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学习plc扫描工作过程和工作原理的方式

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 文章来源:www.zryxm.cn编辑:中人教仪厂时间:2017-12-15 21:03
本文关键词plc(4)

学习plc扫描工作过程和工作原理的方式
有两种基本的工作模式,即运行(RUN)模式与停止(STOP)模式。在运行模式,PLC通过反复执行反映控制要求的用户程序来实现控制功能。为了使PLC的输出及时地响应随时可能变化的输入信号,用户程序不是只执行一次,而是不断地重复执行,直至PLC停机或切换到STOP工作模式。
PLC采用循环扫描的工作方式。PLC的工作方式采用不断循环的顺序扫描工作方式。每一次扫描所用的时间称为扫描周期或工作周期。CPU从第一条指令执行开始,按顺序逐条地执行用户程序直到用户程序结束,然后返回第一条指令开始新的一轮扫描。
这种工作方式是在系统程序的控制下顺序扫描各 输入点的状态,按用户程序进行运算处理,然后顺序向各输出点发出相应的控制信号。整个工作过程可分为输入处理、程序处理、输出处理三个阶段。
1)输入处理
PLC在执行程序前,将PLC的整个输入端子的ON/OFF状态写入到输入数据存储器中。在执行程序的过程中,即使输入变化,输入数据存储器的内容也不变,而在下一个周期的输入处理时,写入这种变化。输入滤波会造成输入响应滞后(约10ms),如采用数字滤波的输入端子,可以通过程序修改滤波时间。
2)程序处理
PLC根据程序存储器的指令内容,从输入数据存储器与其他软器件的数据存储器中读出各软器件的ON/OFF状态,从0步开始进行顺序运算,每次将结果写入数据存储器。因此,各软器件的数据存储器随着程序的执行逐步改变内容。而且,输出的内部触点可利用输出数据存储器的内容执行。
3)输出处理
所有命令执行结束时,向输出数据存储器传送输出Y的数据存储器的ON/OFF状态,这成为PLC的实际输出。
除了执行用户程序外,在每次循环过程中, PLC还要完成内部处理、通信处理等工作,一次循环可分为5个阶段(见图)。PLC的这种周而复始的循环工作方式称为扫描工作方式。由于计算机执行指令的速度极高,从外部输入-输出关系来看,处理过程似乎是同时完成的
在内部处理阶段,PLC检查CPU.模块内部的硬件是否正常,将监控定时器复位,以及完成一些其它内部工作。
在通信服务阶段,PLC与其它的带微处理器的智能装置通信,响应编程器键入的命令,更新编程器的显示内容。
当PLC处于停止(STOP)模式时,只执行以上的操作。PLC处于运行(RUN)模式时,还要完成另外三个阶段的操作。
在PLC的存储器中,设置了一片区域用来存放输入信号和输出信号的状态,它们分别称为输入映像寄存器和输出映像寄存器。PLC梯形图中的其他编程元件也有对应的映像存储区,它们统称为元件映像寄存器。
在输入处理阶段,PLC把所有外部输入电路的接通,断开状态读入输入映像寄存器。 外部输入电路接通时,对应的输入映像寄存器为l状态,梯形图中对应的输入继电器的常开触点接通,常闭触点断开。外部输入触点电路断开时,对应的输入映像寄存器为0状态,梯形图中对应的输入继电器的常开触点断开,常闭触点接通。
某一编程元件对应的映像寄存器为l状态时,称该编程元件为ON,映像寄存器为0状态时,称该编程元件为OFF。
在程序执行阶段,即使外部输入信号的状态发生了变化,输入映像寄存器的状态也不会随之而变,输入信号变化了的状态只能在下一个扫描周期的输入处理阶段被读入。
PLC的用户程序由若干条指令组成,指令在存储器中按步序号顺序排列。在没有跳转指令时,CPU从第一条指令开始,逐条顺序地执行用户程序,直到用户程序结束之处。在执行指令时,从输入映像寄存器或别的元件映像寄存器中将有关编程元件的0/1状态读来,并根据指令的要求执行相应的逻辑运算,运算的结果写入到对应的元件映像寄存器中,因此,各编程元件的映像寄存器(输入映像寄存器除外)的内容随着程序的执行而变化。
在输出处理阶段,CP/7将输出映像寄存器的0/1状态传送到输出锁存器。梯形图中某一输出继电器的线圈“通电”时,对应的输出映像寄存器为1状态。信号经输出模块隔离和功率放大后,继电器型输出模块中对应的硬件继电器的线圈通电,其常开触点闭合,使外部负载通作。
若梯形图中输出继电器的线圈“断电”,对应的输出映像寄存器为0状态,在输出处理阶段之后,继电器型输出模块中对应的硬件继电器的线圈断电,其常开触点断开,外部负载断电,停止工作。

