西門(mén)子授權(quán)代理商/電線(xiàn)電纜總代理商供應(yīng)

時(shí)間：2023-03-09作者：潯之漫智控技術(shù)(上海)有限公司瀏覽：36

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可編程序控制器(PLC)的工作方式及工作原理

1.工作方式

可編程序控制器有兩種工作方式,即RUN(運(yùn)行)方式與STOP(停止)方式。

在RUN方式,通過(guò)執(zhí)行反晚控制要求的用戶(hù)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)控制功能。在CPU模塊的面板上用“RUN"LED顯示當(dāng)前的工作方式。

在STOP方式.CPI不執(zhí)行用戶(hù)程序,可用編程軟件創(chuàng)建和編輯用戶(hù)程序.設(shè)置可編和p控制器的硬件功能,并將用戶(hù)程序和硬件設(shè)置信息下載到可編程序控制器。

如果有致命錯(cuò)誤,在它之前不允許從停止方式進(jìn)入運(yùn)行方式?？删幊绦蚩刂破鞑傩蜗到y(tǒng)儲(chǔ)存非統(tǒng)命錯(cuò)誤供用戶(hù)檢查,但不會(huì)從運(yùn)行方式自動(dòng)進(jìn)人停止方式。







2.用方式開(kāi)關(guān)改變工作方式

CPU模塊上的方式開(kāi)關(guān)在STOP位置時(shí)將停止用戶(hù)程序的運(yùn)行;在RUN位置時(shí),將啟可用戶(hù)程序的運(yùn)行。方式開(kāi)關(guān)在STOP或TERM(terminal,終端)位置時(shí),電源通電后CPU自動(dòng)進(jìn)入STOP方式;在RUN位置時(shí),電源通電后自動(dòng)進(jìn)人RUN方式。

3.用STEP7-Micro/WIN32編程軟件變工作方式

在用編程軟件控制CPU的工作方式之前;首先應(yīng)在編程軟件與可編程序控制器之間走立起通信連接,并將方式開(kāi)關(guān)設(shè)置在RUN或TERM位置。允許用編程軟件政變CPU的工作方式。在軟件中單擊1具條上的運(yùn)行按鈕可進(jìn)人運(yùn)行方式,單擊停止按鈕可進(jìn)人停止方式選擇“PLC-運(yùn)行"菜單命令可進(jìn)人運(yùn)行方式,選擇“PLC一停止"菜單命令可進(jìn)人停止方式。

4.在程序中改變工作方式

在程序中插人STOP指令，可使CPU由RUN方式進(jìn)人STOP方式。

可編程序控制器的工作原理

可編程序控制器通電后,需要對(duì)硬件和軟件做一些初始化的工作。為了使可編程序控制器的輸出及時(shí)地響應(yīng)各種輸人信號(hào),初始化后反復(fù)不停地分階段處理各種不同的任子(見(jiàn)圖2-9),這種周而復(fù)始的循環(huán)工作方式稱(chēng)為掃描工作方式。

1.讀取輸入

在可編程序控制器的存儲(chǔ)器中,設(shè)置了一片區(qū)域來(lái)存放輸人信號(hào)和輸出信號(hào)的狀態(tài)，它們分別稱(chēng)為輸人映像寄存器和輸出映像寄存器。CPU以字節(jié)(8位)為單位來(lái)讀寫(xiě)輸人/輸出(L/O)映像寄存器。

在讀取輸人階段,可編程序控制器把所有外部數(shù)字量輸人電路的ON/OFF(1/0)狀態(tài)讀人輸人映像寄存器。外接的輸人電路閉合時(shí),對(duì)應(yīng)的輸人映像寄存器為樣1狀態(tài),梯形圖中對(duì)應(yīng)的輸人點(diǎn)的常開(kāi)觸點(diǎn)接通,常閉觸圖2-9掃描過(guò)程點(diǎn)斷開(kāi)。外接的輸人電路斷開(kāi)時(shí),對(duì)應(yīng)的輸人映像寄存器為0狀態(tài),梯形圖中對(duì)應(yīng)的輸人點(diǎn)的常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi),常閉觸點(diǎn)接通。

