plc原理及組成外文翻譯

1、<p><b>　　外文資料翻譯</b></p><p>　　PLC THEORY AND COMPOSITION</p><p>　　I 一、 P工PPPP[PPPrinciple of work</p><p>　　1.掃Scanning works</p><p>　　When the PLC

2、is running, through the implementation of the reflecting control requirements of the user program to complete the control task, the need to perform numerous operations, but the CPU can not simultaneously to perform multi

3、ple operations, it is only by time-sharing operation (serial work) way Each time an action is performed, sequentially, the Executive. 由于 CPU 的運(yùn)算處理速度很快，所以從宏觀上來(lái)看， PLC 外部出現(xiàn)的結(jié)果似乎是同時(shí)（并行）完成的。 As the CPU's processing speed

4、is fast enough that from a macro point of view, PLC</p><p>　　PLC scanning work and electrical control works significantly different. 電器控制裝置采用硬邏輯的并行工作方式，如果某個(gè)繼電器的線圈通電或斷電，那么該繼電器的所有常開(kāi)和常閉觸點(diǎn)不論處在控制線路的哪個(gè)位置上，都會(huì)立即同時(shí)動(dòng)作

5、；而 PLC 采用掃描工作方式（串行工作方式），如果某個(gè)軟繼電器的線圈被接通或斷開(kāi)，其所有的觸點(diǎn)不會(huì)立即動(dòng)作，必須等掃描到該時(shí)才會(huì)動(dòng)作。 Electrical control devices using hard logic of parallel work, if a relay coils or power, then the relay all the normally open, and normally closed cont

6、act, whether in a control circuit which position, will immediately and simultaneously move ; the PLC using the scanning mode (serial w</p><p>　　2 、 PLC 掃描工作過(guò)程2 .PLC scanning process </p><p>　　PL

7、C scanning work process in addition to the implementation of user procedures, in each scanning process must complete the internal processing, communications services. 整個(gè)掃描工作過(guò)程包括內(nèi)部處理、通信服務(wù)、輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新五個(gè)階段。The whole scan

8、ning process including internal processing, communications services, input sampling, program execution, the output refresh the five stages. 整個(gè)過(guò)程掃描執(zhí)行一遍所需的時(shí)間稱為掃描周期。 The whole process scan execution once the time called the

9、 scanning cycle. 掃描周期與 CPU 運(yùn)行速度、 PLC 硬件配置及用戶程序長(zhǎng)短有關(guān)，典型值為 1 </p><p>　　When the PLC is in stop (STOP) state, the only complete internal processing and communication services. </p><p>　　When the PLC

10、 is running (RUN) state, in addition to the completion of internal processing and communication services, but also the completion of input sampling, program execution, the output refresh work.PLC 的掃描工作方式簡(jiǎn)單直觀，便于程序的設(shè)計(jì)，并為可靠

11、運(yùn)行提PLC scanning work is simple and intuitive, easy to program design, and reliable operation provided a guarantee. 當(dāng) PLC 掃描到的指令被執(zhí)行后，其結(jié)果馬上就被后面將要掃描到的指令所利用，而且還可通過(guò) CPU 內(nèi)部設(shè)置的監(jiān)視定時(shí)器來(lái)監(jiān)視每次掃描是否超過(guò)規(guī)定時(shí)間，避免由于 CPU 內(nèi)部故障使程序執(zhí)行進(jìn)入死循環(huán)。 When

12、the PLC scans the instruction is executed, the r</p><p>　　3 .PLC implementation procedures and Features</p><p>　　PLC implementation of the program is divided into three stages, namely the input

13、sampling stage, the program execution phase, the output refresh period.</p><p>　　(1)輸入采樣Input sampling phase</p><p>　　The input sampling stage, PLC to scan work order for all input input state i

14、s sampled and stored input image register, then enter the image register is refreshed.Then enter the procedure phase, the program implementation phase or other phases, even if the input state changes, enter the mapping r

