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Technical articles美國(guó)AMCI編程控制器的工作原理是什么
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可編程控制器(PLC)的工作有兩個(gè)要點(diǎn):入出信息變換、可靠物理實(shí)現(xiàn),入出信息變換主要由運(yùn)行存儲(chǔ)于PLC內(nèi)存中的程序?qū)崿F(xiàn)。這程序既有系統(tǒng)的(這程序又稱(chēng)監(jiān)控程序,或操作系統(tǒng)),又有用戶(hù)的。系統(tǒng)程序?yàn)橛脩?hù)程序提供編輯與運(yùn)行平臺(tái),同時(shí),還進(jìn)行必要的公共處理,如自檢,I/O刷新,與外設(shè)、上位計(jì)算機(jī)或其它PLC通訊等處理。用戶(hù)程序由用戶(hù)按照控制的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。什么樣的控制,就有什么樣的用戶(hù)程序。
可靠物理實(shí)現(xiàn)主要通過(guò)輸入(I, INPUT)及輸出(O, OUTPUT)電路。每一輸入點(diǎn)或輸出點(diǎn)就有一個(gè)I或O電路。而且,總是把若干個(gè)這樣電路集成在一個(gè)模塊(或箱體)中,然后再由若干個(gè)模塊(或箱體)集成為PLC完整的I/O系統(tǒng)(電路)。盡管這些模塊相當(dāng)多,占了PLC體積的大部分,但由于它們都是由高度集成化的,所以,PLC的體積還是不太大的。
輸入電路時(shí)刻監(jiān)視著輸入點(diǎn)的(通、ON或斷、OFF)狀態(tài),并將此狀態(tài)暫存于它的輸入暫存器(還可能有別的稱(chēng)謂)中。每一輸入點(diǎn)都有一個(gè)與其對(duì)應(yīng)的輸入暫存器。
輸出電路有輸出鎖存器(還可能有別的稱(chēng)謂)。它也有兩個(gè)狀態(tài),高、低電位狀態(tài),并可鎖存。同時(shí),它還有相應(yīng)的物理電路,可把這個(gè)高、低電位的狀態(tài)傳送給輸出點(diǎn)。每一輸出點(diǎn)都有一個(gè)與其對(duì)應(yīng)的輸出鎖存器。
這里的輸入暫存器及輸出鎖存器實(shí)際是PLC的I/O電路的寄存器。它們與PLC內(nèi)存交換信息通過(guò)PLC I/O總線(xiàn)及運(yùn)行PLC的系統(tǒng)程序?qū)崿F(xiàn)。
把輸入暫存器的信息讀到PLC的內(nèi)存中,稱(chēng)輸入刷新。PLC內(nèi)存有專(zhuān)門(mén)開(kāi)辟的存放輸入信息的映射區(qū)。這個(gè)區(qū)的每一對(duì)應(yīng)位(bit)稱(chēng)為輸入繼電器,或稱(chēng)軟觸點(diǎn),或稱(chēng)為過(guò)程映射輸入寄存器(the process-image input register)。這些位(bit)置成1,表示觸點(diǎn)通,置成0為觸點(diǎn)斷。由于它的狀態(tài)是由輸入刷新得到的,所以,它反映的就是輸入點(diǎn)的狀態(tài)。
輸出鎖存器與PLC內(nèi)存中的輸出映射區(qū)也是對(duì)應(yīng)的。一個(gè)輸出鎖存器也有一個(gè)內(nèi)存位(bit)與其對(duì)應(yīng),這個(gè)位稱(chēng)為輸出繼電器,或稱(chēng)輸出線(xiàn)圈,或稱(chēng)為過(guò)程映射輸出寄存器(the process-image output register)。通過(guò)PLC I/O總線(xiàn)及運(yùn)行系統(tǒng)程序,輸出繼電器的狀態(tài)將映射給輸出鎖存器。這個(gè)映射的完成也稱(chēng)輸出刷新。