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可編程邏輯控制器是種專門為在工業環境下應用而設計的數字運算操作電子系統。它采用一種可編程的存儲器電源

電源用于將交流電轉換成PLC內部所需的直流電，目前大部分PLC采用開關式穩壓電源供電。 [6] 

中央處理單元

中央處理器(CPU)是PLC的控制中樞，也是PLC的核心部件，其性能決定了PLC的性能。 [6] 

中央處理器由控制器、運算器和寄存器組成，這些電路都集中在一塊芯片上，通過地址總線、控制總線與存儲器的輸入/輸出接口電路相連。中央處理器的作用是處理和運行用戶程序，進行邏輯和數學運算，控制整個系統使之協調。 [6] 

存儲器

存儲器是具有記憶功能的半導體電路，它的作用是存放系統程序、用戶程序、邏輯變量和其他一些信息。其中系統程序是控制PLC實現各種功能的程序，由PLC生產廠家編寫，并固化到只讀存儲器(ROM)中，用戶不能訪問。 [6] 

輸入單元

輸入單元是PLC與被控設備相連的輸入接口，是信號進入PLC的橋梁，它的作用是接收主令元件、檢測元件傳來的信號。輸入的類型有直流輸入、交流輸入、交直流輸入。 [6] 

輸出單元

輸出單元也是PLC與被控設備之間的連接部件，它的作用是把PLC的輸出信號傳送給被控設備，即將中央處理器送出的弱電信號轉換成電平信號，驅動被控設備的執行元件。輸出的類型有繼電器輸出、晶體管輸出、晶閘門輸出。 [6] 

PLC除上述幾部分外，根據機型的不同還有多種外部設備，其作用是幫助編程、實現監控以及網絡通信。常用的外部設備有編程器、打印機、盒式磁帶錄音機、計算機等。 [6] 

工作原理

編輯 語音

當可編程邏輯控制器投入運行后，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間，可編程邏輯控制器的CPU以一定的掃描速度重復執行上述三個階段。 [5] 

輸入采樣

可編程邏輯控制器(2張)

在輸入采樣階段，可編程邏輯控制器以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態和數據，并將它們存入I/O映象區中的相應的單元內。輸入采樣結束后，轉入用戶程序執行和輸出刷新階段。在這兩個階段中，即使輸入狀態和數據發生變化，I/O映象區中的相應單元的狀態和數據也不會改變。因此，如果輸入是脈沖信號，則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。 [5] 

用戶程序執行

在用戶程序執行階段，可編程邏輯控制器總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序對由觸點構成的控制線路進行邏輯運算，然后根據邏輯運算的結果，刷新該邏輯線圈在系統RAM存儲區中對應位的狀態；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區中對應位的狀態；或者確定是否要執行該梯形圖所規定的特殊功能指令。 [5] 

即，在用戶程序執行過程中，只有輸入點在I/O映象區內的狀態和數據不會發生變化，而其他輸出點和軟設備在I/O映象區或系統RAM存儲區內的狀態和數據都有可能發生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執行結果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數據的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態或數據只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。 [5] 

在程序執行的過程中如果使用立即I/O指令則可以直接存取I/O點。即使用I/O指令的話，輸入過程映像寄存器的值不會被更新，程序直接從I/O模塊取值，輸出過程映像寄存器會被立即更新，這跟立即輸入有些區別。 [5] 

輸出刷新

當掃描用戶程序結束后，可編程邏輯控制器就進入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區內對應的狀態和數據刷新所有的輸出鎖存電路，再經輸出電路驅動相應的外設。這時，才是可編程邏輯控制器的真正輸出。 [5] 

小結

根據上述過程的描述，可以對PLC工作過程的特點小結如下： [7] 

①PLC采用集中采樣、集中輸出的工作方式，這種方式減少了外界干擾的影響。 [5] 

②PLC的工作過程是循環掃描的過程，循環掃描時間的長短取決于指令執行速度、用戶程序的長度等因素。 [5] 

③輸出對輸入的影響有滯后現象。PLC采用集中采樣、集中輸出的工作方式，當采樣階段結束后，輸入狀態的變化將要等到下一個采樣周期才能被接收，因此這個滯后時間的長短又主要取決于循環周期的長短。此外，影響滯后時間的因素還有輸入濾波時間、輸出電路的滯后時間等。 [5] 

④輸出映像寄存器的內容取決于用戶程序掃描執行的結果。 [5] 

⑤輸出鎖存器的內容由上一次輸出刷新期間輸出映像寄存器中的數據決定。 [5] 

⑥PLC當前實際的輸出狀態由輸出鎖存器的內容決定

如何在觸摸屏上修改S7-300PLC中定時器的定時時間

在S7-300PLC中使用定時器時，定時器的設定值數據類型為S5TIME格式的數據類型，而這個設定值想要在觸摸屏上能夠進行修改，但在觸摸屏上建立變量選擇數據類型時并沒有S5TIME格式的數據類型選擇。不知道如何來實現在觸摸屏上修改這個定時器的設定值。

其實要實現這種功能，我們有很多種辦法的，我們以一個簡單的電機啟動后延時停止為例來做個說明，在這里我們使用兩種常見的方法來實現。

方法一、根據S5TIME的格式，然后使用轉換及邏輯運算指令實現其功能。

S5TIME的格式如下圖所示：

時基基準：00表示10ms，01表示100ms，10表示1s，11表示10s。可輸入的大定時時間為：9990s或是2H_46M_30S

如果輸入的整形數小于K1，輸出限位到LO_LIM ，并返回錯誤代碼。雙極性 BIPOLAR ：即輸入的整形數為– 27648到27648 ，此時K1 = – 27648.0，K2 =+27648.0單極性UNIPOLAR ：即輸入的整形數為0到27648，此時 K1 = 0.0 ，K2 = +27648.0如果輸入的整形數大于K2 ，輸出 (OUT) 限位到HI_LIM, 并返回錯誤代碼。? 雙極性BIPOLAR ：即輸出的整形數為– 27648到27648，此時K1= – 27648.0， K2 =+27648.0單極性UNIPOLAR ：即輸出的整形數為0到27648 ，此時K1 = 0.0 ， K2 = +27648.0如果輸入值在下限LO_LIM 和上限HI_LIM 的范圍以外，輸出 (OUT) 限位到與其相近的上限或下限值（視其單極性UNIPOLAR 或雙極性BIPOLAR 而定），并返回錯誤代碼。

了解了S5TIME的格式后，我們只需要在觸摸屏上建立一個整數的變量，PLC里面通過I_BCD的指令轉換換成BCD碼后，然后確定時基得到的結果就是一個S5TIME的數據類型的數了。

方法二、通過累加及比較的方法來進行實現，可以先讓定時器以1s的方式進行定時，然后記錄定時器接通的次數，通過與設定的時間進行比較來實現這種功能