15、egister contents do not change, enter the state changes only the next scan cycle of the input processing stage to Pi sampled. </p><p>　　(2)Program implementation phase</p><p>　　In the program im

16、plementation phase, PLC on the program in order to scan implementation. 若程序用梯形圖來(lái)表示，則總是按先上后下，先左后右的順序進(jìn)行。 If the program uses ladder to represent, will always press on first post, the first left and right order. 當(dāng)遇到程序跳轉(zhuǎn)指令時(shí)，

17、則根據(jù)跳轉(zhuǎn)條件是否滿足來(lái)決定程序是否跳轉(zhuǎn)。 When the encounter program jump, then under the jump conditions are met to decide whether the procedures jump. 當(dāng)指令中涉及到輸入、輸出狀態(tài)時(shí)， PLC 從輸入映像寄存器和元件映象寄存器中讀出，根據(jù)用戶程序進(jìn)行運(yùn)算，運(yùn)算的結(jié)果再存入元件映象寄存器中。 When the instruct

18、ions relating to the input, output, state, </p><p>　?。?3 ）(3)輸出刷新階段Output refresh period</p><p>　　When all programs finished, enter the output of processing stage. 在這一階段里， PLC 將輸出映象寄存器中與輸出有關(guān)的狀態(tài)（

19、輸出繼電器狀態(tài)）轉(zhuǎn)存到輸出鎖存器中，并通過(guò)一定方式輸出，驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。 In this phase, PLC output image register and the output of the state (output relay state) dump the output latch and through a certain way of output, and drive an external load. 因此， PLC

20、 在一個(gè)掃描周期內(nèi)，對(duì)輸入狀態(tài)的采樣只在輸入采樣階段進(jìn)行。 Thus, PLC in a scan cycle, the input state of the sample only in the input sampling stage. 當(dāng) PLC 進(jìn)入程序執(zhí)行階段后輸入端將被封鎖，直到下一個(gè)掃描周期的輸入采樣階段才對(duì)輸入狀態(tài)進(jìn)行重新采樣。 When the P</p><p>　　In the user p

21、rogram if the output number assigned, the last time effectively. 在一個(gè)掃描周期內(nèi)，只在輸出刷新階段才將輸出狀態(tài)從輸出映象寄存器中輸出，對(duì)輸出接口進(jìn)行刷新。 In a scan cycle, only the output refresh stage, the output state from the output image register output, the o

22、utput interface refresh. 在其它階段里輸出狀態(tài)一直保存在輸出映象寄存器中。 In other stages the output state has been preserved in the output image register. 這種方式稱為集中輸出。 This is called concentrated output. 對(duì)于小型 PLC ，其 I/O 點(diǎn)數(shù)較少，用戶程序較短，一般采用集中采樣、集中輸

23、出的工作方式，雖然在一定程度上降低了系統(tǒng)的響應(yīng)速度，但使 PLC 工作時(shí)大多數(shù)時(shí)間與外部輸入 </p><p>　　II C組成及作用CCCCCCCCCComposition and function </p><p>　　1 .CPU operation and control center</p><p>　　起“ 心 臟” 作 用From the "

24、;heart" for use. 當(dāng)從編程器輸入的程序存入到用戶程序存儲(chǔ)器中，然后 CPU 根據(jù)系統(tǒng)所賦予的功能（系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器的解釋編譯程序），把用戶程序翻譯成 PLC 內(nèi)部所認(rèn)可的用戶編譯程序。 When from the programming input of the program into the user program memory, then CPU according to the system given

25、 the function (system program memory explanation compiler), the user program translated into the PLC within the authorized user compiler. 輸入狀態(tài)和輸入信息從輸入接口輸進(jìn)， CPU 將之存入工作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中或輸入映象寄存器。Input state and input information from

