機(jī)床電氣的控制——PLC
PLC在我們的機(jī)床上應(yīng)用十分廣泛，任何自動化的控制都需要PLC的應(yīng)用。學(xué)習(xí)PLC至關(guān)重要。今天就讓我們來學(xué)習(xí)一下PLC具體有哪些模塊，讓我們系統(tǒng)的來了解一下。
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一套PLC系統(tǒng)主要是由以下幾部分來構(gòu)成：CPU、存儲器、IO接口、電源、機(jī)架和擴(kuò)展接口。
1 、CPU
CPU由控制器和運(yùn)算器組成，它是plc的運(yùn)算和控制中樞，起著主導(dǎo)核心作用。
CPU的任務(wù)有：
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診斷電源和 PLC內(nèi)部工作狀態(tài)、編程的語法錯誤。
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接收存儲用戶程序和數(shù)據(jù)。
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接收輸入信號，送入數(shù)據(jù)寄存器并保存。
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執(zhí)行監(jiān)控程序和用戶程序，完成數(shù)據(jù)和信息的邏輯運(yùn)算，產(chǎn)生相應(yīng)控制信號，完成用戶指令規(guī)定的各種操作。
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響應(yīng)各種外部設(shè)備(如編程器、上位機(jī)、打印機(jī)等)的工作請求。
2 、存儲器
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可分為系統(tǒng)程序存儲器和用戶程序存儲器，用戶程序存儲器又包括用戶程序存儲區(qū)和用戶數(shù)據(jù)存儲區(qū)。
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系統(tǒng)程序存儲器：用于存放PLC生產(chǎn)廠商永久存儲的程序和指令，稱為監(jiān)控程序。監(jiān)控程序與PLC硬件組成和專用部件物性有關(guān)，用戶不能訪問和修改該存儲器的內(nèi)容。
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用戶程序存儲區(qū)：主要存放用戶已編制好的程序或正在調(diào)試的應(yīng)用程序。用戶可擦除重新編程。
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用戶數(shù)據(jù)存儲區(qū)：用于PLC工作過程中經(jīng)常變化，需要隨機(jī)存儲存取的一些數(shù)據(jù)。
3、輸入、輸出接口
1）輸入接口模塊
接收和采集兩種類型的輸入信號：
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一類是由按鈕、選擇開關(guān)、行程開關(guān)、繼電器觸頭、接近開關(guān)、光電開關(guān)、數(shù)字撥碼開關(guān)傳送來的開關(guān)量輸入信號。
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一類是由電位器、測速發(fā)電機(jī)和各種變送器等傳送來的模擬量輸入信號。
2）輸出接口模塊
連接被控對象中各種執(zhí)行元件，如接觸器、電磁閥、指示燈、調(diào)節(jié)閥（模擬量）、調(diào)速裝置。PLC的輸出接口類型有三種：
接收和采集兩種類型的輸入信號：
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繼電器輸出接口電路
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晶體管輸出接口電路
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晶閘管輸出接口電路
繼電器輸出接口為有觸點(diǎn)輸出方式，適用于接通或斷開開關(guān)頻率較低的交流或直流負(fù)載回路，其帶載能力較強(qiáng)，但壽命較短。晶體管輸出接口和晶閘管輸出接口為無觸點(diǎn)輸出方式，信號響應(yīng)迅速、壽命長，可用于接通或斷開開關(guān)頻率較高的負(fù)載回路，晶體管常用于直流電源負(fù)載控制回路，晶閘管常用于交流電源負(fù)載控制回路。輸入、輸出接口有數(shù)字量（開關(guān)量）輸入、輸出和模擬量輸入、輸出兩種形式。
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數(shù)字量輸入、輸出接口的作用是將外部控制現(xiàn)場的數(shù)字信號與PLC內(nèi)部信號的電平相互轉(zhuǎn)換。
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模擬量輸入、輸出接口的作用是將外部控制現(xiàn)場的模擬信號與PLC內(nèi)部的數(shù)字信號相互轉(zhuǎn)換。
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輸入、輸出接口一般具有光電隔離和濾波，其作用是把PLC與外部電路隔離開，以提高PLC的抗干擾能力。
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IO模塊供電模塊
PLC的開關(guān)量輸入接口按使用的電源不同有三個類型：
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交流100~120V或200~240V輸入接口；
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交直流12~24V輸入接口。
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輸入電路的電源可由外部供給，有的也可由PLC內(nèi)部提供。
4、 電源模塊
PLC一般使用220V單相交流電源，電源部件將交流電轉(zhuǎn)換成中央處理器、存儲器等電路工作所需的直流電，保證PLC正常工作。整體機(jī)PLC內(nèi)部有一個開關(guān)穩(wěn)壓電源，此電源一方面可為CPU、I/O單元及擴(kuò)展單元提供直流5V工作電源，另一方面可為外部輸入元件提供直流24V電源。對于整體機(jī)結(jié)構(gòu)的PLC，電源通常封裝在機(jī)箱內(nèi)部；對于組合式PLC，有的采用單獨(dú)電源模塊，有的將電源與CPU封裝到一個模塊中。
