可编程控制器的组成介绍(以FX2N系列PLC为例)
2018-03-13  来源:本站

    FX2N系列PLC硬件组成与其他类型PLC基本相同,主体由三部分组成,主要包括中央处理器CPU、存储系统和输入、输出接口。PLC的基本结构如图1-1所示。系统电源有些在CPU模块内,也有单独作为一个单元的,编程器一般看作PLC的外设。PLC内部采用总线结构,进行数据和指令的传输。

外部的开关信号、模拟信号以及各种传感器检测信号作为PLC的输入变量,它们经PLC的输入端子进入PLC的输入存储器,收集和暂存被控对象实际运行的状态信息和数据;经PLC内部运算与处理后,按被控对象实际动作要求产生输出结果;输出结果送到输出端子作为输出变量,驱动执行机构。PLC的各部分协调一致地实现对现场设备的控制。

 

 

 

 

1)中央处理器CPU

CPU的主要作用是解释并执行用户及系统程序,通过运行用户及系统程序完成所有控制、处理、通信以及所赋予的其它功能,控制整个系统协调一致地工作。常用的CPU主要有通用微处理器、单片机和双极型位片机。

2)存储器模块

随机存取存储器RAM用于存储PLC内部的输入、输出信息,并存储内部继电器(软继电器)、移位寄存器、数据寄存器、定时器/计数器以及累加器等的工作状态,还可存储用户正在调试和修改的程序以及各种暂存的数据、中间变量等。

只读存储器ROM用于存储系统程序。可擦除可编程序的只读存储器EPROM主要用来存放PLC的操作系统和监控程序,如果用户程序已完全调试好,也可将程序固化在EPROM中。

3)输入输出模块

可编程序控制器是一种工业控制计算机系统,它的控制对象是工业生产过程,与DCS相似,它与工业生产过程的联系也是通过输入输出接口模块(I/O)实现的。I/O模块是可编程序控制器与生产过程相联系的桥梁。

PLC连接的过程变量按信号类型划分可分为开关量(即数字量)、模拟量和脉冲量等,相应输入输出模块可分为开关量输入模块、开关量输出模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块和脉冲量输入模块等。

4)编程器

编程器是PLC必不可少的重要外部设备。编程器将用户所希望的功能通过编程语言送到PLC的用户程序存储器中。编程器不仅能对程序进行写入、读出、修改,还能对PLC的工作状态进行监控,同时也是用户与PLC之间进行人机对话的界面。随着PLC的功能不断增强,编程语言多样化,编程已经可以在计算机上完成。具体介绍将在项目二、三中详细说明。