26、the input interface input into, CPU will be t</p><p>　　2....存Memory</p><p>　　具有記憶功能的半導(dǎo)體電路A memory semiconductor circuit. Into the system program memory and user memory. System program memory for

27、 storing system programs, including management procedures, control procedures and the user program to do build processing explanation compiler. By the read-only memory, ROM form. Manufacturers to use, the content can not

28、 be changed, power does not disappear. User memory: is divided into user program memory area and working data store. 由隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（ RAM ）組成。By the random access memory </p><p>　　輸入 / 輸出接口3 .Input / Output Interfa

29、ce</p><p>　?。?1 ）輸入接(1) input interface</p><p>　　Optocoupler consists of two light emitting extreme control and optical transistor component. 發(fā)光二級(jí)管：在光電耦合器的輸入端加上變化的電信號(hào)，發(fā)光二極管就產(chǎn)生與輸入信號(hào)變化規(guī)律相同的光信號(hào)。 LE

30、Ds: the optical coupler input with changes in electrical signals, light emitting diodes to produce the input signal changes of the same optical signal. 光電三級(jí)管：在光信號(hào)的照射下導(dǎo)通，導(dǎo)通程度與光信號(hào)的強(qiáng)弱有關(guān)。 Optical three tubes: In the light si

31、gnals irradiation conduction, conduction level and the optical signal to the strength. 在光電耦合器的線性工作區(qū)內(nèi)，輸出信號(hào)與輸入信號(hào)有線性關(guān)系。 In Optocoupler the</p><p>　　(2) output interface</p><p>　　PLC relay output in

32、terface circuit process: When the internal circuit output digital signal 1, a current flows through the relay coil with current, and normally open contact closure to provide load conduction current and voltage. 當(dāng)內(nèi)部電路輸出數(shù)字

33、信號(hào) 0 ，則沒(méi)有電流流過(guò)，繼電器線圈沒(méi)有電流，然后常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，斷開(kāi)負(fù)載的電流或電壓。 When the internal circuit output digital signal 0, no current flows through the relay coil is not current, and normally open contact disconnect, disconnect the load current or

34、 voltage. 也就是通過(guò)輸出接口電路把內(nèi)部的數(shù)字電路化成一種信號(hào)使負(fù)載動(dòng)作或</p><p>　　4. 編程器Programmers</p><p>　　Programmers are divided into two types, one is hand-held programmer and convenient. 我們實(shí)驗(yàn)室使用的就是手持編程器。 Our laboratory

35、is hand-held programmer. 二種是通過(guò) PLC 的 RS232 口。 Two through the PLC's RS232 port. 與計(jì)算機(jī)相連。 Connected to the computer. 然后敲擊鍵盤。 Then tap the keyboard. 通過(guò) NSTP-GR 軟件（或 WINDOWS 下軟件）向 PLC 內(nèi)部輸入程序。 By NSTP-GR software (or WIND

36、OWS next software) to the PLC within the input program.</p><p><b>　　PLC原理及組成</b></p><p><b>　　一　工作原理</b></p><p><b>　　1．掃描工作原理</b></p><p

37、>　　當(dāng)PLC運(yùn)行時(shí)，是通過(guò)執(zhí)行反映控制要求的用戶程序來(lái)完成控制任務(wù)的，需要執(zhí)行眾多的操作，但CPU不可能同時(shí)去執(zhí)行多個(gè)操作，它只能按分時(shí)操作（串行工作）方式，每一次執(zhí)行一個(gè)操作，按順序逐個(gè)執(zhí)行。由于CPU的運(yùn)算處理速度很快，所以從宏觀上來(lái)看，PLC外部出現(xiàn)的結(jié)果似乎是同時(shí)（并行）完成的。這種串行工作過(guò)程稱為PLC的掃描工作方式。用掃描工作方式執(zhí)行用戶程序時(shí)，掃描是從第一條程序開(kāi)始，在無(wú)中斷或跳轉(zhuǎn)控制的情況下，按程序存儲(chǔ)順序的先后

