PLC 硬件構(gòu)成

1.電源組件電源組件用于提供PLC運行所需的電源，可將外部電源轉(zhuǎn)換為供PLC內(nèi)部與案件適用的電源。

2.微處理器CPU及存儲器組件微處理器CPU是PLC的核心器件，CPU因生產(chǎn)廠商各有不同，有采用市場銷售的標(biāo)準(zhǔn)芯片，也有采用可編程序控制器專用芯片。存儲器組件有兩種：ROM和RAM。

3.輸入及輸出組件輸入和輸出組件是PLC與工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場交換數(shù)據(jù)的界面，與普通計算機(jī)不同，PLC的工作環(huán)境比較差，需要較強(qiáng)抗干擾能力，輸入和輸出組件即是為此設(shè)計。

PLC控制器如何選擇？

輸入模塊的作用是接收現(xiàn)場的輸入信號，并將輸入的高電平信號轉(zhuǎn)換為PLC內(nèi)部的低電平信號。輸入模塊的種類，按電壓分類有直流5V、12V、24V、48V、60V，交流115V、220V。按電路形式不同分為匯點輸入式和分隔輸入式兩種。

選擇輸入模塊時應(yīng)注意：

（1）電壓的選擇。應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備與模塊之間的距離來考慮，一般5V、12V、24V屬低電壓，其傳輸距離不宜太遠(yuǎn)。如5V模塊不得超過10m，距離較遠(yuǎn)的設(shè)備應(yīng)選用較高電壓的模塊。

（2）同時接通的點數(shù)。高密度的輸入模塊（32點、64點）同時接通的點數(shù)取決于輸入電壓和環(huán)境溫度，一般來講，同時接通的點數(shù)不要超過輸入點數(shù)的60%。

（3）門檻電平。為了提高控制系統(tǒng)的可靠性，必須考慮門檻電平的大小。門檻電平越高，抗干擾能力越強(qiáng)，傳輸距離也就越遠(yuǎn)。

電源模塊的選擇

（1）電源模塊接線。選定了電源模塊后，還要確定電源模塊的接線端子和連接方式，以便正確地進(jìn)行系統(tǒng)供電的設(shè)計。一般的電源模塊的輸入電壓是通過接線端子與供電電源相連的，而輸出信號通過總線插座與可編程控制器CPU的總線相連。

（2）系統(tǒng)的接地。電源模塊接地線選擇不小于10mm2的銅導(dǎo)線。與交流穩(wěn)壓器、UPS不間斷電源、隔離變壓器等及系統(tǒng)的接地之連線盡可能短；系統(tǒng)的地線也要和機(jī)殼相連。

（3）使用環(huán)境條件。在選擇PLC時，要考慮使用現(xiàn)場的環(huán)境條件是否符合它的規(guī)定。一般要考慮的有：環(huán)境溫度、相對濕度、電源允許波動范圍和抗干擾等指標(biāo)。

PLC控制器的工作原理

PLC的工作原理為：當(dāng)PLC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(zhí)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。

1、輸入采樣階段：在輸入采樣階段，PLC控制器以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。

2、用戶程序執(zhí)行階段：在用戶程序執(zhí)行階段，PLC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)。

3、輸出刷新階段：當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后，PLC控制器就進(jìn)入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動相應(yīng)的外設(shè)。