PLC的基本構(gòu)成

1、PLC的基本構(gòu)成從結(jié)構(gòu)上分，PLC分為固定式和組合式（模塊式）兩種。固定式PLC 包括CPU板、I/O板、顯示面板、內(nèi)存塊、電源等，這些元素組合成一 個(gè)不可拆卸的整體。模塊式 PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內(nèi)存、電源 模塊、底板或機(jī)架，這些模塊可以按照一定規(guī)則組合配置。一、CPU的構(gòu)成CPU是PLC的核心，起神經(jīng)中樞的作用，每套 PLC至少有一個(gè)CPU， 它按PLC的系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存貯用戶程序和數(shù)據(jù)，用掃描的 方式采集由現(xiàn)場輸入裝置送來的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入規(guī)定的寄存器中， 同時(shí)，診斷電源和PLC內(nèi)部電路的工作狀態(tài)和編程過程中的語法錯(cuò)誤等。 進(jìn)入運(yùn)行后，從用戶程序存貯器中逐條讀取指

2、令，經(jīng)分析后再按指令規(guī) 定的任務(wù)產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號，去指揮有關(guān)的控制電路。CPU主要由運(yùn)算器、控制器、寄存器及實(shí)現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)、 控制及狀態(tài)總線構(gòu)成，CPU單元還包括外圍芯片、總線接口及有關(guān)電路。 內(nèi)存主要用于存儲(chǔ)程序及數(shù)據(jù)，是 PLC不可缺少的組成單元。在使用者看來，不必要詳細(xì)分析 CPU的內(nèi)部電路，但對各部分的工 作機(jī)制還是應(yīng)有足夠的理解。CPU的控制器控制CPU工作，由它讀取指 令、解釋指令及執(zhí)行指令。但工作節(jié)奏由震蕩信號控制。運(yùn)算器用于進(jìn)行數(shù)字或邏輯運(yùn)算，在控制器指揮下工作。寄存器參與運(yùn)算，并存儲(chǔ)運(yùn) 算的中間結(jié)果，它也是在控制器指揮下工作。CPU速度和內(nèi)存容量是PLC的重要參數(shù)，

3、它們決定著 PLC的工作速 度， IO 數(shù)量及軟件容量等，因此限制著控制規(guī)模。二、I/O 模塊PLC與電氣回路的接口，是通過輸入輸出部分（I/O）完成的。I/O模 塊集成了 PLC的I/O電路，其輸入暫存器反映輸入信號狀態(tài)，輸出點(diǎn)反 映輸出鎖存器狀態(tài)。輸入模塊將電信號變換成數(shù)字信號進(jìn)入PLC系統(tǒng)，輸出模塊相反。I/O分為開關(guān)量輸入（DI），開關(guān)量輸出（DO），模擬 量輸入（AI），模擬量輸出（AO）等模塊。開關(guān)量是指只有開和關(guān)（或 1 和 0）兩種狀態(tài)的信號，模擬量是指 連續(xù)變化的量。常用的 I/O 分類如下：開關(guān)量：按電壓水平分，有 220VAG 110VAC 24VDC，按隔離方式 分，有

4、繼電器隔離和晶體管隔離。模擬量：按信號類型分，有電流型（4-20mA,0-20mA）、電壓型（0-10V,0-5V,-10-10V 等，按精度分，有 12bit,14bit,16bit 等。除了上述通用IO外，還有特殊IO模塊，如熱電阻、熱電偶、脈沖 等模塊。按 I/O 點(diǎn)數(shù)確定模塊規(guī)格及數(shù)量， I/O 模塊可多可少，但其最大數(shù)受CPU所能管理的基本配置的能力，即受最大的底板或機(jī)架槽數(shù)限制。三、電源模塊PLC電源用于為PLC各模塊的集成電路提供工作電源。同時(shí)，有的 還為輸入電路提供24V的工作電源。電源輸入類型有：交流電源（220VAC 或110VAC，直流電源（常用的為 24VAQ 。四、底板或機(jī)架大多數(shù)模塊式PLC使用底板或機(jī)架，其作用是：電氣上，實(shí)現(xiàn)各模 塊間的聯(lián)系，使CPU能訪問底板上的所有模塊，機(jī)械上，實(shí)現(xiàn)各模塊間 的連接，使各模塊構(gòu)成一個(gè)整體。五、PLC系統(tǒng)的其它設(shè)備1、編程設(shè)備：編程器是PLC開發(fā)應(yīng)用、監(jiān)測運(yùn)行、檢查維護(hù)不可缺少的器件，用于編程、對系統(tǒng)作一些設(shè)定、監(jiān)控 PLC及 PLC所控制的系 統(tǒng)的工作狀況，但它不直接參與現(xiàn)場控制運(yùn)行。小編程器PLC般有手持型編程器，目前一般由計(jì)算機(jī)（運(yùn)行編程軟件）充當(dāng)編程器。2、人機(jī)界面：最簡單的人機(jī)界面是指示燈和按鈕，目前液晶屏（或 觸摸屏）式的一體式操作員終端應(yīng)用越來越廣泛，由計(jì)算機(jī)（運(yùn)行組