第一讲：可编程控制器概况
1. PLC 简介
可编程控制器（PROGRAMMABLE CONTROLLER，简称 PLC）是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
PLC 的诞生是为了取代继电器，执行逻辑、记时、计数等顺序控制功能，建立柔性的程控系统。
2. PLC 特点
PLC 具有以下特点：
- 通用性强
- 使用方便
- 适应面广
- 可靠性高
- 抗干扰能力强
- 编程简单
第二讲：PLC 的结构及基本配置
1. PLC 的结构
一般来说，PLC 分为箱体式和模块式两种。但它们的组成是相同的：
- 箱体式 PLC：CPU 板、I/O 板、显示面板、内存块、电源等
- 模块式 PLC：CPU 模块、I/O 模块、内存、电源模块、底板或机架
无论哪种结构类型的 PLC，都属于总线式开放型结构，其 I/O 能力可按用户需要进行扩展和组合。
2. PLC 的基本配置
(1) CPU
CPU 是 PLC 的核心，起神经中枢的作用。每台 PLC 至少有一个 CPU。它的功能如下：
- 接收并存储用户程序和数据
- 采集现场输入装置送来的状态或数据
- 诊断电源和 PLC 内部电路的工作状态
- 执行用户程序，产生相应的控制信号
(2) 内存
内存主要用于存储程序及数据，是 PLC 不可缺少的组成单元。
(3) I/O 模块
PLC 的对外功能，主要是通过各种 I/O 接口模块与外界联系的。I/O 模块可多可少，但其最大数受 CPU 所能管理的基本配置的能力，即受最大的底板或机架容量的限制。
- 输入模块：将现场的开关信号、模拟量等转换为数字量，输入到 PLC 中
- 输出模块：将 PLC 中的数字量转换为开关信号、模拟量等，输出到现场设备中
第三讲：PLC 的工作原理
1. 程序扫描
PLC 的工作原理是程序扫描。程序扫描是指 CPU 以一定的时间间隔（扫描周期）对用户程序进行逐条执行的过程。扫描周期通常为几十毫秒到几百毫秒。
2. 输入信号处理
在扫描周期的开始，CPU 会读取输入模块中的数据，并存入指定的寄存器中。这些寄存器称为输入映像寄存器。
3. 指令执行
接下来，CPU 会逐条读取用户程序中的指令。每条指令都对应于一个特定的操作，例如：逻辑运算、顺序控制、定时、计数等。
4. 输出信号处理
在扫描周期的末尾，CPU 会将输出映像寄存器中的数据写入到输出模块中。输出映像寄存器存储着用户程序计算出的控制信号。
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