PLC的組成部分簡介

CPU的簡介

CPU，即中央處理器，中央處理器是PLC的控制中樞，也是PLC的核心部件，其性能決定了PLC的性能。作用是處理和運(yùn)行用戶程序，進(jìn)行邏輯和數(shù)學(xué)運(yùn)算，控制整個系統(tǒng)使之協(xié)調(diào)。

電源的簡介

PLC的電源模塊可以將外部的輸入電源經(jīng)過處理后，轉(zhuǎn)化成PLC的CPU、存儲器、輸入輸出接口等內(nèi)部電路工作所需要的直流電源。

輸入接口的簡介

輸入單元是PLC與被控設(shè)備相連的輸入接口，是信號進(jìn)入PLC的橋梁，它的作用是接收主令元件、檢測元件傳來的信號。輸入的類型有直流輸入、交流輸入、交直流輸入。

輸出接口的簡介

輸出單元也是PLC與被控設(shè)備之間的連接部件，作用是把PLC的輸出信號傳送給被控設(shè)備，即將中央處理器送出的弱電信號轉(zhuǎn)換成電平信號，驅(qū)動被控設(shè)備的執(zhí)行元件。

存儲器的簡介

PLC系統(tǒng)中的存儲器主要用于存放系統(tǒng)程序、用戶程序和工作狀態(tài)數(shù)據(jù)。PLC的存儲器包括系統(tǒng)程序存儲器和用戶存儲器。

通信接口電路的簡介

通信接口電路常見的有RS232接口和RS485接口，RS232接口是計算機(jī)通訊接口之一，通常 RS-232 接口以9個引腳(DB-9) 或是25個引腳 (DB-25) 的型態(tài)出現(xiàn)，RS485無具體的物理形狀，根據(jù)工程的實(shí)際情況而采用的接口。

plc是可編程邏輯控制器的簡稱,可編程邏輯控制器是一種采用一類可編程的存儲器,用于其內(nèi)部存儲程序,執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、 定時、計數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令,并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。

PLC是可編程的邏輯控制器，目前主要分整體式PLC以及擴(kuò)展型PLC兩大類。不論是整體式的還是擴(kuò)展式的，其實(shí)它們的組成部分就這么幾個，包括：

1、中央處理器，通常都叫CPU，它是整臺PLC的大腦，控制程序的運(yùn)行需要它的運(yùn)算和處理。

2、RAM和ROM，用于存儲系統(tǒng)程序、應(yīng)用程序、邏輯變量等信息。我們手機(jī)和電腦也都有相似的結(jié)構(gòu)，比如電腦的RAM就是內(nèi)存，ROM就是硬盤。

3、輸入輸出系統(tǒng)，簡稱IO。PLC信息的采集和指令的輸出，都要依靠IO來實(shí)現(xiàn)。一臺PLC上集成的IO點(diǎn)數(shù)越多，種類越豐富，往往代表著這臺設(shè)備的性能越強(qiáng)悍。

4、電源系統(tǒng)，你再能干也得有電力支持才能運(yùn)行吧!

可編程控制器(ProgrammableLogicController)簡稱PLC或PC，是從早期的繼電器邏輯控制系統(tǒng)發(fā)展而來，它不斷吸收微計算機(jī)技術(shù)使之功能不斷增強(qiáng)，逐漸適合復(fù)雜的控制任務(wù)。

PLC之所以有生命力，在于它更加適合工業(yè)現(xiàn)場和市場的要求：高可靠性、強(qiáng)抗各種干擾的能力、編程安裝使用簡便、低價格長壽命。比之單片機(jī)，它的輸入輸出端更接近現(xiàn)場設(shè)備，不需添加太多的中間部件或需要更多的接口，這樣節(jié)省了用戶時間和成本。PLC的下端(輸入端)為繼電器、晶體管和晶閘管等控制部件，而上端一般是面向用戶的微型計算機(jī)。人們在應(yīng)用它時，可以不必進(jìn)行計算機(jī)方面的專門培訓(xùn)，就能對可編程控制器進(jìn)行操作及編程。用來完成各種各樣的復(fù)雜程度不同的工業(yè)控制任務(wù)。自1836年繼電器問世，人們就開始用導(dǎo)線將它同開關(guān)器件巧妙地連接，構(gòu)成用途各異的邏輯控制或順序控制。至今，在PLC的編程語言——梯形圖中還可以看到這些布線的影子。直到60年代末、70年代初可編程控制器問世，隨著微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和數(shù)據(jù)通信技術(shù)的飛速發(fā)展，以及微處理器的出現(xiàn)，PLC產(chǎn)品朝小型和超小型化方面進(jìn)行了一次飛躍，最終使早期的PLC從最初的邏輯控制、順序控制，發(fā)展成為具有邏輯判斷、定時、計數(shù)、記憶和算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理、聯(lián)網(wǎng)通信及PID回路調(diào)節(jié)等功能的現(xiàn)代PLC。

