一旦工作主機(jī)出現(xiàn)故障，熱備的可自動接替其工作。三套同 時(shí)工作，最終輸出取決于三者中的多數(shù)決定的結(jié)果。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)。 為監(jiān)控 PLC運(yùn)行程序是否正常， PLC系統(tǒng)都設(shè)置了 看門狗 （ Watchingdog）監(jiān)控程序。當(dāng)用戶程序一個(gè)循環(huán)運(yùn)行完了，則查看定時(shí)器的計(jì)時(shí)值。嚴(yán)重超時(shí)，還可使 PLC停止工作。定時(shí)器的計(jì)時(shí)值若不超時(shí)，則重復(fù)起始的過程， PLC將正常工作。 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。 PLC每次上電后，還都要運(yùn)行自檢程序及對系統(tǒng)進(jìn)行初始化。出現(xiàn)故障時(shí)有相應(yīng)的出錯(cuò)信號提示。它的平均無故障時(shí)間可達(dá)幾萬小時(shí)以上；出了故障平均修復(fù)時(shí)間也很短，幾小時(shí)以至于幾分鐘即可。在回答中，多數(shù)用戶把 PLC工作可靠作為選用它的主要原因，即把 PLC能可靠工作，作為它的首選指標(biāo)。 PLC也是如此。這是因?yàn)椋? 使用 PLC的投資雖大，但它的體積小、所占空間小，輔助設(shè)施的投入少；使用時(shí)省電，運(yùn)行費(fèi)少； 工作可靠，停工損失少；維修簡單，維修費(fèi)少；還可再次使用以及能帶來附加價(jià)值等等，從中可得更大的回報(bào)。 電器控制系統(tǒng)與 PLC 控制系統(tǒng)的比較 1. 電器控制系統(tǒng)的組成 通過第一章的學(xué)習(xí)可知，任何一 個(gè)電器控制系統(tǒng)，都是由輸入部分、輸出部分和控制部分組成，如 下 圖 所示。電器控制系統(tǒng)是根據(jù)操作指令及被控對象發(fā)出的信號，由控制電路按規(guī)定的動作要求決定執(zhí)行什么動作或動作的順序，然后驅(qū)動輸出設(shè)備去實(shí)現(xiàn)各 種操作。2. PLC 控制系統(tǒng)的組成 由 PLC 構(gòu)成的控制系統(tǒng)也是由輸入、輸出和控制三部分組成，如圖 所示。因此， PLC 控制系統(tǒng)可以方便地通過改變用戶程序，以實(shí) 現(xiàn)各種控制功能，從根本上解決了電器控制系統(tǒng)控制電路難以改變的問題。 控制部分 （由用戶程序控制功能，也稱由“軟繼電器”“軟觸點(diǎn)”“軟接線”組成） 輸出部分（接觸器，電磁閥，指示燈） 輸入部分（按鈕 ， 位置開關(guān) ，傳感器） 被控部分 江西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 致 謝 在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，我得到了多方面的鼓勵(lì)和幫助。這樣，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)才得以順利的完成。老師的教誨“寧可不用，不可不學(xué)”牢記在心。 再者還要感謝的是為我辛勤勞作一輩子的父母，就因?yàn)橛辛怂麄儾凰紕诳?，和殷勤的教?dǎo)才鍛煉出一個(gè)意志堅(jiān)定，勤儉節(jié)約，知恩圖報(bào)的我。我將以實(shí)際行動來報(bào)答他們，不會辜負(fù)他們對我的期望。 另外，對曾為我提供幫助的朋友表示感謝！ 江西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 參考文獻(xiàn) [1] 祝紅芳 .PLC 及其在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用 .北京 :人民郵電出版社 , [2] 易沅屏 .電工學(xué) .北京 :高等教育出版社 ,1998. [3] 王也仿 .可編程控制器應(yīng)用技術(shù) .北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2021 [4] 西門子公司 .S7200 中文編程手冊 ,1990. [5] 鄧則 .電器與可編程 控制應(yīng)用技術(shù) .機(jī)工版 .1997. [6] 方承遠(yuǎn) .工廠電氣控制技術(shù) . 機(jī)工版 .1992. [7] 李仁 .電器控制技術(shù) . 機(jī)工版 .1990. [8] 齊占慶 .機(jī)床電氣控制技術(shù) . 機(jī)工版 .1994.