西门子模块6es7214-2ad23-0xb8技术参数
plc典型开机流程输入刷新--再运行用户程序--再输出刷新--再输入刷新--再运行用户程序--再输出刷新……停止地循环反复地进行着。图1.1所示的流程图反映的就是上述过程。它也反映了信息的时间关系。有了上述过程，用plc实现控制显然是可能的。因为：有了输入刷新，可把输入电路监控得到的输入信息存入plc的输入映射区；经运行用户程序，输出映射区将得到变换后的信息；再经输出刷新，输出锁存器将反映输出映射区的状态，并通过输出电路产生相应的输出。又由于这个过程是停止地循环反复地进行着，所以，输出总是反映输入的变化的。只是响应的时间上，略有滞后。当然，这个滞后不宜太大，否则，所实现的控制不那么及时，也就失去控制的意义。为此，plc的工作速度要快。速度快、执行指令时间短，是plc实现控制的基础。事实上，它的速度是很快的，执行一条指令，多的几微秒、几十微秒，少的才零点几，或零点零几微秒。而且这个速度还在不断提高中。图1.1所示的过程是简化的过程，实际的plc工作过程还要复杂些。除了i/o刷新及运行用户程序，还要做些公共处理工作。公共处理工作有：循环时间监控、外设服务及通讯处理等。监控循环时间的目的是避免死循环，避免程序不能反复不断地重复执行。办法是用看门狗（watchingdog）。只要循环超时，它可报警，或作相应处理.外设服务是让plc可接受编程器对它的操作，或通过接口向输出设备如打印机输出数据.通讯处理是实现plc与plc，或plc与计算机，或plc与其它工业控制装置或智能部件间信息交换的。这也是增强plc控制能力的需要。也就是说，实际的plc工作过程总是：公共处理--i/o刷新--运行用户程序--再公共处理--……反复不停地重复着。1.3可编程控制器实现控制的方式用这种不断地重复运行程序实现控制称扫描方式。是用计算机进行实时控制的一种方式。此外，计算机用于控制还有中断方式。在中断方式下，需处理的控制先申请中断，被响应后正运行的程序停止运行，转而去处理中断工作（运行有关中断服务程序）。待处理完中断，又返回运行原来程序。哪个控制需要处理，哪个就去申请中断。哪个不需处理，将不被理睬。显然，中断方式与扫描方式是不同的。在中断方式下，计算机能得到充分利用，紧急的任务也能得到及时处理。但是，如果同时来了几个都要处理的任务该怎么办呢？优先级高的还好办，低的呢？可能会出现照顾不到之处。所以，中断方式不大适合于工作现场的日常使用。但是，plc在用扫描方式为主的情况下，也不排斥中断方式。即，大量控制都用扫描方式，个别急需的处理，允许中断这个扫描运行的程序，转而去处理它。这样，可做到所有的控制都能照顾到，个别应急的也能进行处理。plc的实际工作过程比这里讲的还要复杂一些，分析其基本原理，也还有一些理论问题。有关人员如果能把上面介绍的入出变换、物理实现--信息处理、i/o电路--空间、时间关系--扫描方式并辅以中断方式，作为一种思路加以研究，弄清了它，也就好理解plc是怎样去实现控制的，也就好把握住plc基本原理的要点了plc的基本特点从plc的工作原理知，plc的输入与输出在物理上是彼此隔开的，其间的联系是靠运行存储于它的内存中的程序实现。它的入出相关，不是靠物理过程，不是用线路；而是靠信息过程，用软逻辑联系。它的工作基础是用好信息。信息不同于物质与能量，有自身的规律。信息便于处理，便于传递，便于存储；信息还可重用，等等。正是由于信息的这些特点，决定了plc的基本特点。下面介绍plc的四个特点：2.1功能丰富plc的功能非常丰富。这主要与它具有丰富的处理信息的指令系统及存储信息的内部器件有关。