2 PLC结构和原理.ppt

第2章可编程序控制器结构和工作原理
结构和工作原理
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结构
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结构
PLC专为工业场合设计,采用了典型的计算机结构,主要是由CPU、电源、存储器和专门设计的输入输出接口电路等组成。下图为一典型PLC结构简图。
整体式
组合式
1. 中央处理单元
中央处理单元(CPU)一般由控制器、运算器和寄存器组成,这些电路都集成在一个芯片上。
(1)通用处理器:8086、80286、80386
(2)单片机芯片:8031、8096
(3)位片式微处理器:AMD-2900
小型采用8位微处理器
中型采用16位微处理器
大型采用高速位片式微处理器
CPU的主要任务:
1)接收与存储用户由编程器键入的用户程序和数据
2)检查编程中的语法错误,诊断电源及PLC内部的工作故障
3)用扫描方式接收现场输入信号,并存入相应存储区
4)从存储器中读取指令并执行指令(顺序取指令)
5)处理中断
2. 存储器
存储器(RAM/ROM):
ROM:存系统程序(CMOS固化监控程序和解释程序)
RAM:存用户程序和工作状态数据
3. 输入输出单元
是现场与PLC间的桥梁
开关量、模拟量、特殊量(远程、干结点)
(1)输入接口电路
(2)输出接口电路
输入、输出接口:采用光电隔离,实现了PLC的内部电路与外部电路的电气隔离,减小了电磁干扰。
输出接口作用:将主机向外输出的信号转换成可以驱动外部执行电路的信号,以便控制接触器线圈等电器通断电;另外输出电路也使计算机与外部强电隔离。
输入接口作用:将按钮、行程开关或传感器等产生的信号,转换成数字信号送入主机。
输入接口电路
通常PLC的输入类型可以是直流、交流和交直流。
输入电路的电源可由外部供给,有的也可由PLC内部提供。
输入方式一般有以下三种:
直流汇点输入方式
交流汇点输入方式
分隔式输入方式