PLC是一种数字操作的电子设备,它有一个程序存储器来存储指令。这些指令是针对某些函数的,以便执行某些函数,如逻辑、排序、算术等。PLC基本上是一种工业计算机,它可以监控输入,根据输入的状态,它可以根据程序或逻辑做出决定,来控制输出,从而实现机器或过程的自动化。
PLC主要组成部分
- 电源
- 处理器模块 - CPU,内存
- 通信界面
- I / O模块
- O / P模块
- 软件
电力供应
电源需要运行主PLC组件,大部分PLC控制器将在24 VDC或240 VAC中工作,某些PLC控制器将具有电源作为单独的模块。欧宝体育黑人么系统电源不仅提供电源,它还可以监控并调节所提供的电压并警告CPU,如果有错误。电源将为其他系统组件提供良好的功率和保护。大多数工业设施将在线电压和频率波动,并且因为这一点,PLC电源必须能够处理10至15%的线路电压条件的变化。
中央处理器
中央处理单元是PLC的主要部分,它执行完成PLC功能所需的任务。CPU将有一个程序,该程序将告诉PLC如何执行控制指令。CPU控件和处理PLC内的所有操作,并因此称为PLC大脑。CPU将与其他PLC,编程设备和I / O设备通信。CPU是基于微处理器的电路,CPU由算术逻辑单元,程序存储器,过程图像存储器,内部定时器和计数器组成。
算术逻辑单元- ALU的主要功能是使用传输的数据进行算术和逻辑操作。累加器是ALU的一部分,这将存储要处理的数据以及操作的结果。指令寄存器将命令存储从程序内存,直到它被解码和执行。命令将具有操作部分和地址部分。操作部分将指示必须执行哪个逻辑操作。地址部分将定义要执行逻辑操作的操作数。程序计数器将具有要处理的下一个命令的地址。计数器单元将调节并控制执行命令所需的操作的整个逻辑序列。
CPU的功能
- 它接收来自各种传感装置和开关的输入
- 它执行用户程序
- 它能够做出各种决定,以控制设备或过程的运行
- 它可以做许多算术和数据操作功能
- 它能够提供输出到各种负载控制设备,如继电器线圈和螺线管
输入模块
输入设备是按钮、传感器、电位器、压力开关。输入模块将把高电压转换为CPU可以用于处理的低电压。输入模块可以同时处理模拟输入和数字输入,工业中大多使用数字输入。模拟输入模块将模拟设备(如温度传感器、压力传感器)的模拟信号进行转换。来自这些设备的模拟信号将在ADC的帮助下转换为数字信号。模拟信号将是变化的电压,在0-12V的范围内或电流在5-20ma的范围内,这些值将被转换成整数值。
输入和输出模块将允许PLC检查和控制一个过程,输入部分由I/O机架和独立的I/O模块组成。输入接口模块接收来自机器或处理设备的信号,并将其转换为控制器可使用的信号。输入接口将支持与要与CPU通信的进程有关的详细信息。在输入部分,状态信号被过滤去噪。许多I/O模块可以插入到PLC的机架上,本节提供了与机器和工艺的连接。plc的输入是来自输入设备的离散信号。在远程I/O的帮助下,I/O模块可以位于I/O设备附近,通过这样做,可以减少布线连接。
输入模块的功能
- 它可以感测从传感器接收信号时
- 它也将信号转换为适当的电压为PLC
- 它还将PLC与输入信号电压或电流的波动隔离
- 它还将向处理器发送一个信号,指示是哪个传感器发出的信号。
输入模块将以这种方式响应输入信号
- 电压瞬变被输入滤波降低或去除,这样就不会有任何虚假数据
- 光学隔离将保护背板电路和模块逻辑电路免受电瞬变可能造成的损坏。欧宝体育黑人么
I/O电路类型
谨慎的I / P
这种类型的电路可以感知限位开关、按钮和其他谨慎的传感器的状态。它还将做噪声抑制,通过那,它将防止错误的输入指示。
通用输出
大多数情况下,这是一个低电压和低电流,它被用来指示灯和其他无感负载
试点税收产出
这种类型的输出主要用于驱动大电流的电磁负载,如阀门、电机启动器等,它能承受高励磁电流,这种负载具有高感应性。
模拟I / O
这种类型的电路可以感测或驱动模拟信号,模拟输入来自诸如应变仪,热电偶或压力传感器的器件,并且它将提供从过程变量导出的信号电压或电流。标准模拟I / P信号为4-20 mA,0-10V
直流I / P模块
AC I / P模块
输出模块
输出装置由控制器线圈、螺线管线圈、灯具等组成。输出模块将CPU产生的低电平逻辑信号放大,然后将这些修改过的信号传输给最终的控制元件来操作输出设备。该模块将控制器信号转换为可用于控制机器或过程的外部信号。输出接口将允许CPU将操作信号通信到其控制下的处理设备。输出模块能够将CPU的信号转换为模拟值或数字值,用于控制不同的输出设备。
内存
存储器是PLC存储数据、程序和信息的部分。向存储器中添加新信息的过程称为写入,从存储器中检索信息的过程称为读取。PLC中使用的存储器主要有只读存储器和随机存取存储器。我们只能读取Rom的位置,但它不能被写入,Rom会有程序和数据,不应该像操作程序一样被编辑。RAM位置可以用来进行读写,通过这种方式,我们可以编辑或更改存储在RAM中的信息。
系统总线
这是数字信号在PLC内流动的内部路径。主要系统有四个公交车,数据总线是不同元素之间发送数据,地址总线是发送的地址位置来访问存储数据,为内部控制控制总线,系统总线的I / O端口之间的通信和I / O单元。
软件
PLC有两个部分操作系统和用户程序。PLC的操作系统提供了从项目开始到创建用户程序的适当支持。主要窗口将拥有设置项目所需的所有功能,以及配置硬件,写入和设置程序。在PLC程序处理期间,CPU将循环扫描并执行主程序。程序扫描周期包括顺序操作,包括输入扫描,程序扫描和输出扫描。在PLC的输入和输出扫描中,CPU更新输入和输出的过程图像。因此,完成每个扫描周期后,CPU将返回下一个周期并重复循环,扫描一个程序所需的循环是扫描周期时间。