由圖1可見(jiàn),PLC實(shí)質(zhì)上是一種工業(yè)控制用的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)。PLC系統(tǒng)也是由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成。其軟件主要有以下幾個(gè)邏輯部件:
(1)繼電器邏輯
為適應(yīng)電氣控制的需要,PLC為用戶提供繼電器邏輯,用邏輯與或非等邏輯運(yùn)算來(lái)處理各種繼電器的連接。PLC內(nèi)部有儲(chǔ)單元有“1”和“0”兩種狀態(tài),對(duì)應(yīng)于“0N”和“0FF”兩種狀態(tài)。因此PLC中所說(shuō)的繼電器是一種邏輯概念的,而不是真正的繼電器,有時(shí)稱(chēng)為“軟繼電器”。這些“軟繼電器”與通常的繼電器相比有以下特點(diǎn):
①體積小、功耗低
?、跓o(wú)觸點(diǎn)、速度快、壽命長(zhǎng)
③有無(wú)數(shù)個(gè)觸點(diǎn),使用中不必考慮接點(diǎn)的容量
PLC一般為用戶提供以下幾種繼電器(以FX2N系列PLC為例):
輸入繼電器(X):把現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)輸入PLC,同時(shí)提供無(wú)限多個(gè)常開(kāi)、常閉觸點(diǎn)供用戶編程使用。在程序中只有觸點(diǎn)沒(méi)有線圈,信號(hào)由外部信號(hào)驅(qū)動(dòng)。編號(hào)采用八進(jìn)制,分別為X000—X007,X010-X017等。
輸出繼電器(Y):具備一對(duì)物理接點(diǎn),可以串接在負(fù)載回路中,對(duì)應(yīng)物理元件有繼電器、晶閘管和晶體管。外部信號(hào)不能直接驅(qū)動(dòng),只能在程序中用指令驅(qū)動(dòng)。編號(hào)采用八進(jìn)制,分別為Y000—Y007,Y010-Y017等。
內(nèi)部繼電器(M):與外界沒(méi)有直接聯(lián)系,僅作運(yùn)算的中間結(jié)果使用。有時(shí)也稱(chēng)為輔助繼電器或中間繼電器。和輸出繼電器一樣,只能由程序驅(qū)動(dòng)。每個(gè)輔助繼電器有無(wú)限多對(duì)常開(kāi)、常閉觸點(diǎn),供編程使用。地址號(hào)按十進(jìn)制分配,通用型輔助繼電器有M0-M499共500點(diǎn),保持型輔助繼電器有M500-M1023共524點(diǎn),特殊型輔助繼電器有M8000-M8255共157點(diǎn)。
(2)定時(shí)器邏輯
PLC一般采用硬件定時(shí)中斷,軟件計(jì)數(shù)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)定時(shí)邏輯功能,定時(shí)器一般包括:
定時(shí)條件:控制定時(shí)器操作。
定時(shí)語(yǔ)句:指定所使用的定時(shí)器,給出定時(shí)設(shè)定值。
定時(shí)器的當(dāng)前值:記錄定時(shí)時(shí)間。
定時(shí)繼電器:定時(shí)器達(dá)到設(shè)定的值時(shí)為“1“(0N)狀態(tài),未開(kāi)始定時(shí)或定時(shí)未達(dá)到設(shè)定值時(shí)為“0”(0FF)狀態(tài)。
其邏輯功能如下表所示:
定時(shí)器:T
a.功能:該元件是定時(shí)用的,范圍為0.001~32.767(1ms定時(shí)器)秒、0.01~327.67秒(10ms定時(shí)器)、0.1~3276.7秒(100ms定時(shí)器)。元件范圍按十進(jìn)制分配如下:
T246~T249:1ms定時(shí)器
T200~T245:10ms定時(shí)器
T0~T199:100 ms定時(shí)器
b.舉例:
①梯形圖:
?、诔绦蚯鍐?/p>
LD X000
OUT T0 K123
LD T0
OUT y000
END
?、鄄ㄐ螆D
(3)計(jì)數(shù)器邏輯
PLC為用戶提供了若干計(jì)數(shù)器,它們是由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的,一般采用遞減計(jì)數(shù),一個(gè)計(jì)數(shù)器有以下幾個(gè)內(nèi)容:
計(jì)數(shù)器的復(fù)位信號(hào)R
計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)信號(hào)(CP單位脈沖)
計(jì)數(shù)器設(shè)定值的記憶單元
計(jì)數(shù)器當(dāng)前計(jì)數(shù)值單元
計(jì)數(shù)繼電器,計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)達(dá)到設(shè)定值時(shí)為0N,復(fù)位或未到計(jì)數(shù)設(shè)定值時(shí)為0FF。
其邏輯功能如下表:
(4)計(jì)數(shù)器:C
a.功能:該元件完成記數(shù)功能。內(nèi)部計(jì)數(shù)用的16位向上計(jì)數(shù)器(1~32767)和計(jì)數(shù)旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出等用的32位高速(向上、向下)計(jì)數(shù)器(-2,147,483648~+2,147,483,647)。該元件范圍按十進(jìn)制分配如下:
16位向上計(jì)數(shù)器:
C0~C99:一般用(非停電保持);
C100~C199:保存用(停電保持);
32位向上、向下高速計(jì)數(shù)器:
C200~C219:一般用(非停電保持); C220~C234:保存用(停電保持);
b.舉例:①梯形圖:
?、诔绦蚯鍐危?/p>
LD X000
RST C0
LD X001
OUT C0 K5
LD C0
OUT Y000
END
?、鄄ㄐ螆D:
PLC除能進(jìn)行位運(yùn)算外,還能進(jìn)行字運(yùn)算。PLC為用戶提供了若干個(gè)數(shù)據(jù)寄存器,以存儲(chǔ)有效數(shù)據(jù)。