一、可編程邏輯控制器的基本結構組成有哪些

可(ke)編程邏輯控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)器（可(ke)編程plc控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)器）在本質上算(suan)是一種專(zhuan)用(yong)于工業控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)的計(ji)算(suan)機。它的硬件結構與微型計(ji)算(suan)機基本相(xiang)同。其基本結構如下：

1、電源

可編程控制(zhi)器的電(dian)源在(zai)整個系統(tong)中起著非常重(zhong)要(yao)的作(zuo)用(yong)。如果沒有良好(hao)可靠的供電(dian)系統(tong)，就無法正常工(gong)作(zuo)。因(yin)此，可編程邏輯控制(zhi)器的制(zhi)造商(shang)非常重(zhong)視(shi)電(dian)源的設計和制(zhi)造。

一般交流電壓在+10%（+15%）的范圍內波動，所以PLC可以直接接入交流電(dian)網，無需采(cai)取其他措施(shi)。

2、中央處理器

當可編程邏(luo)輯(ji)控(kong)制器投入(ru)運行(xing)時，它(ta)首先通(tong)過(guo)掃描接收(shou)現(xian)場(chang)各輸(shu)入(ru)設備的(de)(de)狀(zhuang)態(tai)和數據，并分別(bie)存(cun)儲在輸(shu)入(ru)輸(shu)出(chu)映(ying)射(she)區。然后(hou)，它(ta)從用(yong)(yong)戶程序存(cun)儲器中逐個讀取用(yong)(yong)戶程序，并在解(jie)釋命(ming)令后(hou)，將邏(luo)輯(ji)或算(suan)術(shu)運算(suan)的(de)(de)結果(guo)發送到輸(shu)入(ru)/輸(shu)出(chu)映(ying)射(she)區或數據寄存(cun)器。所有用(yong)(yong)戶程序執行(xing)完畢(bi)后(hou)，最后(hou)將I/O映(ying)射(she)區的(de)(de)輸(shu)出(chu)狀(zhuang)態(tai)或輸(shu)出(chu)寄存(cun)器中的(de)(de)數據傳送到相(xiang)應的(de)(de)輸(shu)出(chu)設備，重復(fu)操(cao)作，直到操(cao)作停(ting)止。

為了進一(yi)步提高可(ke)(ke)編(bian)程邏輯控制器的可(ke)(ke)靠性，近年來(lai)，大規(gui)模可(ke)(ke)編(bian)程邏輯控制器也采用了雙(shuang)CPU組成冗余系(xi)統，或者(zhe)采用了三CPU的表決系(xi)統。這樣(yang)，即使一(yi)個(ge)CPU出現故障(zhang)，整(zheng)個(ge)系(xi)統仍然可(ke)(ke)以正常(chang)運行。

3、記憶

用(yong)于存(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)系(xi)統(tong)軟件(jian)的存(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)器(qi)稱為系(xi)統(tong)程(cheng)(cheng)序存(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)器(qi)；用(yong)于存(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)應(ying)用(yong)軟件(jian)的存(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)器(qi)稱為用(yong)戶程(cheng)(cheng)序存(cun)(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)器(qi)。

4、輸入輸出接口電路

（1）現場輸(shu)入(ru)接(jie)(jie)口電(dian)路由光耦合電(dian)路和微(wei)機(ji)輸(shu)入(ru)接(jie)(jie)口電(dian)路組成，作為可編(bian)程邏輯控(kong)制(zhi)器(qi)與現場控(kong)制(zhi)之間接(jie)(jie)口的輸(shu)入(ru)通(tong)道(dao)。

（2）現(xian)(xian)場(chang)(chang)(chang)輸(shu)出(chu)(chu)接(jie)口電(dian)(dian)(dian)路由(you)輸(shu)出(chu)(chu)數(shu)據寄存器、選通電(dian)(dian)(dian)路和(he)中斷請求電(dian)(dian)(dian)路集成，可編程(cheng)邏輯(ji)控(kong)制器通過現(xian)(xian)場(chang)(chang)(chang)輸(shu)出(chu)(chu)接(jie)口電(dian)(dian)(dian)路向(xiang)現(xian)(xian)場(chang)(chang)(chang)執(zhi)行部(bu)件輸(shu)出(chu)(chu)相應的控(kong)制信號。