它的指令多达几十条、几百条，可进行各式各样的逻辑问题的处理，还可进行各种类型数据的运算。凡普通计算机能做到的，它也都可作到。它的内部器件，即内存中的数据存储区，种类繁多，容量宏大。i/o继电器，可以用以存储入、出点信息的，少的几十、几百，多的可达几千、几万，以至10几万。这意味着它可进行这么多i/o点的入出信息变换，进行这么大规模的控制。它的内部种种继电器，相当于中间继电器，数量更多。内存中一个位就可作为一个中间继电器，怎么不多！它的计数器、定时器也很多，是继电电路所的。小小的箱体或模块，其内部定时器、计数器可达成百、成千。这也是因为只要用内存中的一个字，再加一些标志位，即可成为定时器、计数器，所以才那么多。而且，这些内部器件还可设置成丢电保持的，或丢电不保持的，即上电后予以清零的。以满足不同的使用要求。这些也是继电器件所难以做到的。它的数据存储区还可用以存储大量数据，几百、几千、几万字的信息都可以存，而且，掉电后还不丢失。plc还有丰富的外部设备，可建立友好的人机界面，以进行信息交换。可送入程序，送入数据，可读出程序，读出数据。而且读、写时可在图文并茂的画面上进行。数据读出后，可转储，可打印。数据送入可键入，可以读卡入，等等。plc还具有通讯接口，可与计算机链接或联网，与计算机交换信息。自身也可联网，以形成单机所不能有的更大的、地域更广的控制系统。plc还有强大的自检功能，可进行自诊断。其结果可自动记录。这为它的维修增加了透明度，提供了方便。丰富的功能为plc的广泛应用提供了可能；同时，也为工业系统的自动化、远动化及其控制的智能化创造了条件。像plc这样集丰富功能于一身，是别的电控制器所没有的；更是传统的继电控制电路所的。2.2使用方便用plc实现对系统的控制是非常方便的。这是因为：首先plc控制逻辑的建立是程序,用程序代替硬件接线。编程序比接线，更改程序比更改接线，当然要方便得多！其次plc的硬件是高度集成化的，已集成为种种小型化的模块。而且，这些模块是配套的，已实现了系列化与规格化。种种控制系统所需的模块，plc厂家多有现货供应，市场上即可购得。所以，硬件系统配置与建造也非常方便。正因如此，用可编程序控制器才有这个可字。对软件讲，它的程序可编，也不难编。对硬件讲，它的配置可变，而且也易于变。具体地讲，plc有五个方面的方便：（1）配置方便：可接控制系统的需要确定要使用哪家的plc，那种类型的，用什么模块，要多少模块，确定后，到市场上定货购买即可。（2）安装方便：plc硬件安装简单，组装容易。外部接线有接线器，接线简单，而且一次接好后，更换模块时，把接线器安装到新模块上即可，都不必再接线。内部什么线都不要接，只要作些必要的dip开关设定或软件设定，以及编制好用户程序就可工作。（3）编程方便：plc内部虽然没有什么实际的继电器、时间继电器、计数器，但它通过程序（软件）与系统内存，这些器件却实实在在地存在着。其数量之多是继电器控制系统难以想象的。即使是小型的plc，内部继电器数都可以千计，时间继电器、计数也以百计。而且，这些继电器的接点可无限次地使用。plc内部逻辑器件之多，用户用起来已不感到有什么限制。考虑的只是入出点。而这个内部入出点即使用得再多，也无关紧要。大型plc的控制点数可达万点以上，哪有那么大的现实系统？若实在不够，还可联网进行控制，不受什么限制。plc的指令系统也非常丰富，可毫不困难地实现种种开关量，以及模拟量的控制。plc还有存储数据的内存区，可存储控制过程的所有要保存的信息。……总之，由于plc功能之强，发挥其在控制系统的作用，所受的限制已不是plc本身，而是人们的想象力，或与其配套的其它硬件设施了。