电气控制与PLC 教学课件 作者 曹金福 主编 谭胜福 副主编第五章 PLC的基本结构与工作原理.ppt

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1、第二篇可编程序控制器第五章PLC的基本结构与工作原理5.1PLC的基本结构一、PLC的基本组成可编程序控制器实质上是一种工业控制计算机，它主要由中央处理单元(CPU)、存储器(RAM、ROM)、输入／输出单元(I／O)、电源和编程器等组成，如图所示。1.中央处理单元(CPU)中央处理单元是PLC的核心，CPU一般由控制器、运算器和寄存器组成.2.存储器PLC内部配有系统程序存储器和用户存储器。系统存储器用于存放PLC内部系统的管理程序，用户存储器用于存放用户编制的控制程序。3.输入／输出单元(I／O接口电路)它实际上

2、是PLC与被控对象间传递输入／输出信号的接口部件.4.电源单元PLC的供电电源一般为AC220V，也可采用DC24V供电的。5.编程器编程器用于将用户程序送入PLC的存储器。二、PLC的输入/输出单元1.PLC输入单元(1)直流开关信号输入单元(2)交／直流开关信号输入单元2.PLC输出单元(1)继电器输出(2)晶体管输出5.2PLC的工作原理可编程序控制器对用户程序的执行过程是通过CPU的周期循环扫描采用集中采样、集中输出的工作方式，其工作过程如图所示，具体可分为以下4个工作阶段：1.初始化处理这一阶段完成的任务是

3、开机清零。2.处理输入信号阶段在处理输入信号阶段，CPU对输入端进行扫描，将获得的各个输入端子的信号送到输入暂存器存放。3.程序处理阶段在这个阶段中，PLC进行用户程序的处理，它对用户程序进行从上到下依次扫描，并根据输入暂存器的输入信号和有关指令进行运算和处理，最后将结果写入输出暂存器中。4.输出处理阶段将输出信号从输出暂存器中取出，送到输出锁存电路，驱动输出.PLC循环扫描工作的特点：(1)定时集中采样PLC对输入端子的扫描只是在输入处理阶段进行。当CPU进入程序处理阶段后，输入端将被封锁，直到下一个扫描周期的输入

4、处理阶段才对输入状态端进行新的扫描。(2)集中输出PLC的输出数据是由输出暂存器送到输出锁存器，再经输出锁存器送到输出端子上。5.3可编程序控制器的编程语言目前常用的PLC编程语言主要有梯形图语言、指令语句表语言。1.梯形图语言梯形图语言形象直观、逻辑关系明显、实用，是目前使用最多的一种PLC编程语言。2.指令语句表语言这种编程语言是一种和计算机汇编语言类似的助记符语言形式，它用一系列的操作指令组成的语句表将控制流程描述出来.0LD％I0.11OR％Q0.12ANDN％I0.23ST％Q0.13.梯形图语言和指令语句

5、表语言的关系梯形图语言和指令语句表语言在PLC中是一一对应的关系，如图所示。