程控制器工作原理

2022-08-19 09:39:04 字數 1613 閱讀 2261

6、i/o介面電路

用來外接擴充套件模組,增強plc功能。

7、電源

為plc各部分提供正常工作電壓和電流。

二、新授:

(一)可程式設計控制器的工作原理

為了滿足工業邏輯控制的要求,同時結合計算機控制的特點,plc的工作方式採用不斷迴圈的順序掃瞄工作方式。每一次掃瞄所用的時間稱為掃瞄週期或工作週期。cpu從第一條指令執行開始,按順序逐條地執行使用者程式直到使用者程式結束,然後返回第一條指令開始新的一輪掃瞄。

plc就是這樣周而復始地重複上述迴圈掃瞄的。plc工作的全過程可用圖7.9所示的執行框圖來表示。

整個過程可分為以下幾個部分:

第一部分是上電處理。plc上電後對系統進行一次初始化,包括硬體初始化和軟體初始化,停電保持範圍設定及其他初始化處理等。

第二部分是自診斷處理。plc每掃瞄一次,執行—次自診斷檢查,確定plc自身的動作是否正常。如cpu、電池電壓、程式儲存器、i/o和通訊等是否異常或出錯,如檢查出異常時,cpu面板上的led及異常繼電器會接通,在特殊暫存器中會存入出錯**。

當出現致命錯誤時,cpu被強制為stop方式,所有的掃瞄便停止。

第三部分是通訊服務。plc自診斷處理完成以後進入通訊服務過程。首先檢查有無通訊任務,如有則呼叫相應程序,完成與其他裝置的通訊處理,並對通訊資料作相應處理;然後進行時鐘、特殊暫存器更新處理等工作。

第四部分是程式掃瞄過程。plc在上電處理、自診斷和通訊服務完成以後,如果工作選擇開關在run位置,則進人程式掃瞄工作階段。先完成輸入處理,即把輸入端子的狀態讀入輸入映像暫存器中,然後執行使用者程式,最後把輸出處理結果重新整理到輸出鎖存器中。

在上述幾個部分中,通訊服務和程式掃瞄過程是plc工作的主要部分,其工作週期稱為掃瞄週期。可以看出掃瞄週期直接影響控制訊號的實時性和正確性,為了確保控制能正確實時地進行,在每個掃瞄週期中,通訊任務的作業時間必須被控制在一定範圍內。

plc執行正常時, 程式掃瞄週期的長短與cpu的運算速度、與i/o點的情況、與使用者應用程式的長短及程式設計情況等有關。通常用plc執行l kb指令所需時間來說明其掃瞄速度,一般為零點幾ms到上百ms。值得注意的是,不同指令其執行時間是不同的,從零點幾μs到上百μs不等,故選用不同指令所用的掃瞄時間將會不同。

而對於一些需要高速處理的訊號,則需要特殊的軟、硬體措施來處理。

當plc處於正常執行時,它將不斷重複掃瞄過程。分析上述掃瞄過程,如果對遠端i/o、特殊模組和其他通訊服務暫不考慮,這樣掃瞄過程就只剩下「輸入取樣」、「程式執行」和「輸出重新整理」三個階段了。這三個階段是plc工作過程的中心內容,理解透plc工作過程的這三個階段是學習好plc的基礎。

plc工作過程示意圖如下圖所示。

(二)、plc的i/o帶後現象

lc的滯後時間的長短與以下因素有關:

①輸入濾波器對訊號的延遲作用;

②輸出繼電器的動作延時;

③plc迴圈掃瞄工作方式;

三、小結:

(1)plc的掃瞄工作原理。

(2)plc的i/o滯後現象

四、作業:

1、閱讀可程式設計序控制器的工作原理

2、簡述可程式設計序控制器的基本構成和工作原理。

板書設計:

1、可程式設計序控制器基本結構

2、可程式設計序控制器的工作原理

3、可程式設計序控制器的i/o帶後現象

教學後記

程控制器基礎知識

2 1 什麼是plc?它與電氣控制 微機控制相比主要優點是什麼?答 可程式設計控制器簡稱plc,是在電器控制技術和計算機技術的基礎上開發出來的,並逐漸發展成為以微處理器為核心,將自動化技術 計算機技術 通訊技術融為一體的新型工業控制裝置。定義 可程式設計控制器 plc 是一種數字運算操作的電子系統,...

程控制器基本指令簡介

基本指令如表所示 一 邏輯取及線圈驅動指令ld ldi out ld,取指令。表示乙個與輸入母線相連的動合接點指令,即動合接點邏輯運算起始。ldi,取反指令。表示乙個與輸入母線相連的動斷接點指令,即動斷接點邏輯運算起始。out,線圈驅動指令,也叫輸出指令。ld ldi兩條指令的目標元件是x y m ...

程控制器教學大綱

課程編號 plc可程式設計控制器 教學大綱 40學時 2學分 一 課程的性質 目的及任務 可程式設計控制器課程是電腦科學與技術專業硬體方向的一門必修課程。是學生具備必要的計算機組成原理等基礎知識後,學習的專業技術課程。本課程強調實際操作技能 設計能力 獨立工作能力的培養 注重理論聯絡實際,課堂教學與...