可编程逻辑控制器的基本结构组成有哪些 可编程逻辑控制器的功能特点介绍

一、可编程逻辑控制器的基本结构组成有哪些

可编程逻辑控制器（可编程plc控制器）在本质上算是一种专用于工业控制的计算机。它的硬件结构与微型计算机基本相同。其基本结构如下：

1、电源

可编程控制器的电源在整个系统中起着非常重要的作用。如果没有良好可靠的供电系统，就无法正常工作。因此，可编程逻辑控制器的制造商非常重视电源的设计和制造。

一般交流电压在 10%（ 15%）的范围内波动，所以PLC可以直接接入交流电网，无需采取其他措施。

2、中央处理器

当可编程逻辑控制器投入运行时，它首先通过扫描接收现场各输入设备的状态和数据，并分别存储在输入输出映射区。然后，它从用户程序存储器中逐个读取用户程序，并在解释命令后，将逻辑或算术运算的结果发送到输入/输出映射区或数据寄存器。所有用户程序执行完毕后，最后将I/O映射区的输出状态或输出寄存器中的数据传送到相应的输出设备，重复操作，直到操作停止。

为了进一步提高可编程逻辑控制器的可靠性，近年来，大规模可编程逻辑控制器也采用了双CPU组成冗余系统，或者采用了三CPU的表决系统。这样，即使一个CPU出现故障，整个系统仍然可以正常运行。

3、记忆

用于存储系统软件的存储器称为系统程序存储器；用于存储应用软件的存储器称为用户程序存储器。

4、输入输出接口电路

（1）现场输入接口电路由光耦合电路和微机输入接口电路组成，作为可编程逻辑控制器与现场控制之间接口的输入通道。

（2）现场输出接口电路由输出数据寄存器、选通电路和中断请求电路集成，可编程逻辑控制器通过现场输出接口电路向现场执行部件输出相应的控制信号。

5、功能模块

比如计数、定位等功能模块。

6、通信模块

工作原理：可编程逻辑控制器投入运行时，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新。完成以上三个阶段称为扫描周期。在整个运行期间，可编程逻辑控制器的中央处理器以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。

二、可编程逻辑控制器的功能特点介绍

1、可靠性高。由于PLC大都采用单片微型计算机，因而集成度高，再加上相应的保护电路及自诊断功能，提高了系统的可靠性。

2、编程容易。PLC的编程多采用继电器控制梯形图及命令语句，其数量比微型机指令要少得多，除中、高档PLC外，一般的小型PLC只有16条左右。由于梯形图形象而简单，因此容易掌握、使用方便，甚至不需要计算机专业知识，就可进行编程。

3、组态灵活。由于PLC采用积木式结构，用户只需要简单地组合，便可灵活地改变控制系统的功能和规模，因此，可适用于任何控制系统。

4、输入/输出功能模块齐全。PLC的最大优点之一，是针对不同的现场信号(如直流或交流、开关量、数字量或模拟量、电压或电流等)，均有相应的模板可与工业现场的器件（如按钮、开关、传感电流变送器、电机启动器或控制阀等）直接连接，并通过总线与CPU主板连接。

5、安装方便。与计算机系统相比，PLC的安装既不需要专用机房，也不需要严格的屏蔽措施。使用时只需把检测器件与执行机构和PLC的I/O接口端子正确连接，便可正常工作。

6、运行速度快。由于PLC的控制是由程序控制执行的，因而不论其可靠性还是运行速度，都是继电器逻辑控制无法相比的。近年来，微处理器的使用，特别是随着单片机大量采用，大大增强了PLC的能力，并且使PLC与微型机控制系统之间的差别越来越小，特别是高档PLC更是如此。