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            陜西華偉達自動化系統工程有限公司

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            陜西PLC系統的循環原理

            發布時間: 2022-04-25 作者: 分享到:
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              陜西PLC系統中的重要部件就是CPU,這種程序中有很多操作系統以及用戶程序處理系統,在這種系統當中它處理的數據是非常準確的,當然也能重復的循環的處理一些數據,那么這是什么原理呢?

              用戶程序由用戶生成,用來實現用戶要求的自動化任務。STEP 7將用戶編寫的程序和程序所需的數據放置在塊中,功能塊FB和功能FC是用戶編寫的子程序,系統功能塊SFB和系統功能SFC是操作系統提供給用戶使用的標準子程序,它們和組織塊OB統稱為邏輯塊。

              陜西PLC系統的電或由STOP模式切換到RUN模式時,CPU執行啟動操作,將沒有斷電保持功能的位存儲器、定時器和計數器清零,清除中斷堆棧和塊堆棧的內容,復位保存的硬件中斷等。此外還要執行一次用戶生成的“系統啟動”組織塊OB100,完成用戶指定的初始化操作。以后PLC采用循環執行用戶程序的方式,這種運行方式也稱為掃描工作方式。

              在陜西PLC系統的存儲器中,設置了一片區域用來存放輸入信號和輸出信號的狀態,它們分別稱為過程映像輸入區和過程映像輸出區。PLC梯形圖中的其他編程元件也有對應的存儲區。

              下面是循環處理的各個階段的任務:

              1)操作系統啟動循環時間監控。

              2) CPU將過程映像輸出區的數據寫到輸出模塊。

              3) CPU讀取輸入模塊的輸入狀態,并存入過程映像輸入區。

              4) CPU處理用戶程序,執行用戶程序中的指令。

              5)在循環結束時,操作系統執行其他任務,例如下載和刪除塊,接收和發送全局數據等。

              6) CPL返回第一階段,重新啟動循環時間監控。

              在啟動完成后,每次循環都要調用一次組織塊OB1。OB1是用戶程序中的主程序,它可以調用別的邏輯塊(FB、FC、SFB或SFC)。循環程序處理過程可以被某些事件中斷。如果有中斷事件出現,當前正在執行的塊被暫停執行,并自動調用分配給該事件的組織塊。該組織塊被執行完后,被暫停執行的塊將從被中斷的地方開始繼續執行。

              在循環程序處理過程中,CPU并不直接訪問I/O模塊中的輸入地址區和輸出地址區,而是訪問CPU內部的過程映像區。

              在寫輸出模塊階段,CPU將過程映像輸出區的狀態傳送到輸出模塊。梯形圖中某一數字量輸出位(例如Q4.0)的線圈“通電”時,對應的過程映像輸出位為1狀態。信號經輸出模塊隔離和功率放大后,繼電器型輸出模塊中對應的硬件繼電器的線圈通電,其常開觸點閉合,使外部負載通電工作。若梯形圖中輸出位的線圈“斷電”,對應的過程映像輸出位為0狀態,在寫輸出模塊階段之后,繼電器型輸出模塊中對應的硬件繼電器的線圈斷電,其常開觸點斷開,外部負載斷電,停止工作。

              在讀輸入模塊階段,PLC把所有外部輸入電路的接通/斷開狀態讀人過程映像輸入區。

              外部輸入電路接通時,對應的過程映像輸入位(例如I0.0)為1狀態,梯形圖中該輸入位的常開觸點接通,常閉觸點斷開。外部輸入電路斷開時,對應的過程映像輸入位為0狀態,梯形圖中該輸入位的常開觸點斷開,常閉觸點接通。

              某一編程元件對應的位為1狀態時,稱該編程元件的狀態為ON,該位為0狀態時,稱該編程元件的狀態為OFF。在程序執行階段,即使外部輸入電路的狀態發生了變化,過程映像輸入位的狀態也不會隨之而變,輸入信號變化了的狀態只能在下一個掃描循環周期的讀取輸入模塊階段被讀入過程映像輸入區。

              PLC的用戶程序由若干條指令組成,指令在存儲器中順序排列。在沒有跳轉指令和塊調用指令時,CPU從第一條指令開始,逐條順序地執行用戶程序,直到用戶程序結束之處。在執行指令時,從過程映像輸入區或別的存儲區中將有關編程元件的0、1狀態讀出來,并根據指令的要求執行相應的邏輯運算,運算的結果寫入到對應的存儲區中,因此,各編程元件的存儲區的內容隨著程序的執行而變化。

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