1.plc控制系統(tǒng)的硬件組成

　　PLC硬件系統(tǒng)的基本結構如下

　　PLC的主機由CPU、存儲器（EPROM、RAM）、輸入/輸出單元、外設I/O接口、通信接口及電源組成。對于整體式PLC，這些部件都在同一個機殼內。而對于模塊式PLC，各部件獨立封裝，稱為模塊，各模塊通過機架和電纜連接在一起。主機內的各個部分均通過電源總線、控制總線、地址總線和數(shù)據(jù)總線連接，根據(jù)實際控制對象的需要配備一定的外部設備，構成不同的PLC控制系統(tǒng)。常用的外部設備有編程器、打印機、EPROM寫入器等。PLC可以配置通信模塊與上位機及其他的PLC進行通信，構成PLC的分布式控制系統(tǒng)。

　　下面分別介紹PLC的各組成部分及其作用，以便用戶進一步了解PLC的控制原理和工作過程。

　?。?）CPU

　　CPU是PLC的控制中樞，PLC在CPU的控制下有條不紊地協(xié)調工作，從而實現(xiàn)對現(xiàn)場的各個設備進行控制。CPU由微處理器和控制器組成，它可以實現(xiàn)邏輯運算和數(shù)學運算，協(xié)調控制系統(tǒng)內部各部分的工作。

　　控制器的作用是控制整個微處理器的各個部件有條不紊的進行工作，它的基本功能就是從內存中讀取指令和執(zhí)行指令。

　?。?）存儲器

　　PLC配有兩種存儲器，即系統(tǒng)存儲器和用戶存儲器。系統(tǒng)存儲器用來存放系統(tǒng)管理程序，用戶不能訪問和修改這部分存儲器的內容。用戶存儲器用來存放編制的應用程序和工作數(shù)據(jù)狀態(tài)。存放工作數(shù)據(jù)狀態(tài)的用戶存儲器部分也稱為數(shù)據(jù)存儲區(qū)，它包括輸入/輸出數(shù)據(jù)映像區(qū)、定時器/計數(shù)器預置數(shù)和當前值的數(shù)據(jù)區(qū)及存放中間結果的緩沖區(qū)。

　　PLC的存儲器主要包括以下幾種。

　?。?）只讀存儲器

　　（2）可編程只讀存儲器

　?。?）可擦除可編程只讀存儲器

　　（4）電可擦除可編程只讀存儲器

　?。?）隨機存取存儲器

　　（3）輸入/輸出（I/O）模塊

　?、匍_關量輸入模塊

　　開關量輸入設備是各種開關、按鈕、傳感器等，PLC的輸入類型通?？梢允侵绷鳌⒔涣骱徒恢绷?。輸入電路的電源可由外部供給，有的也可由PLC內部提供。

　?、陂_關量輸出模塊

　　輸出模塊的作用是將CPU執(zhí)行用戶程序所輸出的TTL電平的控制信號轉化為生產現(xiàn)場所需的，能驅動特定設備的信號，以驅動執(zhí)行機構的動作。

　　（4）編程器

　　編程器是PLC重要的外部設備，利用編程器可將用戶程序送入PLC的用戶程序存儲器，調試程序、監(jiān)控程序的執(zhí)行過程。編程器從結構上可分為以下三種類型。

　　（1）簡易編程器

　?。?）圖形編程器

　?。?）通用計算機編程器

　?。?）電源

　　電源單元的作用是把外部電源（220V的交流電源）轉換成內部工作電壓。外部連接的電源，通過PLC內部配有的一個專用開關式穩(wěn)壓電源，將交流/直流供電電源轉化為PLC內部電路需要的工作電源（直流5V、±12V、24V），并為外部輸入元件（如接近開關）提供24V直流電源（僅供輸入端點使用）。驅動PLC負載的電源由用戶提供。

　?。?）外設接口

　　外設接口電路用于連接手持編程器或其他圖形編程器、文本顯示器，并能通過外設接口組成PLC的控制網(wǎng)絡。PLC使用PC/PPI電纜或者MPI卡通過RS-485接口與計算機連接，可以實現(xiàn)編程、監(jiān)控、聯(lián)網(wǎng)等功能。

　　2.PLC的軟件組成

　　PLC的軟件由系統(tǒng)程序和用戶程序組成。

　　系統(tǒng)程序由PLC制造廠商設計編寫，并存入PLC的系統(tǒng)存儲器中，用戶不能直接讀寫與更改。系統(tǒng)程序一般包括系統(tǒng)診斷程序、輸入處理程序、編譯程序、信息傳送程序及監(jiān)控程序等。

　　PLC的用戶程序是用戶利用PLC的編程語言，根據(jù)控制要求編制的程序。在PLC的應用中，重要的是用PLC的編程語言來編寫用戶程序，以實現(xiàn)控制目的。由于PLC是專門為工業(yè)控制而開發(fā)的裝置，其主要使用者是廣大電氣技術人員，為了滿足他們的傳統(tǒng)習慣和掌握能力，PLC的主要編程語言采用比計算機語言相對簡單、易懂、形象的專用語言。

　　1.圖形式指令結構

　　2.明確的變量常數(shù)

　　3.簡化的程序結構

　　4.簡化應用軟件生成過程

　　5.強化調試手段