38、，逐條執(zhí)行用戶程序，直到程序結(jié)束。然后再?gòu)念^開(kāi)始掃描執(zhí)行，周而復(fù)始重復(fù)運(yùn)行。</p><p>　　PLC的掃描工作方式與電器控制的工作原理明顯不同。電器控制裝置采用硬邏輯的并行工作方式，如果某個(gè)繼電器的線圈通電或斷電，那么該繼電器的所有常開(kāi)和常閉觸點(diǎn)不論處在控制線路的哪個(gè)位置上，都會(huì)立即同時(shí)動(dòng)作；而PLC采用掃描工作方式（串行工作方式），如果某個(gè)軟繼電器的線圈被接通或斷開(kāi)，其所有的觸點(diǎn)不會(huì)立即動(dòng)作，必須等掃描到該

39、時(shí)才會(huì)動(dòng)作。但由于PLC的掃描速度快，通常PLC與電器控制裝置在I/O的處理結(jié)果上并沒(méi)有什么差別。</p><p><b>　　2．掃描工作過(guò)程</b></p><p>　　PLC的掃描工作過(guò)程除了執(zhí)行用戶程序外，在每次掃描工作過(guò)程中還要完成內(nèi)部處理、通信服務(wù)工作。整個(gè)掃描工作過(guò)程包括內(nèi)部處理、通信服務(wù)、輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新五個(gè)階段。整個(gè)過(guò)程掃描執(zhí)行一遍所需的

40、時(shí)間稱為掃描周期。掃描周期與CPU運(yùn)行速度、PLC硬件配置及用戶程序長(zhǎng)短有關(guān)，典型值為1～100ms。在內(nèi)部處理階段，進(jìn)行PLC自檢，檢查內(nèi)部硬件是否正常，對(duì)監(jiān)視定時(shí)器（WDT）復(fù)位以及完成其它一些內(nèi)部處理工作。在通信服務(wù)階段，PLC與其它智能裝置實(shí)現(xiàn)通信，響應(yīng)編程器鍵入的命令，更新編程器的顯示內(nèi)容等。</p><p>　　當(dāng)PLC處于停止（STOP）狀態(tài)時(shí)，只完成內(nèi)部處理和通信服務(wù)工作。</p>

41、<p>　　當(dāng)PLC處于運(yùn)行（RUN）狀態(tài)時(shí)，除完成內(nèi)部處理和通信服務(wù)工作外，還要完成輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新工作。</p><p>　　PLC的掃描工作方式簡(jiǎn)單直觀，便于程序的設(shè)計(jì)，并為可靠運(yùn)行提供了保障。當(dāng)PLC掃描到的指令被執(zhí)行后，其結(jié)果馬上就被后面將要掃描到的指令所利用，而且還可通過(guò)CPU內(nèi)部設(shè)置的監(jiān)視定時(shí)器來(lái)監(jiān)視每次掃描是否超過(guò)規(guī)定時(shí)間，避免由于CPU內(nèi)部故障使程序執(zhí)行進(jìn)入死循環(huán)。<

42、/p><p>　　3．PLC執(zhí)行程序的過(guò)程及特點(diǎn)</p><p>　　PLC執(zhí)行程序的過(guò)程分為三個(gè)階段，即輸入采樣階段、程序執(zhí)行階段、輸出刷新階段。</p><p><b>　　輸入采樣階段</b></p><p>　　在輸入采樣階段，PLC以掃描工作方式按順序?qū)λ休斎攵说妮斎霠顟B(tài)進(jìn)行采樣，并存入輸入映象寄存器中，此時(shí)輸入