plc实训设备
中人教仪厂推荐PLC教学设备:ZRPLX-01A  PLC及电气控制实训装置

一、实训内容

(一)PLC基本技能实训

1.PLC认知实训(软硬件结构、系统组成、基本指令练习、接线、编程下载等)

2.典型电动机控制实操实训(点动、自锁、正反转、星三角换接启动等)

3.PLC仿真实训

(二)PLC模拟控制应用实训

4.数码显示控制(实物)

5.抢答器控制(优先级、数值运算,具有声效功能)

6.天塔之光控制(闪烁、发射、流水型)

7.音乐喷泉控制(具有声效功能)

8.十字路口交通灯控制

9.水塔水位控制(自动/手动,自诊断)

10.自动送料装车系统控制

11.四节传送带控制

12.装配流水线控制

13.多种液体混合装置控制

14.自控成型机控制

15.自控轧钢机控制

16.邮件分拣机控制

17.自动售货机控制

18.机械手控制

19.四层电梯控制(实物)

20.加工中心控制(实物)

(三)PLC实物控制实训

21.直线运动位置检测、定位控制(实物)

22.步进电机运动控制(实物)

二、设备构成

1、实训控制屏(铁质双层亚光密纹喷塑结构):挂放实训模块,内置滑槽,模块在实训屏上可任意移位。

2、PLC及电气控制实训装置,可编程控制技术训练设备实训桌:钢木结构,桌面为防火耐磨材料制作,具有放置工具抽屉、键盘托、显示器搁板。

3、网孔板:具有知识产权的网孔实训板,结构巧妙,实训时电气元件不需螺丝固定,只需一插一拉即可牢牢固定在网孔板上,省时省力,灵活快捷。

4、控制柜:

(1)交流电源控制单元

三相四线380V交流电源经空气开关后给装置供电,电网电压表监控电网电压,设有带灯保险丝保护,控制屏的供电由钥匙开关和启停开关控制,同时具有漏电告警指示及告警复位。

提供三相四线380V、单相220V电源各一组,由启停开关控制输出,并设有保险丝保护。

(2)定时器兼报警记录仪

    定时器兼报警记录仪,平时作时钟使用,具有设定时间、定时报警、切断电源等功能;还可自动记录由于接线或操作错误所造成的漏电告警次数。

(3)直流电源、直流电压/电流表、逻辑输出及指示等

    直流电压:0~10V可调输出;直流电流:4~20mA;直流数字电压表/电流表;电压表量程0~200V、输入阻抗为10MΩ、精度0.5级;电流表量程0~200 mA、精度0.5级;同时设有逻辑电平输出(点动、自锁)、逻辑电平指示、LED数码管、方向指示器、八音盒、直流24V继电器、信号转换座若干。

(4)主机实训组件

配置三菱FX1N-40 mR主机,集成数字量I/O(24路数字量输入16路数字量输出)、RS-422通信口、SC-09通信编程电缆(也可选用其他品牌主机,价格另仪)。
(5)电机配置

三相鼠笼异步电机,交流380V/△ 1台

(6)PLC仿真实训软件

1.通过FLASH虚拟环境实时显示PLC的运行状态

2.可以实现PLC虚拟接线,并对接线进行错误检查

3.PLC编程训练、PLC程序编写测试等功能

4.实现PLC运行模拟,对错误程序进行检查

本文链接:http://www.zryxm.cn/news/181.html

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