設計可程式設計控制器控制系統的基本流程

可程式設計控制器由處理單元（CPU）、儲存器、輸入輸出介面（IO模組）、通訊介面和電源組成。

1. ** 處理單元 （CPU）。

**處理單元（CPU）是PLC的控制中心，PLC的核心起著神經中樞的作用，每個PLC至少有乙個CPU。 它根據PLC系統程式分配的功能接收和儲存從程式設計器鍵入的使用者程式和資料; 檢查電源、記憶體、IO 和警報計時器的狀態，並診斷使用者程式中的語法錯誤。

2.記憶。

系統軟體的儲存器; 使用者程式儲存器用於儲存PLC使用者程式應用程式; 資料儲存器用於儲存PLC程式執行時的中間狀態和資訊，相當於PC機的儲存器。

3.輸入和輸出介面（IO模組）。

PLC和電路之間的介面由輸入和輸出部分（IO）完成。 IO模組整合了PLC的IO電路，其輸入暫存器反映輸入訊號狀態，輸出點反映輸出鎖存狀態。

輸入模組將電訊號轉換為數碼訊號進入PLC系統，輸出模組則相反。 它分為開關量輸入（DI）、量輸出（DO）、模擬量輸入（AI）、模擬量輸出（AO）等模組。

4.通訊介面。

通訊介面的主要功能是實現PLC與外部裝置之間的資料交換（通訊）。 通訊介面形式多種多樣，最基本的有UBS、RS-232、RS-422、RS-485等標準序列介面。 可採用多芯電纜、雙絞線、同軸電纜、光纜等連線。

5.電源。 PLC的電源為PLC電路提供工作電源，在整個系統中起著非常重要的作用。 乙個良好可靠的供電系統是PLC最基本的保證。

當交流電壓波動在 +10% （+15%） 範圍內時，PLC 可以直接連線到交流電網，而無需任何其他措施。 電源輸入型別有：交流電源（220VAC或110VAC）、直流電源（常用24VDC）。

（一）最大限度地滿足被訴物件的要求;

2）在滿足控制要求的前提下，力求使控制系統簡單、經濟、適用、易於維護;

3）確保系統的安全可靠;

4）考慮到生產開發和工藝改進的要求，在選擇時應有適當的餘量。

由於PLC的結構和工作方式與一般的微機和繼電器相比，各有特點，因此其設計步驟不盡相同，具體設計步驟如下：

1）詳細了解被控物件的生產工藝，分析控制要求;

2）根據控制要求確定所需的使用者輸入輸出裝置;

3）選擇PLC型別;

4）分配PLC的IO點，設計IO連線圖;

5）PLC軟體設計，同時可進行控制台的設計及現場施工;

6）系統除錯、固化程式和交付。

1）PLC容量的選擇。

首先，需要對控制任務進行詳細分析，找出所有io點，包括開關io和模擬io的屬性。

然後估計使用者記憶體容量。 總儲存字（開關輸入點 + 開關輸出點）10 + 模擬點 150。 然後考慮計算記憶體中字數的 25 倍的邊距。

2）PLC型號的選擇。

由於生產PLC的廠家數量眾多，雖然實現的功能基本相同，但效能、**和程式語言卻有很大不同，一般從以下幾個方面來講。

功能：所有PLC一般都具有常規功能，但對於一些特殊要求，需要知道所選PLC是否具有完成控制任務的能力。

**方面：不同廠家的PLC產品差異很大，有些功能相似、質量相當、IO點等效的PLC可能相差40多個。 在使用更多PLC的情況下，價效比是乙個重要因素。

可程式設計控制器的設計思路是在2024年提出的。

2024年，美國通用汽車公司提出更換繼電器控制裝置的要求; 2024年，美國數字裝置公司研製出第一台可程式設計邏輯控制器PDP-14，在美國通用汽車的生產線上測試成功，並首次通過程式設計手段應用於電氣控制，這是第一代可程式設計邏輯控制器，稱為可程式設計邏輯控制器， 簡稱PLC，被公認為世界第一年，美國研製出世界上第一台PDP-14;2024年，日本研製了第一架DCS-8; 2024年，德國西門子公司開發了歐洲第一台PLC，型號為SIMATIC S4; 2024年，中國研製出第一台PLC，2024年開始工業化應用。 在20世紀70年代初，出現了微處理器。 很快被引入可程式設計邏輯控制器，增加了計算、資料傳輸和處理等功能，完成了具有真實計算機特性的工業控制裝置。

此時的可程式設計邏輯控制器是微電腦技術與繼電器傳統控制理念相結合的產物。 個人計算機發展起來後，為了方便和體現可程式設計控制器的功能特點，可程式設計邏輯控制器被命名為可程式設計邏輯控制器（PLC）。 20世紀70年代中後期，可程式設計邏輯控制器進入實用發展階段，計算機技術已全面引入可程式設計控制器，使其功能飛躍。

更高的計算速度、超小的尺寸、更可靠的工業抗干擾設計、模擬計算、PID功能和高價效比奠定了其在現代工業中的地位。 20世紀80年代初，可程式設計邏輯控制器在先進工業國家得到廣泛應用。 世界上生產可程式設計控制器的國家數量與日俱增，產量與日俱增。

這標誌著可程式設計控制器的成熟。 從80年代到20世紀90年代中期，可程式設計邏輯控制器的發展最快，年增長率為30%至40%。 在此期間，PLC的處理模擬、數字計算、人機介面和網路處理能力大幅提公升，可程式設計邏輯控制器逐漸進入過程控制領域，在一些應用中取代了過程控制領域佔主導地位的DCS系統。

20世紀末，步敏可程式設計邏輯控制器的發展更適合現代工業的需要。 在此期間，大型機和超小型計算機相繼發展，各種專用功能單元誕生，生產出各種人機介面單元和通訊單元，使得使用可程式設計邏輯控制器更容易匹配工業控制裝置。

可程式設計控制器原理：利用可程式設計儲存器，用於儲存邏輯運算和序列控制、定時、計數和算術運算等運算的指令，並通過數字或模擬輸入（i）和輸出（o）介面，控制各類機械裝置或生產過程。

可程式設計控制器應用：PLC利用微電子技術完成各種控制功能，在現場輸入訊號的作用下，根據預輸入程式，控制現場執行機構，並按照一定規律行事。 其主要功能包括時序邏輯控制、運動控制、定時控制、計數控制、步進控制、資料處理、模組化、數數、模擬轉換、通訊和網路。

可程式設計控制器是在電氣控制技術和計算機技術的基礎上發展起來的，已逐步發展成為以微處理器為核心，集自動化技術、計算機技術和通訊技術於一體的新型工業控制器件。

工作原理為**********==PLC採用迴圈掃瞄方式。 在 PLC 中，BAI 使用者程式按先到先得的順序進行 DU

儲存在PLC中，工作時，Zhicpu從第一條指令開始執行DAO，直到遇到結束字元後返回第一條指令，依此類推，依此類推。PLC的工作過程可以分為五個階段：自診斷、與計算機或程式設計師通訊等，讀取人的現場訊號，執行使用者程式，輸出結果。