可編程控制器的工作過程

   PLC的作過程以循環(huán)掃描的方式進行,當PLC處于運行狀態(tài)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(zhí)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(shè)備的當前狀態(tài)保存到相應(yīng)的存儲區(qū),把專用于存儲輸入設(shè)各狀態(tài)的存儲區(qū)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(tài)被刷新后,將一直保存,直至下一個循環(huán)才會被重新刷新,所以當輸入采樣階段結(jié)束后,如果輸人設(shè)各的狀態(tài)發(fā)生變化,也只能在下一個周期才能被P1'C接收到。

   2程序執(zhí)行階段

   PLC將所有的輸入狀態(tài)采集完畢后,進人用戶程序的執(zhí)行階段。所謂用戶程序的執(zhí)行,并非是系統(tǒng)將CPU的工作交由用戶程序來管理,CPU所執(zhí)行的指令仍然是系統(tǒng)程序中的指令。在系統(tǒng)程序的指示下,CPU從用戶程序存儲區(qū)逐條讀取用戶指令,經(jīng)解釋后執(zhí)行相應(yīng)動作,產(chǎn)生相應(yīng)結(jié)果,刷新相應(yīng)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(yīng)狀態(tài)。

    當CPU在系統(tǒng)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(tài),接著從輸出映像寄存器中得到Y(jié)432的當前狀態(tài),兩者的當前狀態(tài)進行“或”邏輯運算,結(jié)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(tài),將X407常閉觸點的當前狀態(tài)與上一步的暫存結(jié)果進行邏輯“與”運算,最后根據(jù)運算結(jié)果得到輸出線圈Y432的狀態(tài)(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(zhí)行過程中用到了Y432的狀態(tài),該狀態(tài)是上一個周期執(zhí)行的結(jié)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(tǒng)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(tǒng)程序?qū)⑤敵鲇诚窦拇嫫髦械膬?nèi)容傳送到輸出鎖存器中,經(jīng)過輸出接口、輸出端子輸出,驅(qū)動外部負載。輸出鎖存器一直將狀態(tài)保持到下一個循環(huán)周期,而輸出映像寄存器的狀態(tài)在程序執(zhí)行階段是動態(tài)的。