一、可編程邏輯控制器的基本結構組成有哪些

可編(bian)程(cheng)邏輯控制(zhi)(zhi)器（可編(bian)程(cheng)plc控制(zhi)(zhi)器）在本質上算(suan)是一(yi)種專用于工業控制(zhi)(zhi)的(de)計算(suan)機(ji)。它(ta)的(de)硬件結構與微型計算(suan)機(ji)基本相(xiang)同。其基本結構如下：

1、電源

可(ke)(ke)編(bian)程(cheng)控制器(qi)的電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)在(zai)整個系統(tong)中起著非(fei)常重(zhong)要的作用(yong)。如(ru)果沒(mei)有良好(hao)可(ke)(ke)靠的供電(dian)(dian)系統(tong)，就(jiu)無法正(zheng)常工作。因此，可(ke)(ke)編(bian)程(cheng)邏輯(ji)控制器(qi)的制造商非(fei)常重(zhong)視(shi)電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)的設計(ji)和制造。

一般交流電壓在+10%（+15%）的范圍內波動，所以PLC可以直(zhi)接(jie)接(jie)入交(jiao)流電網，無需采取其他(ta)措施。

2、中央處理器

當可編(bian)程(cheng)(cheng)邏輯控制(zhi)器投(tou)入(ru)運行(xing)時，它首先(xian)通過掃描(miao)接收現場各輸(shu)(shu)入(ru)設備(bei)的(de)狀態(tai)和數(shu)據，并分別存儲在輸(shu)(shu)入(ru)輸(shu)(shu)出(chu)映射(she)區。然(ran)后，它從用戶程(cheng)(cheng)序存儲器中(zhong)逐個讀取用戶程(cheng)(cheng)序，并在解(jie)釋(shi)命令后，將邏輯或算術運算的(de)結果發送到(dao)輸(shu)(shu)入(ru)/輸(shu)(shu)出(chu)映射(she)區或數(shu)據寄存器。所有用戶程(cheng)(cheng)序執行(xing)完(wan)畢后，最后將I/O映射(she)區的(de)輸(shu)(shu)出(chu)狀態(tai)或輸(shu)(shu)出(chu)寄存器中(zhong)的(de)數(shu)據傳送到(dao)相應的(de)輸(shu)(shu)出(chu)設備(bei)，重(zhong)復操(cao)(cao)作，直到(dao)操(cao)(cao)作停止。

為了(le)(le)進一步(bu)提(ti)高(gao)可編(bian)程邏(luo)輯(ji)控制器的可靠性，近年(nian)來(lai)，大(da)規模(mo)可編(bian)程邏(luo)輯(ji)控制器也(ye)采用了(le)(le)雙(shuang)CPU組成冗余(yu)系(xi)(xi)統，或(huo)者采用了(le)(le)三CPU的表決系(xi)(xi)統。這樣(yang)，即(ji)使一個(ge)CPU出現(xian)故障，整個(ge)系(xi)(xi)統仍然可以正常運行。

3、記憶

用于(yu)存(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)系(xi)統軟件的存(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)器(qi)稱(cheng)為系(xi)統程序(xu)存(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)器(qi)；用于(yu)存(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)應(ying)用軟件的存(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)器(qi)稱(cheng)為用戶程序(xu)存(cun)(cun)儲(chu)(chu)(chu)器(qi)。

4、輸入輸出接口電路

（1）現(xian)場輸(shu)入接(jie)(jie)口電(dian)路由光耦(ou)合電(dian)路和微機輸(shu)入接(jie)(jie)口電(dian)路組成，作為可編程邏輯控制(zhi)器(qi)與現(xian)場控制(zhi)之間(jian)接(jie)(jie)口的輸(shu)入通道。

