西門子(PLC)的工作方式
閱讀:1564 發(fā)布時間:2021-4-15
PLC采用串行循環(huán)掃描的工作方式,所謂掃描,就是從CPU的指令開始執(zhí)行程序,直到最后一條指令(結(jié)束指令)。掃描過程大致分為以下三個階段。
(1)輸入取樣階段
PLC在輸入取樣階段,首先按順序?qū)⑺休斎攵俗拥耐〝酄顟B(tài)或輸入數(shù)據(jù)讀入,并將其存入(寫入)各對應(yīng)的輸入狀
態(tài)寄存器中,即刷新輸入。隨即關(guān)閉輸入端口,進入程序執(zhí)行階段。在程序執(zhí)行階段,即使輸入狀態(tài)有變化,輸
入狀態(tài)寄存器的內(nèi)容也不會改變。變化了的輸入信號狀態(tài)只能在下一個掃描周期的取樣階段被讀入。


(2)用戶程序執(zhí)行階段
各PLC生產(chǎn)廠家針對繼電器控制電路(電氣控制原理圖)的特點,開發(fā)了簡單易學(xué)的梯形圖,這種編程語言具有形象和直觀的特點。在用戶程序執(zhí)行階段,CPU將指令逐條調(diào)出并執(zhí)行,其過程是從梯形圖的第1個梯級開始自上而下依次掃描用戶程序,在每一個梯級內(nèi),又總是按先左后右、先上后下的順序掃描用戶程序。梯形圖指令是與梯形圖上的條件相適應(yīng)的指令。每個指令需要一行助記符代碼,程序以助記符形式存儲在存儲器中。在執(zhí)行指令時,從輸入映象寄存器或輸出映象寄存器中讀取狀態(tài)和數(shù)據(jù),并依照指令進行邏輯運算和算術(shù)運算,運算的結(jié)果存入輸出映象寄存器區(qū)中相應(yīng)的單元。在這一階段,除了輸入映象寄存器的內(nèi)容保持不變外,其他映象寄存器的內(nèi)容會隨著程序的執(zhí)行而變化,排在上面的梯形圖指令的執(zhí)行結(jié)果會對排在下面的、凡是用到的狀態(tài)或數(shù)據(jù)的梯形圖指令起作用。
(3)輸出刷新階段
當(dāng)所有指令執(zhí)行完畢,輸出狀態(tài)寄存器的通斷狀態(tài)在輸出刷新階段送至輸出端并通過一定方式(繼電器、晶體管或
晶閘管等)輸出,驅(qū)動相應(yīng)輸出設(shè)備工作,這就是PLC的實際輸出.
經(jīng)過這三個階段,完成一個掃描周期.掃描周期的長短與用戶程序的指令條數(shù)及執(zhí)行各條指令所需的時間有關(guān),一般不超過100ms。