PLC控制器的結(jié)構(gòu)

中央處理單元(CPU)。中央處理單元(CPU)是PLC的控制樞紐。它按照PLC系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲器、I/O以及警戒定時器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語法錯誤。當PLC投入運行時，首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存入I/O映象區(qū)，然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序，經(jīng)過命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運算的結(jié)果送入I/O映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后，將I/O映象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的輸出裝置，如此循環(huán)運行，直到停止運行。

PLC控制器如何選擇？

機型選擇的基本原則應(yīng)是在功能滿足要求的前提下，保證性能可靠、維護使用方便以及性能價格比。具體應(yīng)考慮以下幾方面：

1、結(jié)構(gòu)合理

對于工藝過程比較固定、環(huán)境條件較好（維修量較?。┑膱龊?，選用整體式結(jié)構(gòu)PLC，其他情況則選用模塊式結(jié)構(gòu)PLC。

2、功能、規(guī)模相當

對于開關(guān)量控制的工程項目，對其控制速度無需考慮，一般的低檔機就能滿足要求。對于以開關(guān)量控制為主，帶少量模擬量控制的工程項目，可選用低檔機。對于控制比較復(fù)雜，控制功能要求更高的工程項目，例如要求實現(xiàn)PID運算、閉環(huán)控制、通信聯(lián)網(wǎng)等，可視控制規(guī)模及復(fù)雜的程度選用中檔機。

3、機型統(tǒng)一

一個大型企業(yè)應(yīng)盡量做到機型統(tǒng)一。因為同一機型的PLC，其模塊可互換，便于備用品、備件的采購和管理；其功能及編程方法統(tǒng)一，有利于技術(shù)力量的培訓、技術(shù)水平的提高和功能的開發(fā)；其外部設(shè)備通用，資源可共享，配以上位計算機后，可把控制各獨立的系統(tǒng)的多臺PLC連成一個多級分布式控制系統(tǒng)，相互通信，集中管理。

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。如5V模塊不得超過10m，距離較遠的設(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，傳輸距離也就越遠。

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。