43、映象寄存器被刷新。接著進(jìn)入程序處理階段，在程序執(zhí)行階段或其它階段，即使輸入狀態(tài)發(fā)生變化，輸入映象寄存器的內(nèi)容也不會(huì)改變，輸入狀態(tài)的變化只有在下一個(gè)掃描周期的輸入處理階段才能被采樣到。</p><p><b>　　程序執(zhí)行階段</b></p><p>　　在程序執(zhí)行階段，PLC對(duì)程序按順序進(jìn)行掃描執(zhí)行。若程序用梯形圖來(lái)表示，則總是按先上后下，先左后右的順序進(jìn)行。當(dāng)遇到程

44、序跳轉(zhuǎn)指令時(shí)，則根據(jù)跳轉(zhuǎn)條件是否滿足來(lái)決定程序是否跳轉(zhuǎn)。當(dāng)指令中涉及到輸入、輸出狀態(tài)時(shí)，PLC從輸入映像寄存器和元件映象寄存器中讀出，根據(jù)用戶程序進(jìn)行運(yùn)算，運(yùn)算的結(jié)果再存入元件映象寄存器中。對(duì)于元件映象寄存器來(lái)說(shuō)，其內(nèi)容會(huì)隨程序執(zhí)行的過(guò)程而變化。</p><p><b>　　輸出刷新階段</b></p><p>　　當(dāng)所有程序執(zhí)行完畢后，進(jìn)入輸出處理階段。在這一階段里

45、，PLC將輸出映象寄存器中與輸出有關(guān)的狀態(tài)（輸出繼電器狀態(tài)）轉(zhuǎn)存到輸出鎖存器中，并通過(guò)一定方式輸出，驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。因此，PLC在一個(gè)掃描周期內(nèi)，對(duì)輸入狀態(tài)的采樣只在輸入采樣階段進(jìn)行。當(dāng)PLC進(jìn)入程序執(zhí)行階段后輸入端將被封鎖，直到下一個(gè)掃描周期的輸入采樣階段才對(duì)輸入狀態(tài)進(jìn)行重新采樣。這方式稱為集中采樣，即在一個(gè)掃描周期內(nèi)，集中一段時(shí)間對(duì)輸入狀態(tài)進(jìn)行采樣。</p><p>　　在用戶程序中如果對(duì)輸出結(jié)果多次賦值，則最

46、后一次有效。在一個(gè)掃描周期內(nèi)，只在輸出刷新階段才將輸出狀態(tài)從輸出映象寄存器中輸出，對(duì)輸出接口進(jìn)行刷新。在其它階段里輸出狀態(tài)一直保存在輸出映象寄存器中。這種方式稱為集中輸出。對(duì)于小型PLC，其I/O點(diǎn)數(shù)較少，用戶程序較短，一般采用集中采樣、集中輸出的工作方式，雖然在一定程度上降低了系統(tǒng)的響應(yīng)速度，但使PLC工作時(shí)大多數(shù)時(shí)間與外部輸入/輸出設(shè)備隔離，從根本上提高了系統(tǒng)的抗干擾能力，增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性。</p><p>

47、;　　而對(duì)于大中型PLC，其I/O點(diǎn)數(shù)較多，控制功能強(qiáng)，用戶程序較長(zhǎng)，為提高系統(tǒng)響應(yīng)速度，可以采用定期采樣、定期輸出方式，或中斷輸入、輸出方式以及采用智能I/O接口等多種方式。從上述分析可知，當(dāng)PLC的輸入端輸入信號(hào)發(fā)生變化到PLC輸出端對(duì)該輸入變化作出反應(yīng)，需要一段時(shí)間，這種現(xiàn)象稱為PLC輸入／輸出響應(yīng)滯后。對(duì)一般的工業(yè)控制，這種滯后是完全允許的。應(yīng)該注意的是，這種響應(yīng)滯后不僅是由于PLC掃描工作方式造成，更主要是PLC輸入接口的濾波

