PLC的硬件電路

（1）中央處理器（CPU）

（2）存儲器

（3）輸入輸出接口

（4）電源

（5）外部設(shè)備

PLC的基本構(gòu)成

系列PLC硬件組成與其他類型PLC基本相同，主體由三部分組成，主要包括中央處理器CPU、存儲系統(tǒng)和輸入、輸出接口。PLC的基本結(jié)構(gòu)如圖1-1所示。系統(tǒng)電源有些在CPU模塊內(nèi)，也有單獨(dú)作為一個(gè)單元的，編程器一般看作PLC的外設(shè)。PLC內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu)，進(jìn)行數(shù)據(jù)和指令的傳輸。

外部的開關(guān)信號、模擬信號以及各種傳感器檢測信號作為PLC的輸入變量，它們經(jīng)PLC的輸入端子進(jìn)入PLC的輸入存儲器，收集和暫存被控對象實(shí)際運(yùn)行的狀態(tài)信息和數(shù)據(jù)；經(jīng)PLC內(nèi)部運(yùn)算與處理后，按被控對象實(shí)際動(dòng)作要求產(chǎn)生輸出結(jié)果；輸出結(jié)果送到輸出端子作為輸出變量，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。PLC的各部分協(xié)調(diào)一致地實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場設(shè)備的控制。

（1）中央處理器CPU

CPU的主要作用是解釋并執(zhí)行用戶及系統(tǒng)程序，通過運(yùn)行用戶及系統(tǒng)程序完成所有控制、處理、通信以及所賦予的其它功能，控制整個(gè)系統(tǒng)協(xié)調(diào)一致地工作。常用的CPU主要有通用微處理器、單片機(jī)和雙極型位片機(jī)。

（2）存儲器模塊

隨機(jī)存取存儲器RAM用于存儲PLC內(nèi)部的輸入、輸出信息，并存儲內(nèi)部繼電器（軟繼電器）、移位寄存器、數(shù)據(jù)寄存器、定時(shí)器／計(jì)數(shù)器以及累加器等的工作狀態(tài)，還可存儲用戶正在調(diào)試和修改的程序以及各種暫存的數(shù)據(jù)、中間變量等。

只讀存儲器ROM用于存儲系統(tǒng)程序。可擦除可編程序的只讀存儲器EPROM主要用來存放PLC的操作系統(tǒng)和監(jiān)控程序，如果用戶程序已完全調(diào)試好，也可將程序固化在EPROM中。

（3）輸入輸出模塊

可編程序控制器是一種工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它的控制對象是工業(yè)生產(chǎn)過程，與DCS相似，它與工業(yè)生產(chǎn)過程的聯(lián)系也是通過輸入輸出接口模塊（I/O）實(shí)現(xiàn)的。I/O模塊是可編程序控制器與生產(chǎn)過程相聯(lián)系的橋梁。

PLC連接的過程變量按信號類型劃分可分為開關(guān)量（即數(shù)字量）、模擬量和脈沖量等，相應(yīng)輸入輸出模塊可分為開關(guān)量輸入模塊、開關(guān)量輸出模塊、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊和脈沖量輸入模塊等。

（4）編程器

編程器是PLC必不可少的重要外部設(shè)備。編程器將用戶所希望的功能通過編程語言送到PLC的用戶程序存儲器中。編程器不僅能對程序進(jìn)行寫入、讀出、修改，還能對PLC的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)也是用戶與PLC之間進(jìn)行人機(jī)對話的界面。隨著PLC的功能不斷增強(qiáng)，編程語言多樣化，編程已經(jīng)可以在計(jì)算機(jī)上完成。