PLC的基本工作原理

  一)．PLC采用“順序掃描，不斷循環(huán)”的工作方式 1．每次掃描過程。集中對輸入信號進(jìn)行采樣。集中對輸出信號進(jìn)行刷新。2．輸入刷新過程。當(dāng)輸入端口關(guān)閉時，程序在進(jìn)行執(zhí)行階段時，輸入端有新狀態(tài)，新狀態(tài)不能被讀入。只有程序進(jìn)行下一次掃描時，新狀態(tài)才被讀入。3．一個掃描周期分為輸入采樣，程序執(zhí)行，輸出刷新。4．元件映象寄存器的內(nèi)容是隨著程序的執(zhí)行變化而變化的。5．掃描周期的長短由三條決定。

  （1）CPU執(zhí)行指令的速度

  （2）指令本身占有的時間

  （3）指令條數(shù) 6．由于采用集中采樣。集中輸出的方式。存在輸入/輸出滯后的現(xiàn)象，即輸入/輸出響應(yīng)延遲。

  二)．PLC與繼電器控制系統(tǒng)、微機(jī)區(qū)別：1．PLC與繼電器控制系統(tǒng)區(qū)別 前者工作方式是“串行”，后者工作方式是“并行”。前者用“軟件”，后者用“硬件”。2．PLC與微機(jī)區(qū)別 前者工作方式是“循環(huán)掃描”。后者工作方式是“待命或中斷” 3.PLC 編程方式 PLC 突出的優(yōu)點(diǎn)采用“軟繼電器”代替“硬繼電器”。用“軟件編程邏輯”代替“硬件布線邏輯”。PLC編程語言有梯形圖、布爾助記符語言，等等。尤其前兩者為常用。PLC的分類 

  三）.按結(jié)構(gòu)分類：1． 整體式：是把PLC各組成部分安裝在一起或少數(shù)幾塊印刷電路板上，并連同電源一起裝在機(jī)殼內(nèi)形成一個單一的整體，稱之為主機(jī)或基本單元、小型、超小型PLC采用這種結(jié)構(gòu)。

2． 模塊式：是把PLC各基本組成做成 的模塊。中型、大型PLC采用這種方式。便于維修。

  PLC的應(yīng)用方面：

  1.用于開關(guān)量邏輯控制

  2.用于閉環(huán)過程控制

  3.PLC配合數(shù)字控制

  4.用于工業(yè)機(jī)器人控制

  5.用于組成多級控制系統(tǒng)。

  定時器和計(jì)數(shù)器的應(yīng)用程序：

  1、接通/斷開延時電路（定時器用作時間繼電器）

  多個定時器組合電路：

  如圖所示。當(dāng)X0接通，T0線圈得電并開始延時，延時到T0常開觸點(diǎn)閉合，又使T1線圈得電，并開始延時，當(dāng)定時器T1延時到，其常開觸點(diǎn)閉合，再使T2線圈得電，并開始延時，當(dāng)定時器T2延時到，其常開觸點(diǎn)閉合，才使Y0接通。因此，從X0為ON開始到Y(jié)0接通共延時9000s。

  電動機(jī)常用控制線路：

  1.三相異步電動機(jī)起、停控制（起動、保持和停止電路）

  SB1：起動按鈕；SB2：停止按鈕；

  KH：熱繼電器常開觸點(diǎn)X402。

  常閉觸點(diǎn)輸入信號的處理

  如果輸入信號只能由常開觸點(diǎn)提供，梯形圖中的觸點(diǎn)類型與繼電器電路的觸點(diǎn)類型完全一致。

  如果接入PLC的是輸入信號的常閉觸點(diǎn)，這時在梯形圖中所用的X1的觸點(diǎn)的類型與PLC外接SB2的常開觸點(diǎn)時剛好相反，與繼電器電路圖中的習(xí)慣也是相反的。建議盡可能采用常開觸點(diǎn)作為PLC的輸入信號。

  常用基本環(huán)節(jié)梯形圖程序：

  1.起動、保持和停止電路

  2.三相異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路

  3.常閉觸點(diǎn)輸入信號的處理

  4.多繼電器線圈控制電路

  5.多地控制電路

  6.互鎖控制電路

  7.順序起動控制電路

  8.集中與分散控制電路

  9.自動與手動控制電路

  10.閃爍電路

  11.延合延分電路

  12.定時范圍擴(kuò)展電路

  梯形圖的設(shè)計(jì)方法：

  1、繼電器控制電路轉(zhuǎn)換為梯形圖法

  如果用可編程序控制器改造繼電器控制系統(tǒng)，根據(jù)原有的繼電器電路圖來設(shè)計(jì)梯形圖顯然是一條捷徑。用可編程序控制器的硬件和梯形圖軟件來實(shí)現(xiàn)繼電器系統(tǒng)的功能。

  這種設(shè)計(jì)方法沒有改變系統(tǒng)的外部特性，除了控制系統(tǒng)的可靠性提高之外，改造前后的系統(tǒng)沒有什么區(qū)別。這種設(shè)計(jì)方法一般不需要改動控制面板和它上面的器件，因此可以減少硬件改造的費(fèi)用和改造的工作量。

  思路：將PLC想象成一個繼電器控制系統(tǒng)中的控制箱。

  主要步驟如下：

  （1）熟悉被控設(shè)備的工藝過程和機(jī)械的動作情況，根據(jù)繼電器電路圖分析和掌握控制系統(tǒng)的工作原理。

  （2）確定可編程序控制器的輸入信號和輸出負(fù)載，以及它們對應(yīng)的梯形圖中的輸入繼電器和輸出繼電器的元件，畫出可編程序控制器的外部接線圖。

  （3）畫出表格，表明繼電器電路圖與梯形圖中各種元器件間的一一對應(yīng)關(guān)系。

  （4）畫出全部梯形圖，并予以簡化和修改。

  三相異步電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制：

  分析控制要求：

  ★I/O分配表

  ★畫外部接線圖。

  ★畫梯形圖。

  ★列寫程序清單。