圖2-9掃描過(guò)程

2.執(zhí)行用戶(hù)程序

可編程序控制器的用戶(hù)程序由若干條指令組成,指令在存儲(chǔ)器*順序排列。在RUN序工作方式的程序執(zhí)行階段,在沒(méi)有跳轉(zhuǎn)指令時(shí)，CPU從一條指令開(kāi)始,逐條順序地執(zhí)行用戶(hù)程序,直至遇到結(jié)束(END)指令，遇到結(jié)束指令時(shí),CPU檢查系統(tǒng)的智能模塊是否雷要服務(wù)。

在執(zhí)行指令時(shí),從VO映像寄存器或別的位元件的映像寄存器讀出其0/1狀態(tài),并根抑指令的要求執(zhí)行相應(yīng)的邏輯運(yùn)算,達(dá)算的結(jié)果寫(xiě)人到相應(yīng)的映像寄存器中。因此,各映像寄存器(只讀的輸人映像寄存器除外)的內(nèi)容隨著程序的執(zhí)行而變化。

在程序執(zhí)行階段,即使外部輸人信號(hào)的狀態(tài)發(fā)生了變化,輸人映像寄存器的狀態(tài)也不會(huì)隨之而變,輸人信號(hào)變化了的狀態(tài)只能在下一個(gè)掃描周期的讀取輸人階段被讀人。執(zhí)行程序時(shí)，對(duì)輸人/輸出的存取通常是通過(guò)映像寄存器,而不是實(shí)際的O點(diǎn),這樣做有以下好處:

(1)程序執(zhí)行階段的輸人值是固定的,程序執(zhí)行完后再用輸出映像寄存器的值新輸出點(diǎn),使系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定。

(2)用戶(hù)程序讀寫(xiě)DO映像寄存器比讀寫(xiě)I0點(diǎn)快得多,這樣可以提高程序的執(zhí)行速度。

(3)I/0點(diǎn)必須按位來(lái)存取.而映像寄存器可按位、字節(jié)、字或雙字來(lái)存取,靈括性好。

3.通信處理

在智能模塊通信處理階段,CPL模塊檢查智能模塊是否需要服務(wù),如果需要,讀取智能模塊的信息并存放在緩沖區(qū)中,供下一掃描周期使用。在通信信息處理階段,CPU處理通信口接收到的信息,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候?qū)⑿畔魉徒o通信請(qǐng)水方。

4.CPU自診斷測(cè)試

自診斷測(cè)試包括定期檢查EEPROM、用戶(hù)程序存儲(chǔ)器、L0模塊狀態(tài)以及IO擴(kuò)展總線(xiàn)的一致性,將監(jiān)控定時(shí)器復(fù)位,以及完成些別的內(nèi)部工作。

5.修改輸出

CPU執(zhí)行完用戶(hù)程序后,將輸出映像寄存器的0/1狀態(tài)傳送到輸出模塊并鎖存起來(lái)。柳形圖中某一輸出位的線(xiàn)圈“通電"時(shí).對(duì)應(yīng)的輸出映像寄存器為1狀態(tài)。信號(hào)經(jīng)輸出模塊隔離和功率放大后,繼電器型輸出模塊中對(duì)應(yīng)的硬件繼電器的線(xiàn)圈通電,其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,使外部負(fù)載通電工作。若梯形圖中輸出點(diǎn)的線(xiàn)圈“斷電",對(duì)應(yīng)的輸出映像寄存器中存放的二述制數(shù)為0,將它送到繼電器型輸出模塊,對(duì)應(yīng)的硬件維電器的線(xiàn)圓斷電,其常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi),外部負(fù)載斷電.停止工作。

