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您現(xiàn)在的位置：PLC--其實是由單片機開發(fā)出來的一種工業(yè)標準控制器件。在上世紀70年末由美國數(shù)宇設備公司(DEC)首次研發(fā)制造并運用到美國通用汽車生產(chǎn)線上，PLC距今已有53年使用歷史，在工業(yè)自動化上，有著無可撼動的地位。
PLC具有極強的穩(wěn)定性、抗干擾性、編程簡單、維修方便、體積小、人機交互友好等特點。根據(jù)I/O點數(shù)PLC可以分為小、中、大型;根據(jù)結構形式可以分為整體式和機架式。如下圖，是整體式和機架式PLC的組成圖。
整體式PLC組成示意圖
機架式PLC組成示意圖
PLC主要由中央處理單元(CPU)、存儲器、I/O接口、電源和其它可選組件組成。各組成單元特點如下：
一、中央處理單元
是PLC的主要組成部分，是系統(tǒng)的控制中樞。主要功能是接收并存儲從編程軟件上寫入的程序和數(shù)據(jù);檢查電源并診斷用戶程序的語法錯誤;掃描采集現(xiàn)場輸入裝置送來的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入規(guī)定的寄存器中。
二、存儲器
PLC的存儲器主要用于系統(tǒng)程序、用戶程序、工作數(shù)據(jù)的存儲?？梢苑譃槿N，系統(tǒng)程序存儲器、用戶程序存儲器、工作數(shù)據(jù)存儲器。系統(tǒng)程序存儲器是只讀存儲器(ROM)。用戶程序存儲器是可讀寫存儲器(RAM)，一般需要后備電池進行掉電保護；現(xiàn)在比較先進的PLC采用的是快閃存儲器，可以隨時讀寫用戶程序存儲器，可以不需要后備電池進行掉電保護。工作數(shù)據(jù)存儲器中開辟有元件映像寄存器和數(shù)據(jù)表，其中元件映像寄存器用來存儲開關量的輸入/輸出狀態(tài)以及定時器、計數(shù)器、輔助繼電器的ON/OFF狀態(tài)，數(shù)據(jù)表用來存放用戶程序執(zhí)行時的某些可變參數(shù)值以及A/D轉換得到的數(shù)字量和數(shù)字運行的到的結果。
三、I/O接口
輸入/輸出電路有共點式、分組式和隔離式，其中就只有一個COM口的叫共點式，將輸入/輸出端子分為若干組的叫分組式，各輸入/輸出端子都有獨立的電源叫隔離式。
PLC外部接線圖
1.輸入接口：輸入接口電路主要是把外部的開關量或模擬量轉換成CPU能處理的標準信號。輸入電路有光電耦合器組成的隔離電路，實現(xiàn)電氣隔離，提高輸入接口的穩(wěn)定性。
PLC直流、交流輸入電路圖
2.輸出接口：輸出接口電路是將CUP輸出的弱點控制信號轉換成工業(yè)現(xiàn)場需要的強電信號。
PLC的開關量輸出有晶體管輸出、雙向晶閘管輸出和繼電器輸出，其特點，如下表、圖所示。
開關量輸出分類
開關量各類型輸出電路圖
模擬量輸出有電壓型和電流型，常用規(guī)格有0-5V和4-20MA。其特點如下表所示。
模擬量輸出分類
3.PNP和NPN的區(qū)別：(如下圖所示)
PNP型(源型)，一般常見于德系品牌。最典型的就是西門子PLC 。源型PLC就是電流從公共端流出。
NPN型(漏型)：一般常見于日系品牌。如日本的OMRON。漏型PLC就是電流從公共端流入。
PNP和NPN電路原理圖
4.電源模塊
電源模塊是將交流電轉換成PLC內部所需的直流電。目前，大部分PLC采用可靠性較高、性能穩(wěn)定的開關式穩(wěn)壓電源供電。開關式穩(wěn)壓電源的輸入電壓范圍寬、體積小、效率高、重量輕、抗干擾性能好。
隨著現(xiàn)在國內人工價格的不斷上漲，科技技術的不斷升級進步，自動化設備也越來越普及。自動化已經(jīng)不在是大企業(yè)才用的起的東西，現(xiàn)在各種多元化、小型化的自動設備已經(jīng)進入到普通小企業(yè)甚至家庭作坊了。因此，我們也要與時俱進，多了解一些關于PLC的相關知識。
(通訊員：鄧永柱)
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