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plc的工作过程主要可分三个阶段:
1输入采样阶段。
2程序执行阶段。
3输出刷新阶段。
plc工作过程除了包括上述3个主要阶段,还要完成内部处理、通信处理等工作。
1、输入采样阶段。在这一期间中,PLC以扫描方法读入一切输入端子上的输入信号,并将各输入状况存入对应的输入映像寄存器中。此刻,输入映像寄存器被刷断。在程序履行期间和输出改写期间中,输入映像存储器与外界阻隔,其内容坚持不变,直至下一个扫描周期的输入扫描期间,才被从头读入的输入信号改写。可见,PLC在履行程序和处置数据时,不直接运用现场其时的输入信号,而运用本次采样时输入到映像区中的数据。一般来说,输入信号的宽度要大于一个扫描周期,不然能够形成信号的丢掉。
2、程序履行阶段。在履行用户程序进程中,PLC依照梯形图程序扫描准则,一般来说,PLC按从左至右、从上到下的进程逐一履行程序。但遇到程序跳转指令,则依据跳转条件是不是满意来决议程序跳转地址。程序履行进程中,当指令中触及输入、输出状况时,PLC就从输入映像寄存器中“读入”对应输入端子状况,从输出映像寄存器“读入”对应元件(“软继电器”)的当时状况。然后进行相应的运算,运算成果再存入输出映像寄存器中。对输出映像寄存器来说,每一个元件(“软继电器”)的状况会跟着程序履行进程而改变。
3、输出改写阶段。程序履行期间的运算成果被存入输出映像区,而不送到输出端口上。在输出改写期间,PLC将输出映像区中的输出变量送入输出锁存器,然后由锁存器通过输出模块发生本周期的操控输出。若是内部输出继电器的状况为“1”,则输出继电器触点闭合,通过输出端子驱动外部负载。
当PLC投入运行后,其工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间,PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
(一) 输入采样阶段
在输入采样阶段,PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据,并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后,转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中,即使输入状态和数据发生变化,I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此,如果输入是脉冲信号,则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期,才能保证在任何情况下,该输入均能被读入。
(二) 用户程序执行阶段
在用户程序执行阶段,PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时,又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算,然后根据逻辑运算的结果,刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态;或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态;或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。
即,在用户程序执行过程中,只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化,而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化,而且排在上面的梯形图,其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用;相反,排在下面的梯形图,其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。
(三) 输出刷新阶段
当扫描用户程序结束后,PLC就进入输出刷新阶段。在此期间,CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路,再经输出电路驱动相应的外设。这时,才是PLC的真正输出
同样的若干条梯形图,其排列次序不同,执行的结果也不同。另外,采用扫描用户程序的运行结果与继电器控制装置的硬逻辑并行运行的结果有所区别。当然,如果扫描周期所占用的时间对整个运行来说可以忽略,那么二者之间就没有什么区别了。
一般来说,PLC的扫描周期包括自诊断、通讯等,即一个扫描周期等于自诊断、通讯、输入采样、用户程序执行、输出刷新等所有时间的总和。
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