可编程控制器的概述

可编程序控制器，英文称Programmable Logical Controller，简称PLC。它是一个以微处置整理器为核心的数字运算实操的电子系统装置，专为在工业现场应用而设计，它应用可编程序的存储器，用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等实操指令，并经过数字式或模仿式的写入、输出连连接口，控制各种类型的机械或生产过程。PLC是微机技术与传统的继电接触控制技术相集合的产物，它克服了继电接触控制系统中的机械触点的复杂接线、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点，充分运用了微处置整理器的优点，又照顾到现场电气实操维修人员的技能与习惯，特别是PLC的程序编制，不需要专门的计算机数值数值编程语言知识，而是应用了一套以继电器梯形图为基础的简便指令形式，使用户程序编制形象、直观、便利易学；调动测量试验与查错也全部很便利。用户在购到所需的PLC后，只需按说明书的提醒，做少量的接线和简易的用户程序的编制作业，就可灵活便利地将PLC应用来生产实践。

一、可编程控制器的基础构造
PLC可编程实训装置中的可编程控制器主要应用CPU模型块、写入模型块、输出模型块和编程器包括。

1、CPU模型块
CPU模型块又叫中央处置整理单元或控制器，它主要应用微处置整理器（CPU）和存储器包括。它用以运行用户程序、监控写入/输出连连接口状态、作出逻辑判别和实行数值处置整理，即读取写入变量、完成用户指令规定的各种实操，将成果送到输出端，并响应外部设备（如编程器、电脑、打印机等）的请求以及实行各种内部判别等。PLC的内部存储器有两类，一类是系统程序存储器，主要存放系统管理和监控程序及对用户程序作编译处置整理的程序，系统程序已由厂家固定，用户不能更改；另一类是用户程序及数值存储器，主要存放用户编制的应用程序及各种暂存数值和中间成果。
2、I/O模型块
I/O模型块是系统的眼、耳、手、脚，是联系外部现场和CPU模型块的桥梁。写入模型块用来接收和收集写入信号。写入信号有两类：一类是从按钮、选用开关、数字拨码开关、限位开关、接近开关、光电开关、压力继电器等来的开关量写入信号；另一类是由电位器、热电偶、测速发电动机、各种变送器提供的连续改变的模仿写入信号。
可编程序控制器经过输出模型块控制接触器、电磁阀、电磁铁、调动阀、调动速度装置等执行器，可编程序控制器控制的另一类外部负载是指示灯、数字显露装置和报警装置等。
3、电源
可编程序控制器一般使用220V交流ACAC电源。可编程序控制器内部的直线DC稳压电源为各模型块内的元件提供直线DC电压（V）（V）。
4、编程器
编程器是PLC的外部编程设备，用户可经过编程器写入、查验、修改、调动测量试验程序或监示PLC的作业情况。也可以经过专用的编程电缆线将PLC与电脑联接起来，并运用编程系统实行电脑编程和监控。
5、写入/输出拓展单元
I/O拓展连连接口用来将扩充外部写入/输出端子数的拓展单元与基础单元（即主机）连接在一起。
6、外部设备连连接口
此连连接口可将编程器、打印机、条码扫描仪,变频器等外部设备与主机相联，以完成相应的实操。
本实训台（箱）选用的主机型号为欧姆龙CP-1H系列的主机。
二、可编程控制器的作业原理
可编程控制器有两种基础的作业状态，即运行（RUN）状态与停止（STOP）状态。在运行状态，可编程序控制器经过执行反映控制要求的用户程序来完成控制功能。为了使可编程序控制器的 输出及时地响应随时可能改变的写入信号，用户程序不是只执行一次，而是反复不断地重复执行，直至可编程序控制器停机或变换到STOP作业状态。
除了执行用户程序之外，在每次循环过程中，可编程序控制器还要完成内部处置整理、通信处置整理等作业，一次循环可分为5个阶段

在内部处置整理阶段，可编程序控制器查验CPU，模型块内部的硬件是否正常，将监控定时器复位，以及完成一些别的内部作业。在通信服务阶段，可编程序控制器与别的带微处置整理器的智能装置通信，响应编程器键入的命令，更新编程器的显露内容。
在写入处置整理阶段，可编程序控制器把全部外部写入电子线路的接通/断开（ON/OFF）状态读入写入映像寄存器。
在程序执行阶段，即使外部写入信号的状态发生了改变，写入映像寄
存器的状态也不会随之而变，写入信号改变了的状态只能在下一个扫描周
期的写入处置整理阶段被读入。
在输出处置整理阶段，CPU将输出映像寄存器的通/断状态传送到输出锁存器。