可编程控制器的工作过程

   PLC的作过程以循环扫描的方式进行,当PLC处于运行状态时,其运行周期可划分为3个基本阶段:NC7SB3157L6输人采样阶段、程序执行阶段、输出刷新阶段。

    1 输入采样阶段

   在这个阶段,PI￡逐个扫描每个输人端口,将所有输人设备的当前状态保存到相应的存储区,把专用于存储输入设各状态的存储区称为输入映像寄存器。图33中以线圈形式标出的X403、X407,实际上是输入映像寄存器的形象比喻。输入映像寄存器的状态被刷新后,将一直保存,直至下一个循环才会被重新刷新,所以当输入采样阶段结束后,如果输人设各的状态发生变化,也只能在下一个周期才能被P1'C接收到。

   2程序执行阶段

   PLC将所有的输入状态采集完毕后,进人用户程序的执行阶段。所谓用户程序的执行,并非是系统将CPU的工作交由用户程序来管理,CPU所执行的指令仍然是系统程序中的指令。在系统程序的指示下,CPU从用户程序存储区逐条读取用户指令,经解释后执行相应动作,产生相应结果,刷新相应的输出映像寄存器,这期问需要用到输入映像寄存器、输出映像寄存器的相应状态。

    当CPU在系统程序的管理下扫描用户程序时,按照自上而下、先左后右的顺序依次读取梯形图中的指令。以图33中的用户程序为例,CPU首先读到的是常开触点X403,然后在输人映像寄存器中找到X403的当前状态,接着从输出映像寄存器中得到Y432的当前状态,两者的当前状态进行“或”逻辑运算,结果暂存;CPU读到的下一条梯形图指令是X4O7的常闭触点,同样从输入映像寄存器中得到X407的状态,将X407常闭触点的当前状态与上一步的暂存结果进行逻辑“与”运算,最后根据运算结果得到输出线圈Y432的状态(ON或者OFF),并将其保存到输出映像寄存器中,也就是对输出映像寄存器进行刷新。注意:程序执行过程中用到了Y432的状态,该状态是上一个周期执行的结果。

当用户程序被完全扫描一遍后,所有的输出映像寄存器都被依次刷新,系统进人下一个阶段――输出刷新阶段。

    3输出刷新阶段

    在这个阶段,系统程序将输出映像寄存器中的内容传送到输出锁存器中,经过输出接口、输出端子输出,驱动外部负载。输出锁存器一直将状态保持到下一个循环周期,而输出映像寄存器的状态在程序执行阶段是动态的。