数、顺序、步进等控制,十分准确可靠。而用继电器控制时,需使用大量时间继电器、计数器、进步控制开关等设备,其准确性与可靠性无法与PLC相比。其二,PLC还具有AD和DA转换、数据运算和数据处理、运动控制等功能。因此它即可对开关量进行控制,又可对模拟量进行控制,也可远距离对生产过程进行控制。PLC的功能扩展极为方便,硬件配置相当灵活,根据控制要求的改变,可以随时变动特殊功能单元的种类和个数,再相应修改用户程序就可以达到变换和增加控制功能的目的。6PLC控制系统的设计高度周期短由于PLC是通过程序实现对系统的控制,所以设计人员可以在实验室里设计和修改程序。更为方便的是可在实验室里进行系统的模拟运行调试,使现场工作量大为减少。而继电器控制系统是靠调整电路的接线来改变控制功能的,调试时费时又费力。7PLC的体积小、重量轻、易于实现机电一体化由于PLC内部电路主要采用半导体集成电路,具有结构紧凑、体积小、重量轻、功耗低的特点;更由于它具有很强的抗干扰能力,能适应各种恶劣的环境,因而它已成为实现机电一体化十分理想的控制装置。333PLC基本工作原理各与单元的作用PLC与普通微机在许多方面有相似之处,但其工作方式却与微机有很大的不同。微机一般采用等待命令的工作方式,如在常见的键盘扫描方式或IO动作则转入相应的子程序,无键按下IO不动作则继续扫描键盘和IO口。PLC则采用循环工作方式,在PLC中用户程序按先后顺序存放,其工作方式如图32所示,扫描周期如图33所示,即CPU从第一条指令开始执行程序,直至遇到结束符后又返回第一条指令,如此周而复始不断循环。这种工作方式是在系统软件控制下,扫描输入的状态(输入刷新)。整个工作过程可分为5个阶段:自诊断,与编程器或计算机等的通信,现场输入信号的采集,用户程序执行,输出结果。PLC的工作过程如图34所示。
12
f基于PLC的造纸机控制系统设计
第一阶段:自诊断。每次扫描用户程序之前,都先执行故障自扫描程序。洗诊断内容分为IO、存储器、CPU等,发现异常停机显示出错。若自诊断正常,继续向下扫描。第二阶段:与编程器或计算机通信。PLC检查是否有与编程器或计算机等的通信请求,若有则进行相应的处理,例如接受由编程器送来的程序、命令和各种数据,并把要显示的状态、数据、出错信息等发送给编程器进行显示。如果有与计算机的通信请求,也在这段时间内发送完成数据的接受和发送任务。
图32PLC工作方式r