（2）現場輸(shu)出(chu)(chu)接口電路由輸(shu)出(chu)(chu)數據(ju)寄存器、選通電路和(he)中斷(duan)請求電路集成，可編程邏輯控制器通過(guo)現場輸(shu)出(chu)(chu)接口電路向現場執行部件輸(shu)出(chu)(chu)相應的控制信號。

5、功能模塊

比如計數、定位等功能模塊。

6、通信模塊

工(gong)作原理：可編程(cheng)(cheng)(cheng)邏(luo)輯(ji)控(kong)制(zhi)器投入運行時，其工(gong)作過程(cheng)(cheng)(cheng)一般(ban)分(fen)為三個(ge)(ge)階段(duan)(duan)，即(ji)輸入采樣、用戶程(cheng)(cheng)(cheng)序執行和輸出刷新。完成以(yi)上三個(ge)(ge)階段(duan)(duan)稱為掃描周期。在(zai)整(zheng)個(ge)(ge)運行期間，可編程(cheng)(cheng)(cheng)邏(luo)輯(ji)控(kong)制(zhi)器的中央(yang)處(chu)理器以(yi)一定的掃描速度重(zhong)復執行上述三個(ge)(ge)階段(duan)(duan)。

二、可編程邏輯控制器的功能特點介紹

1、可靠性高。由(you)于PLC大都采(cai)用單片(pian)微型計算機，因而集成(cheng)度(du)高，再(zai)加上相應的保護(hu)電路(lu)及自診斷功(gong)能，提(ti)高了系統的可靠性。

2、編程容易。PLC的編(bian)程多采用繼電器(qi)控制梯形(xing)(xing)圖及命令語句，其數量比微型機指令要少得(de)多，除中、高檔PLC外，一般的小(xiao)型PLC只有(you)16條左右。由(you)于(yu)梯形(xing)(xing)圖形(xing)(xing)象(xiang)而簡(jian)單(dan)，因(yin)此容易掌(zhang)握(wo)、使用方便，甚至不需要計算(suan)機專業知識，就可進行編(bian)程。

3、組態靈活。由于(yu)PLC采用(yong)(yong)積木式結構，用(yong)(yong)戶(hu)只需要簡單(dan)地組合(he)，便(bian)可(ke)(ke)靈活地改變控制系統的(de)功能和規模，因此，可(ke)(ke)適用(yong)(yong)于(yu)任何(he)控制系統。

4、輸入/輸出功能模塊齊全。PLC的(de)最大(da)優點(dian)之一，是針對不同(tong)的(de)現(xian)場信號(如(ru)直流或(huo)交流、開關量、數字量或(huo)模擬(ni)量、電(dian)壓或(huo)電(dian)流等(deng))，均有相應的(de)模板可與工業現(xian)場的(de)器件（如(ru)按鈕、開關、傳(chuan)感電(dian)流變送器、電(dian)機啟動器或(huo)控制(zhi)閥等(deng)）直接(jie)(jie)連接(jie)(jie)，并通(tong)過總線與CPU主板連接(jie)(jie)。

5、安裝方便。與(yu)計算機系統相比，PLC的(de)安裝既(ji)不需要專(zhuan)用機房，也不需要嚴格的(de)屏(ping)蔽(bi)措施。使(shi)用時只需把檢(jian)測器件與(yu)執行機構和PLC的(de)I/O接口(kou)端子正(zheng)確連接，便(bian)可正(zheng)常工(gong)作。

6、運行速度快。由于PLC的(de)控制(zhi)是(shi)由程序控制(zhi)執行的(de)，因而不論其可靠性還是(shi)運行速度(du)，都是(shi)繼電器邏輯控制(zhi)無法相(xiang)比的(de)。近年來，微處理器的(de)使(shi)用，特別是(shi)隨著單片機大量采用，大大增強了PLC的(de)能力，并且使(shi)PLC與(yu)微型(xing)機控制(zhi)系統之間(jian)的(de)差別越(yue)來越(yue)小(xiao)，特別是(shi)高(gao)檔PLC更是(shi)如此。