可編程控制器的工作過程

   PLC的作過程以循環掃描的方式進行,當PLC處于運行狀態時,其運行周期可劃分為3個基本階段:NC7SB3157L6輸人采樣階段、程序執行階段、輸出刷新階段。

    1 輸入采樣階段

   在這個階段,PI￡逐個掃描每個輸人端口,將所有輸人設備的當前狀態保存到相應的存儲區,把專用于存儲輸入設各狀態的存儲區稱為輸入映像寄存器。圖33中以線圈形式標出的X403、X407,實際上是輸入映像寄存器的形象比喻。輸入映像寄存器的狀態被刷新后,將一直保存,直至下一個循環才會被重新刷新,所以當輸入采樣階段結束后,如果輸人設各的狀態發生變化,也只能在下一個周期才能被P1'C接收到。

   2程序執行階段

   PLC將所有的輸入狀態采集完畢后,進人用戶程序的執行階段。所謂用戶程序的執行,并非是系統將CPU的工作交由用戶程序來管理,CPU所執行的指令仍然是系統程序中的指令。在系統程序的指示下,CPU從用戶程序存儲區逐條讀取用戶指令,經解釋后執行相應動作,產生相應結果,刷新相應的輸出映像寄存器,這期問需要用到輸入映像寄存器、輸出映像寄存器的相應狀態。

    當CPU在系統程序的管理下掃描用戶程序時,按照自上而下、先左后右的順序依次讀取梯形圖中的指令。以圖33中的用戶程序為例,CPU首先讀到的是常開觸點X403,然后在輸人映像寄存器中找到X403的當前狀態,接著從輸出映像寄存器中得到Y432的當前狀態,兩者的當前狀態進行“或”邏輯運算,結果暫存;CPU讀到的下一條梯形圖指令是X4O7的常閉觸點,同樣從輸入映像寄存器中得到X407的狀態,將X407常閉觸點的當前狀態與上一步的暫存結果進行邏輯“與”運算,最后根據運算結果得到輸出線圈Y432的狀態(ON或者OFF),并將其保存到輸出映像寄存器中,也就是對輸出映像寄存器進行刷新。注意:程序執行過程中用到了Y432的狀態,該狀態是上一個周期執行的結果。

當用戶程序被完全掃描一遍后,所有的輸出映像寄存器都被依次刷新,系統進人下一個階段――輸出刷新階段。

    3輸出刷新階段

    在這個階段,系統程序將輸出映像寄存器中的內容傳送到輸出鎖存器中,經過輸出接口、輸出端子輸出,驅動外部負載。輸出鎖存器一直將狀態保持到下一個循環周期,而輸出映像寄存器的狀態在程序執行階段是動態的。