3.2.3 PLC的工作過程 (1)課件講解

第3章

S7-1200程序設(shè)計基礎(chǔ)

PLC的工作原理與用戶程序結(jié)構(gòu)

PLC的工作過程

主講人：鄧春蘭安徽交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院PLC的工作原理與用戶程序結(jié)構(gòu)3.PLC工作過程22

PLC的操作系統(tǒng)使PLC具有基本的智能，能夠完成PLC設(shè)計者規(guī)定的各種工作。用戶程序由用戶設(shè)計，它使PLC能完成用戶要求的特定功能。

134PLC工作過程CPU的工作模式工作模式的切換冷啟動與暖啟動52操作系統(tǒng)與用戶程序RUN模式CPU的操作（1）操作系統(tǒng)與用戶程序PLC的工作原理與用戶程序結(jié)構(gòu)33（2）CPU的工作模式

CPU有3種工作模式：RUN、STOP與STARTUP。可以用編程軟件改變CPU的工作模式。CPU內(nèi)部的存儲器中的過程映像輸入?yún)^(qū)和過程映像輸出區(qū)，用于存放輸入信號和輸出信號的狀態(tài)。在啟動階段A~F，復(fù)位過程映像輸入?yún)^(qū)，初始化輸出區(qū)，執(zhí)行啟動OB，將非保持性M存儲器和數(shù)據(jù)塊初始化為其初始值，并啟用組態(tài)的循環(huán)中斷事件和時鐘事件，將外設(shè)輸入狀態(tài)復(fù)制到過程映像輸入?yún)^(qū)，過程映像輸出區(qū)（Q區(qū)）的值寫到外設(shè)輸出。將中斷事件保存到隊列，以便在RUN模式進(jìn)行處理。RUN模式CPU反復(fù)地分階段處理各種不同的任務(wù)。階段①將過程映像輸出區(qū)的值寫到輸出模塊。階段②將輸入模塊處的輸入傳送到過程映像輸入?yún)^(qū)。階段③執(zhí)行一個或多個程序循環(huán)OB，首先執(zhí)行主程序OB1。階段④處理通信請求和進(jìn)行自診斷。圖2啟動與過程示意圖PLC的工作原理與用戶程序結(jié)構(gòu)44（3）工作模式的切換

只能用STEP7在線工具中的CPU操作員面板，或工具欄上的按鈕，來切換STOP或RUN工作模式。可以在用戶程序中用STP指令使CPU進(jìn)入STOP模式。（4）冷啟動與暖啟動

下載了用戶程序的塊和硬件組態(tài)后，下一次切換到RUN模式時，CPU執(zhí)行冷啟動。冷啟動時復(fù)位輸入，初始化輸出；復(fù)位存儲器，即清除工作存儲器、非保持性存儲區(qū)和保持性存儲區(qū)，并將裝載存儲器的內(nèi)容復(fù)制到工作存儲器。冷啟動后，在下一次下載之前的STOP到RUN模式的切換均為暖啟動。暖啟動時所有非保持的系統(tǒng)數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)被初始化，不會清除保持性存儲區(qū)?？梢杂迷诰€和診斷視圖的“MRES”按鈕來復(fù)位存儲器。PLC的工作原理與用戶程序結(jié)構(gòu)55（5）RUN模式CPU的操作（1）寫外設(shè)輸出操作系統(tǒng)將過程映像輸出中的值寫到輸出模塊并鎖存起來。梯形圖中某輸出位的線圈“通電”時，對應(yīng)的過程映像輸出位中的二進(jìn)制數(shù)為1。信號經(jīng)輸出模塊隔離和功率放大后，繼電器型輸出模塊中對應(yīng)的硬件繼電器的線圈通電，其常開觸點閉合，使外部負(fù)載通電工作?？梢杂弥噶盍⒓锤膶懲庠O(shè)輸出點的值，同時將刷新過程映像輸出。（2）讀外設(shè)輸入

CPU讀取輸入模塊的輸入，并傳送到過程映像輸入?yún)^(qū)。外接的輸入電路閉合時，對應(yīng)的過程映像輸入位中的二進(jìn)制數(shù)為1，梯形圖中對應(yīng)的輸入點的常開觸點接通，常閉觸點斷開?？梢杂弥噶盍⒓醋x取數(shù)字量或模擬量的外設(shè)輸入點的值，但是不會刷新過程映像輸入。（3）執(zhí)行用戶程序

讀取輸入后，從第一條指令開始，逐條順序執(zhí)行用戶程序中的指令，包括程序循環(huán)OB調(diào)用FC和FB的指令，直到最后一條指令。程序執(zhí)行