5、功能模塊

比如計數、定位等功能模(mo)塊。

6、通信模塊

工作(zuo)原理(li)：可(ke)編(bian)程邏輯控制(zhi)器投(tou)入運(yun)(yun)行(xing)時(shi)，其工作(zuo)過程一(yi)般分為(wei)三個階段，即輸入采(cai)樣(yang)、用戶程序執(zhi)行(xing)和輸出(chu)刷新。完成(cheng)以上三個階段稱為(wei)掃(sao)描周期(qi)(qi)。在整個運(yun)(yun)行(xing)期(qi)(qi)間(jian)，可(ke)編(bian)程邏輯控制(zhi)器的中央處理(li)器以一(yi)定的掃(sao)描速度重(zhong)復執(zhi)行(xing)上述(shu)三個階段。

二、可編程邏輯控制器的功能特點介紹

1、可靠性高。由于PLC大(da)都(dou)采用單片微型計算(suan)機，因而集(ji)成(cheng)度高(gao)，再加(jia)上相應的(de)保(bao)護電路及(ji)自(zi)診斷功(gong)能，提高(gao)了系統的(de)可靠性。

2、編程容易。PLC的編程多采用(yong)繼電器控制梯形(xing)圖及(ji)命(ming)令語句(ju)，其數量(liang)比微型機指令要(yao)(yao)少得多，除中、高檔(dang)PLC外(wai)，一般的小(xiao)型PLC只(zhi)有16條左(zuo)右。由于梯形(xing)圖形(xing)象而簡單(dan)，因此容易掌(zhang)握、使用(yong)方(fang)便，甚至(zhi)不(bu)需要(yao)(yao)計(ji)算機專(zhuan)業(ye)知(zhi)識(shi)，就可(ke)進行編程。

3、組態靈活。由于PLC采用(yong)(yong)積(ji)木式結(jie)構，用(yong)(yong)戶(hu)只需要簡單地(di)組(zu)合，便可(ke)(ke)靈(ling)活地(di)改變(bian)控(kong)制(zhi)系(xi)統(tong)的功能和規模，因(yin)此，可(ke)(ke)適(shi)用(yong)(yong)于任何控(kong)制(zhi)系(xi)統(tong)。

4、輸入/輸出功能模塊齊全。PLC的(de)最大優點(dian)之(zhi)一，是針對不同的(de)現場(chang)(chang)信(xin)號(如(ru)直(zhi)流(liu)或交流(liu)、開關(guan)量(liang)、數字(zi)量(liang)或模擬量(liang)、電(dian)壓或電(dian)流(liu)等(deng))，均有相應的(de)模板可與工業現場(chang)(chang)的(de)器(qi)件（如(ru)按鈕(niu)、開關(guan)、傳感電(dian)流(liu)變送器(qi)、電(dian)機啟動器(qi)或控(kong)制閥等(deng)）直(zhi)接連接，并通過總線與CPU主板連接。

5、安裝方便。與(yu)計(ji)算機(ji)系統相(xiang)比，PLC的(de)安裝既不需要(yao)專用(yong)機(ji)房(fang)，也(ye)不需要(yao)嚴格的(de)屏蔽措施(shi)。使用(yong)時只(zhi)需把檢測器(qi)件(jian)與(yu)執行機(ji)構和PLC的(de)I/O接口端(duan)子(zi)正確連接，便可(ke)正常工作。

6、運行速度快。由(you)于(yu)PLC的(de)控(kong)(kong)制(zhi)是(shi)(shi)由(you)程(cheng)序(xu)控(kong)(kong)制(zhi)執行的(de)，因而(er)不論其可靠性還是(shi)(shi)運行速度，都是(shi)(shi)繼電器(qi)邏輯(ji)控(kong)(kong)制(zhi)無法相比的(de)。近年(nian)來(lai)，微(wei)處理(li)器(qi)的(de)使用，特別(bie)是(shi)(shi)隨著單片機大(da)量采用，大(da)大(da)增強了(le)PLC的(de)能力，并且使PLC與微(wei)型機控(kong)(kong)制(zhi)系統之間(jian)的(de)差(cha)別(bie)越來(lai)越小(xiao)，特別(bie)是(shi)(shi)高檔PLC更是(shi)(shi)如此(ci)。