北京西门子通信处理器供应商
PLC中存储器的功能与普通微机系统的存储器的结构类似,它由系统程序存储器和用户程序存储器等部分构成。
(1)系统程序存储器
系统程序存储器是用EPROM或E2PROM来存储厂家编写的系统程序,系统程序是指控制和完成PLC各种功能的程序,相当于单片机的监控程序或微机的操作系统,在很大程度上它决定该系列PLC的性能与质量,用户无法更改或调用。系统程序有系统管理程序、用户程序编辑和指令解释程序、标准子程序和调用管理程序这三种类型。
①系统管理程序:由它决定系统的工作节拍,包括PLC运行管理(各种操作的时间分配安排)、存储空间管理(生成用户数据区)和系统自诊断管理(如电源、系统出错,程序语法、句法检验等)。
②用户程序编辑和指令解释程序:编辑程序能将用户程序变为内码形式以便于程序的修改、调试。解释程序能将编程语言变为机器语言便于CPU操作运行。
③标准子程序和调用管理程序:为了提高运行速度,在程序执行中某些信息处理(I/O处理)或特殊运算等都是通过调用标准子程序来完成的。
(2)用户程序存储器
用户程序存储器是用来存放用户的应用程序和数据,它包括用户程序存储器(程序区)和用户数据存储器(数据区)两种。
程序存储器用以存储用户程序。数据存储器用来存储输入、输出以及内部接点和线圈的状态以及特殊功能要求的数据。
用户存储器的内容可以由用户根据需要任意读/写、修改、增删。常用的用户存储器形式有高密度、低功耗的CMOSRAM(由锂电池实现断电保护,一般能保持5~10年,经常带负载运行也可保持2~5年)、EPROM和E2PROM三种。
浔之漫智控技术(上海)有限公司
本公司是西门子授权代理商自动化产品,全新,西门子PLC,西门子屏,西门子数控,西门子软启动,西门子以太网西门子电机,西门子变频器,西门子直流调速器,西门子电线电缆我公司**供应,德国进口
输入/输出单元又称为输入/输出模块,它是PLC与工业生产设备或工业过程连接的接口。现场的输入信号,如按钮开关、行程开关、限位开关以及各传感器输出的开关量或模拟量等,都要通过输入模块送到PLC中。由于这些信号电平各式各样,而PLC的CPU所处理的信息只能是标准电平,所以输入模块还需要将这些信号转换成CPU能够接受和处理的数字信号。输出模块的作用是接收CPU处理过的数字信号,并把它转换成现场的执行部件所能接收的控制信号,以驱动负载,如电磁阀、电动机、灯光显示等。
PLC的输入/输出单元上通常都有接线端子,PLC类型不同,其输入/输出单元的接线方式不同,通常分为汇点式、分组式和隔离式这三种接线方式。
输入/输出单元分别只有1个公共端COM的称为汇点式,其输入或输出点共用一个电源;分组式是指将输入/输出端子分为若干组,每组的I/O电路有一个公共点并共用一个电源,组与组之间的电路隔开;隔离式是指具有公共端子的各组输入/输出点之间互相隔离,可各自使用独立的电源。
PLC提供了各种操作电平和驱动能力的输入/输出模块供用户选择,如数字量输入/输出模块、模拟量输入/输出模块。这些模块又分为直流与交流型、电压与电流型等。
(1)数字量输入模块
数字量输入模块又称为开关量输入模块,它是将工业现场的开关量信号转换为标准信号传送给CPU,并保证信息的正确和控制器不受其干扰。它一般是采用光电耦合电路与现场输入信号相连,这样可以防止使用环境中的强电干扰进入PLC。光电耦合电路的核心是光电耦合器,其结构由发光二极管和光电三极管构成。现场输入信号的电源可由用户提供,直流输入信号的电源也可由PLC自身提供。数字量输入模块根据使用电源的不同分为直流输入模块(直流12V或24V)和交流输入模块(交流100~120V或200~240V)两种。
PLC的种类很多,但结构大同小异,PLC的硬件系统主要由中央处理器(CPU)、存储器、I/O(输入/输出)接口、电源、通信接口、扩展接口等单元部件组成,这些单元部件都是通过内部总线进行连接
PLC的中央处理器与一般的计算机控制系统一样,由运算器和控制器构成,是整个系统的核心,类似于人类的大脑和神经中枢。它是PLC的运算、控制中心,用来实现逻辑和算术运算,并对全机进行控制,按PLC中系统程序赋予的功能,有条不紊地指挥PLC进行工作
数字量输出模块又称为开关量输出模块,它是将PLC内部信号转换成现场执行机构所能接收的各种开关信号。数字量输出模块按照使用电源(即用户电源)的不同,分为直流输出模块、交流输出模块和交直流输出模块三种。按照输出电路所使用的开关器件不同,又分为晶体管输出、晶闸管(即可控硅)输出和继电器输出,其中晶体管输出方式的模块只能带直流负载;晶闸管输出方式的模块只能带交流负载;继电器输出方式的模块既可带交流也可带直流的负载。
①直流输出模块(晶体管输出方式) PLC某I/O点直流输出模块电路,虚线框内表示PLC的内部结构。它由VLC光电隔离耦合器件、LED二极管显示、VT输出电路、V稳压管、FU熔断器等组成。当某端需输出时,CPU控制锁存器的对应位为1,通过内部电路控制VLC输出,晶体管VT导通输出,相应的负载接通,同时输出指示灯LED亮,表示该输出端有输出。当某端不需要输出时,锁存器相应位为0,VLC光电隔离耦合器没有输出,VT晶体管截止,使负载失电,此时LED指示灯熄灭,负载所需直流电源由用户提供。
为了实现微机与PLC、PLC与PLC间的对话,PLC配有多种通信接口,如打印机、上位计算机、编程器等接口。
1.2.1.6 I/O扩展接口
I/O扩展接口用于将扩展单元或特殊功能单元与基本单元相连,使PLC的配置更加灵活,以满足不同控制系统的要求。
1.2.2 PLC的工作原理
PLC虽然以微处理器为核心,具有微型计算机的许多特点,但它的工作方式却与微型计算机有很大不同。微型计算机一般采用等待命令或中断的工作方式,如常见的键盘扫描方式或I/O扫描方式,当有键按下或I/O动作,则转入相应的子程序或中断服务程序;无键按下,则继续扫描等待。而PLC采用循环扫描的工作方式,即“顺序扫描,不断循环”。
用户程序通过编程器或其它输入设备输入存放在PLC的用户存储器中。当PLC开始运行时,CPU根据系统监控程序的规定顺序,通过扫描,完成各输入点状态采集或输入数据采集、用户程序的执行、各输出点状态的更新、编程器键入响应和显示器更新及CPU自检等功能。
PLC的扫描可按固定顺序进行,也可按用户程序规定的顺序进行。这不仅仅因为有的程序不需要每扫描一次,执行一次,也因为在一个大控制系统,需要处理的I/O点数较多。通过不同的组织模块的安排,采用分时分批扫描执行方法,可缩短扫描周期和提高控制的实时性。