48、環(huán)節(jié)帶來(lái)的輸入延遲，以及輸出接口中驅(qū)動(dòng)器件的動(dòng)作時(shí)間帶來(lái)輸出延遲，同時(shí)還與程序設(shè)計(jì)有關(guān)。滯后時(shí)間是設(shè)計(jì)PLC應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)應(yīng)注意把握的一個(gè)參數(shù)。</p><p><b>　　二　組成及作用</b></p><p>　　1．CPU運(yùn)算和控制中心</p><p>　　起“心臟”作用。當(dāng)從編程器輸入的程序存入到用戶程序存儲(chǔ)器中，然后CPU根據(jù)系統(tǒng)所賦予的

49、功能（系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器的解釋編譯程序），把用戶程序翻譯成PLC內(nèi)部所認(rèn)可的用戶編譯程序。輸入狀態(tài)和輸入信息從輸入接口輸進(jìn)，CPU將之存入工作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中或輸入映象寄存器。然后由CPU把數(shù)據(jù)和程序有機(jī)地結(jié)合在一起。把結(jié)果存入輸出映象寄存器或工作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中，然后輸出到輸出接口、控制外部驅(qū)動(dòng)器。CPU由控制器、運(yùn)算器和寄存器組成。這些電路集成在一個(gè)芯片上。CPU通過(guò)地址總線、數(shù)據(jù)總線與I/O接口電路相連接。</p><p&

50、gt;<b>　　2．存儲(chǔ)器</b></p><p>　　具有記憶功能的半導(dǎo)體電路。分為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器和用戶存儲(chǔ)器。系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器用以存放系統(tǒng)程序，包括管理程序，監(jiān)控程序以及對(duì)用戶程序做編譯處理的解釋編譯程序。由只讀存儲(chǔ)器、ROM組成。廠家使用的，內(nèi)容不可更改，斷電不消失。用戶存儲(chǔ)器：分為用戶程序存儲(chǔ)區(qū)和工作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)。由隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）組成。用戶使用的。斷電內(nèi)容消失。常用高效的鋰電

51、池作為后備電源，壽命一般為3~5年。</p><p><b>　　3．輸入/輸出接口</b></p><p><b>　?。?）輸入接口</b></p><p>　　光電耦合器由兩個(gè)發(fā)光二極度管和光電三極管組成。發(fā)光二級(jí)管：在光電耦合器的輸入端加上變化的電信號(hào)，發(fā)光二極管就產(chǎn)生與輸入信號(hào)變化規(guī)律相同的光信號(hào)。光電三級(jí)管：在

52、光信號(hào)的照射下導(dǎo)通，導(dǎo)通程度與光信號(hào)的強(qiáng)弱有關(guān)。在光電耦合器的線性工作區(qū)內(nèi)，輸出信號(hào)與輸入信號(hào)有線性關(guān)系。輸入接口電路工作過(guò)程：當(dāng)開(kāi)關(guān)合上，二極管發(fā)光，然后三極管在光的照射下導(dǎo)通，向內(nèi)部電路輸入信號(hào)。當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，二極管不發(fā)光，三極管不導(dǎo)通。向內(nèi)部電路輸入信號(hào)。也就是通過(guò)輸入接口電路把外部的開(kāi)關(guān)信號(hào)轉(zhuǎn)化成PLC內(nèi)部所能接受的數(shù)字信號(hào)。</p><p><b>　　（2）輸出接口</b><

53、/p><p>　　PLC的繼電器輸出接口電路工作過(guò)程：當(dāng)內(nèi)部電路輸出數(shù)字信號(hào)1，有電流流過(guò)，繼電器線圈有電流，然后常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，提供負(fù)載導(dǎo)通的電流和電壓。當(dāng)內(nèi)部電路輸出數(shù)字信號(hào)0，則沒(méi)有電流流過(guò)，繼電器線圈沒(méi)有電流，然后常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，斷開(kāi)負(fù)載的電流或電壓。也就是通過(guò)輸出接口電路把內(nèi)部的數(shù)字電路化成一種信號(hào)使負(fù)載動(dòng)作或不動(dòng)作。</p><p><b>　　4．編程器</b>