當(dāng)CPU的工作方式從RLN變?yōu)镾TOP時(shí),數(shù)字量輸出被置為系統(tǒng)塊中的輸出表定義的狀態(tài),或保持當(dāng)時(shí)的狀態(tài)(見(jiàn)8.2節(jié))。默認(rèn)的設(shè)置是將數(shù)字輸出清零,模擬量輸出保持后寫(xiě)的值。

6，中斷程序的處理

如果在程序中使用了中斷,中斷事件發(fā)生時(shí)立即執(zhí)行中新程序,中斷程序可能在掃描周期的任意點(diǎn)上被執(zhí)行:

7.立即1/O處理

在程序執(zhí)行過(guò)程中使用立即1/O指令可以直接存取VO點(diǎn):用立即/O指令讀輸人點(diǎn)的值時(shí),相成的輸人映像寄存器的值未被新。用立即O指令來(lái)西寫(xiě)輸出占時(shí)葉,相應(yīng)的出映像寄存器的值被新。

下面用一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明可編程序控制器的掃捕工作過(guò)程,圖2-10中的可能程序控制著控制系統(tǒng)與圖2-8中的綜電器拉制電路的功能相同，起動(dòng)按鈕SBI和停止共與SB2的常開(kāi)觸點(diǎn)分別接在編號(hào)為0.1和0.2的輸人端,接觸器KM的線(xiàn)圖接在編號(hào)為0.0日輸出端。如果熱繼電器R動(dòng)作其常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)后需于動(dòng)復(fù)位,可將FR的常閉觸點(diǎn)與接觸器KM的線(xiàn)圈申聯(lián),這樣可以少用一個(gè)可編程序控制器的輸人點(diǎn)。

圖2-10梯形圖中的10.1與10.2是輸人變量,00.0是輸出變量,它們都是梯形圖中的答程元件。10.1與接在輸人端子0.1的SB1的常開(kāi)觸點(diǎn)和輸人映像寄存器I0.1相對(duì)應(yīng),Q0.0與接在輸出端子0.0的可編程序控制器內(nèi)的輸出電路和輸出映像寄存器Q0.0相對(duì)應(yīng)。

梯形圖以指令的形式儲(chǔ)存在可編程序控制器的用戶(hù)程序存儲(chǔ)器中,圖2-10中的梯形圖與下面的4條指令相對(duì)應(yīng),“//"之后是該指令的注釋。

LD 10.1 //接在左們母線(xiàn)上的10.1的常開(kāi)觸點(diǎn)

0 Q0.0 //與10.1的常開(kāi)觸點(diǎn)并聯(lián)的O0.0的常開(kāi)社點(diǎn)

AN 10.2 //與升聯(lián)電路出聯(lián)的0.2的常閉觸點(diǎn)

= Q0.0 //Q0.0的線(xiàn)圈

圖2-10中的梯形圖完成的理輯運(yùn)算為:










6ES7211-1BE40-0XB0	CPU 1211C   AC/DC/Rly,6輸入/4輸出,集成2AI
6ES7211-1AE40-0XB0	CPU 1211C   DC/DC/DC,6輸入/4輸出,集成2AI
6ES7211-1HE40-0XB0	CPU 1211C   DC/DC/Rly,6輸入/4輸出,集成2AI
6ES7212-1BE40-0XB0	CPU 1212C   AC/DC/Rly,8輸入/6輸出,集成2AI
6ES7212-1AE40-0XB0	CPU 1212C   DC/DC/DC,8輸入/6輸出,集成2AI
6ES7212-1HE40-0XB0	CPU 1212C   DC/DC/Rly,8輸入/6輸出,集成2AI
6ES7214-1BG40-0XB0	CPU 1214C   AC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI
6ES7214-1AG40-0XB0	CPU 1214C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI
6ES7214-1HG40-0XB0	CPU 1214C   DC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI
6ES7215-1BG40-0XB0	CPU 1215C   AC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO
6ES7215-1AG40-0XB0	CPU 1215C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO
6ES7215-1HG40-0XB0	CPU 1215C   DC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO
6ES72171AG400XB0	CPU 1217C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO





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