PLC應用于LED大屏幕移動(dòng)控制系統

　　四、PLC的工作原理

　　1.PLC的掃描

　　用戶(hù)程序通過(guò)編程器輸入并存放在PLC的用戶(hù)存儲器中，當PLC運行時(shí)，用戶(hù)程序中有眾多的操作需要去執行，但CPU是不能同時(shí)執行多個(gè)操作的，它只能按分時(shí)操作原理工作，即每一時(shí)刻只執行一個(gè)操作。由于CPU的運算處理速度很高，使得外部出現的結構從宏觀(guān)上看好像是同時(shí)完成的。這種按分時(shí)原則、順序執行程序的各種操作的過(guò)程稱(chēng)為CPU對程序的掃描。執行一次掃描的時(shí)間稱(chēng)為掃描周期。

　　當PLC投入運行時(shí)，它首先執行系統程序和CPU自檢等工作，然后開(kāi)始順序執行用戶(hù)程序。PLC的用戶(hù)程序由若干條指令（語(yǔ)句）組成，這些指令在存儲器中是按步序號的順序排列的。用戶(hù)程序的執行是按順序掃描工作方式完成的。在沒(méi)有中斷或跳轉控制的情況下，CPU從第一條指令開(kāi)始，順序逐條地執行用戶(hù)程序，直到用戶(hù)程序結束。每掃描完一次程序就構成一個(gè)掃描周期，然后再返回第一條指令開(kāi)始新的一輪掃描，PLC就是這樣周而復始地重復上述的掃描周期。

　　2.PLC的工作過(guò)程

　　PLC是在系統軟件的控制和指揮下，采用循環(huán)順序掃描的方式工作的，其工作過(guò)程就是程序的執行過(guò)程，它分為輸入采樣、程序執行和輸出刷新三個(gè)階段。

　　1）輸入采樣階段。在輸入采樣階段，PLC用掃描方式，把所有輸入端的外部輸入信號的通/斷狀態(tài)一次寫(xiě)入到輸入映像寄存器中，此時(shí)，輸入映像寄存器被刷新。接著(zhù)進(jìn)入程序執行階段，在程序執行或輸出階段，輸入映像寄存器與外界隔離，即使外部輸入信號的狀態(tài)發(fā)生了變化，輸入映像寄存器的內容也不會(huì )隨之改變。輸入信號變化了的狀態(tài)，只能在下一個(gè)掃描周期的輸入采樣階段才被讀入。換句話(huà)說(shuō)，再輸入采樣階段采樣結束之后，無(wú)論輸入信號如何變化，輸入映像寄存器的內容保持不變，直到下一個(gè)掃描周期的輸入采樣階段，才重新寫(xiě)入新的內容。

　　2）程序執行階段。在程序執行階段，PLC逐條解釋和執行程序。若是梯形圖程序，則按先上后下、先左后右的順序進(jìn)行掃描（執行）。若遇到跳轉指令，則根據跳轉條件是否滿(mǎn)足來(lái)決定程序的跳轉地址。在順序執行程序時(shí)，所需要的輸入狀態(tài)由輸入映像寄存器讀出，所需要的其他元件的狀態(tài)從元件映像寄存器中讀出，而將執行結果寫(xiě)入到元件映像寄存器中。對于每個(gè)元件來(lái)說(shuō)，元件映像寄存器中所存的內容會(huì )隨著(zhù)程序執行的進(jìn)程而變化。

　　3）輸出刷新階段。當所有的用戶(hù)程序執行完成后，集中將元件映像寄存器中的輸出元件的狀態(tài)轉存到輸出鎖寄存器中，經(jīng)過(guò)輸出模塊隔離和功率放大，轉換成被控設備所能接收的電壓或電流信號后，再去驅動(dòng)被控制的用戶(hù)輸出設備。

　　3.騰控科技PLC特點(diǎn)

　　該系統選用騰控科技T-920PLC，PLC特點(diǎn)如下：①編程方法簡(jiǎn)單易學(xué)；②功能強，性能價(jià)格比高；③硬件配套齊全，使用方便，適應性強；④可靠性高，抗干擾能力強；⑤系統的設計、安裝、調試工作量少。

　　騰控科技T-920：支持IEC61131-3標準的編程環(huán)境；18路DI，光電隔離?？杉孀?路高速計數或1路差分編碼器計數；12路DO，觸點(diǎn)容量250V/5A或DC30V/5A；2路AI，10位A/D，可選輸入0-5V或0-20mA；提供1個(gè)10M/100M以太網(wǎng)接口，支持MODBUS/TCP協(xié)議，支持IEC60870-5-104協(xié)議；2個(gè)RS232/RS485接口，支持MODBUS協(xié)議或者自由口編程；AC90～264V供電，最大功耗小于12W；對外提供1路直流24V電源，最大功率5W；工作溫度：-40℃～85℃濕度：5%～95%RH無(wú)凝露，IP20防護。