PDF《三菱 PLC 可编程控制器教材》

一、CPU 的构成 Page

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27 3 PLC 技术网(www.plcjs.com)-可编程控制器技术门户 PLC 中的 CPU 是PLC 的核心,起神经中枢的作用,每台 PLC 至少有一个 CPU,它按 PLC 的系统程序 赋予的功能接收并存贮用户程序和数据,用扫描的方式采集由现场输入装置送来的状态或数据,并存入 规定的寄存器中, 同时, 诊断电源和 PLC 内部电路的工作状态和编程过程中的语法错误等. 进入运行后, 从用户程序存贮器中逐条读取指令,经分析后再按指令规定的任务产生相应的控制信号,去指挥有关的 控制电路, 与通用计算机一样,主要由运算器、控制器、寄存器及实现它们之间联系的数据、控制及状态总线 构成,还有外围芯片、总线接口及有关电路.它确定了进行控制的规模、工作速度、内存容量等.内存 主要用于存储程序及数据,是PLC 不可缺少的组成单元. CPU 的控制器控制 CPU 工作,由它读取指令、解释指令及执行指令.但工作节奏由震荡信号控制. CPU 的运算器用于进行数字或逻辑运算,在控制器指挥下工作. CPU 的寄存器参与运算,并存储运算的中间结果,它也是在控制器指挥下工作. CPU 虽然划分为以上几个部分,但PLC 中的 CPU 芯片实际上就是微处理器,由于电路的高度集成, 对CPU 内部的详细分析已无必要,我们只要弄清它在 PLC 中的功能与性能,能正确地使用它就够了. CPU 模块的外部表现就是它的工作状态的种种显示、种种接口及设定或控制开关.一般讲,CPU 模 块总要有相应的状态指示灯,如电源显示、运行显示、故障显示等.箱体式 PLC 的主箱体也有这些显示. 它的总线接口,用于接 I/O 模板或底板,有内存接口,用于安装内存,有外设口,用于接外部设备,有 的还有通讯口,用于进行通讯.CPU 模块上还有许多设定开关,用以对 PLC 作设定,如设定起始工作方 式、内存区等.

二、I/O 模块: PLC 的对外功能,主要是通过各种 I/O 接口模块与外界联系的,按I/O 点数确定模块规格及数量, I/O 模块可多可少,但其最大数受 CPU 所能管理的基本配置的能力,即受最大的底板或机架槽数限制. I/O 模块集成了 PLC 的I/O 电路,其输入暂存器反映输入信号状态,输出点反映输出锁存器状态.

三、电源模块: 有些 PLC 中的电源,是与 CPU 模块合二为一的,有些是分开的,其主要用途是为 PLC 各模块的集成 电路提供工作电源.同时,有的还为输入电路提供 24V 的工作电源.电源以其输入类型有:交流电源, 加的为交流 220VAC 或110VAC,直流电源,加的为直流电压,常用的为 24V.

四、底板或机架: 大多数模块式 PLC 使用底板或机架,其作用是:电气上,实现各模块间的联系,使CPU 能访问底板 上的所有模块,机械上,实现各模块间的连接,使各模块构成一个整体.

五、PLC 的外部设备 外部设备是 PLC 系统不可分割的一部分,它有四大类 1. 编程设备:有简易编程器和智能图形编程器,用于编程、对系统作一些设定、监控 PLC 及PLC 所控 Page

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27 4 PLC 技术网(www.plcjs.com)-可编程控制器技术门户 制的系统的工作状况.编程器是 PLC 开发应用、监测运行、检查维护不可缺少的器件,但它不直接 参与现场控制运行. 2. 监控设备:有数据监视器和图形监视器.直接监视数据或通过画面监视数据. 3. 存储设备:有存储卡、存储磁带、软磁盘或只读存储器,用于永久性地存储用户数据,使用户程序 不丢失,如EPROM、EEPROM 写入器等. 4. 输入输出设备:用于接收信号或输出信号,一般有条码读人器,输入模拟量的电位器,打印机等.