PLC是應(yīng)用面很廣，發(fā)展非常迅速的工業(yè)自動化裝置，在工廠自動化(FA)和計算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)內(nèi)占重要地位。今天的PLC功能，遠(yuǎn)不僅是替代傳統(tǒng)的繼電器邏輯。

PLC系統(tǒng)一般由以下基本功能構(gòu)成：·多種控制功能·數(shù)據(jù)采集、存儲與處理功能·通信聯(lián)網(wǎng)功能·輸入/輸出接口調(diào)理功能·人機(jī)界面功能·編程、調(diào)試功能1、控制功能邏輯控制：PLC具有與、或、非、異或和觸發(fā)器等邏輯運(yùn)算功能，可以代替繼電器進(jìn)行開關(guān)量控制。

定時控制：它為用戶提供了若干個電子定時器，用戶可自行設(shè)定：接通延時、關(guān)斷延時和定時脈沖等方式。

計數(shù)控制：用脈沖控制可以實(shí)現(xiàn)加、減計數(shù)模式，可以連接碼盤進(jìn)行位置檢測。

順序控制：在前道工序完成之后，就轉(zhuǎn)入下一道工序，使一臺PLC可作為多部步進(jìn)控制器使用。

數(shù)據(jù)采集、存儲與處理功能數(shù)學(xué)運(yùn)算功能：

基本算術(shù)：加、減、乘、除。

擴(kuò)展算術(shù)：平方根、三角函數(shù)和浮點(diǎn)運(yùn)算。

比較：大于、小于和等于。

數(shù)據(jù)處理：選擇、組織、規(guī)格化、移動和先入先出。

模擬數(shù)據(jù)處理：PID、積分和濾波。3、輸入/輸出接口調(diào)理功能具有A/D、D/A轉(zhuǎn)換功能，通過I/O模塊完成對模擬量的控制和調(diào)節(jié)。位數(shù)和精度可以根據(jù)用戶要求選擇。

具有溫度測量接口，直接連接各種電阻或電偶。4、通信、聯(lián)網(wǎng)功能現(xiàn)代PLC大多數(shù)都采用了通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，有RS232或RS485接口，可進(jìn)行遠(yuǎn)程I/O控制，多臺PLC可彼此間聯(lián)網(wǎng)、通信，外部器件與一臺或多臺可編程控制器的信號處理單元之間，實(shí)現(xiàn)程序和數(shù)據(jù)交換，如程序轉(zhuǎn)移、數(shù)據(jù)文檔轉(zhuǎn)移、監(jiān)視和診斷。

通信接口或通信處理器按標(biāo)準(zhǔn)的硬件接口或?qū)Ｓ械耐ㄐ艆f(xié)議完成程序和數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)移。如西門子S7-200的Profibus現(xiàn)場總線口，其通信速率可以達(dá)到12Mbps。

在系統(tǒng)構(gòu)成時，可由一臺計算機(jī)與多臺PLC構(gòu)成“集中管理、分散控制”的分布式控制網(wǎng)絡(luò)，以便完成較大規(guī)模的復(fù)雜控制。通常所說的SCADA系統(tǒng)，現(xiàn)場端和遠(yuǎn)程端也可以采用PLC作現(xiàn)場機(jī)。5、人機(jī)界面功能提供操作者以監(jiān)視機(jī)器/過程工作必需的信息。允許操作者和PC系統(tǒng)與其應(yīng)用程序相互作用，以便作決策和調(diào)整。

實(shí)現(xiàn)人機(jī)界面功能的手段：從基層的操作者屏幕文字顯示，到單機(jī)的CRT顯示與鍵盤操作和用通信處理器、專用處理器、個人計算機(jī)、工業(yè)計算機(jī)的分散和集中操作與監(jiān)視系統(tǒng)。6、編程、調(diào)試等使用復(fù)雜程度不同的手持、便攜和桌面式編程器、工作站和操作屏，進(jìn)行編程、調(diào)試、監(jiān)視、試驗(yàn)和記錄，并通過打印機(jī)打印出程序文件。