PLC 程序执行过程:从输入扫描到输出更新的完整指南 (plc程序执行过程)

PLC

引言

可编程逻辑控制器(PLC)是一种工业控制系统,广泛应用于自动化和控制领域。PLC的程序执行过程是一个循环过程,包括以下步骤:输入扫描、程序执行、输出更新。

1. 输入扫描

PLC从连接的输入设备或传感器读取输入数据。输入数据包括来自按钮、开关、传感器等设备的数字信号或模拟信号。PLC将输入数据存储在内部寄存器中。

2. 程序执行

PLC运行用户编写的程序。程序由一系列逻辑和数学指令组成,用于控制PLC的输出。PLC将程序指令逐行执行。

3. 输出更新

PLC根据程序执行的结果更新输出。输出数据包括发送到连接的输出设备或执行器的数字信号或模拟信号。输出数据可以控制继电器、阀门、电机等。

PLC程序执行过程的详细信息

1. 输入扫描

PLC使用外部中断或轮询机制来检测输入数据的变化。对于外部中断,当输入数据发生变化时,PLC会触发中断并立即读取输入数据。对于轮询,PLC会定期扫描所有输入设备,以获取最新的输入数据。输入数据通常存储在PLC的输入映像寄存器文件中。

2. 程序执行

PLC程序存储在PLC的内部存储器中。程序通常由梯形图、指令表、结构化文本等编程语言编写。PLC逐行执行程序指令。指令可以包括逻辑运算、算术运算、数据传输、比较等。程序执行的结果通常存储在PLC的输出映像寄存器文件中。

3. 输出更新

PLC根据程序执行的结果更新输出。输出数据通常存储在PLC的输出映像寄存器文件中。PLC使用输出模块将输出数据发送到连接的输出设备。输出设备可以包括继电器、阀门、电机等。输出更新通常通过硬件接口,如继电器触点或模拟输出模块来实现。

PLC程序执行过程的循环

PLC程序执行过程是一个循环过程,不断重复以下步骤:1. 输入扫描 2. 程序执行 3. 输出更新PLC的扫描时间是完成一轮输入扫描、程序执行和输出更新所需的总时间。扫描时间对于确保PLC系统的实时性和可靠性至关重要。

影响PLC程序执行过程的因素

影响PLC程序执行过程的因素包括:程序代码的复杂性输入数据的数量和类型输出数据的数量和类型PLC的处理能力通讯网络的负载通过优化程序代码、使用高效的算法和选择合适的PLC硬件,可以缩短PLC的扫描时间。

结论

PLC程序执行过程是一个复杂且重要的过程,确保PLC系统的正确和可靠操作。通过理解PLC程序执行的每个步骤以及影响因素,工程师可以优化PLC程序,以提高系统性能和效率。

plc程序是如何运作的

PLC执行程序的过程分为三个阶段,即输入采样阶段、程序执行阶段、输出刷新阶段,PLC的扫描工作过程如图所示。

(1)输入采样阶段。在这一阶段中,PLC以扫描方式读入所有输入端子上的输入信号,并将各输入状态存入对应的输入映像寄存器中。此时,输入映像寄存器被刷断。在程序执行阶段和输出刷新阶段中,输入映像存储器与外界隔离,其内容保持不变,直至下一个扫描周期的输入扫描阶段,才被重新读入的输入信号刷新。可见,PLC在执行程序和处理数据时,不直接使用现场当时的输入信号,而使用本次采样时输入到映像区中的数据。一般来说,输入信号的宽度要大于一个扫描周期,否则可能造成信号的丢失。

(2)程序执行阶段。在执行用户程序过程中,PLC按照梯形图程序扫描原则,一般来说,PLC按从左至右、从上到下的步骤逐个执行程序。但遇到程序跳转指令,则根据跳转条件是否满足来决定程序跳转地址。程序执行过程中,当指令中涉及输入、输出状态时,PLC就从输入映像寄存器中“读入”对应输入端子状态,从输出映像寄存器“读入”对应元件(“软继电器”)的当前状态。然后进行相应的运算,运算结果再存入输出映像寄存器中。对输出映像寄存器来说,每一个元件(“软继电器”)的状态会随着程序执行过程而变化。

(3)输出刷新阶段。程序执行阶段的运算结果被存入输出映像区,而不送到输出端口上。在输出刷新阶段,PLC将输出映像区中的输出变量送入输出锁存器,然后由锁存器通过输出模块产生本周期的控制输出。如果内部输出继电器的状态为“1”,则输出继电器触点闭合,经过输出端子驱动外部负载。全部输出设备的状态要保持一个扫描周期。

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