PLC原理及其在热加工中应用
PLC在热工保护中的应用
PLC在热工保护中的应用1 引言火力发电机组的热工保护系统是保证机组安全运行的逻辑控制系统。
它连续监视机组的运行状况，当出现危及设备和人身安全时，按适当的程序停用相应的设备，甚至停机。
由此可见，其误动和拒动都会带来重大损失。
125MW火电机组多建于80年代，其热工保护装置采用继电器硬线逻辑，系统复杂，故障点多，发生故障时系统不易恢复，可维护性低，严重影响机组的安全运行。
采用PLC改造热工保护系统，有如下优点:(1) 系统构成简单，可靠性大大提高;(2) 具有灵活的扩充能力，动作逻辑完善;(3) 系统可维护性提高;(4) 具有强大的事故分析能力。
为提高老机组热工保护系统的可靠性，完善其功能，我们对湖南金竹山电厂的#6机组(125MW)进行了改造，系统通过一年多的运行考验，取得了圆满的成功。
2 总体设计2.1 热工保护系统原理热工保护系统通常由四个部分组成，参见图1，即运行人员控制盘、逻辑控制系统、执行机构和检测元件。
(1) 操作控制盘:包括指令器件和信息反馈器件，如操作按钮和信号灯等。
控制盘逐渐由CRT代替。
(2) 逻辑控制盘:热工保护系统的核心。
它根据操作命令和检测信号进行综合判断和逻辑运算，其结果用于驱动执行机构或送运行人员控制盘。
(3) 执行机构:机组的驱动机构。
包括:各种电磁阀、控制阀、变频器、接触器等。
(4) 检测元件:热工保护系统的基础。
其主要作用是将反映机组状态的各种参数变为系统可接受的开关量信号。
检测元件包括:反映执行机构位置的限位开关;反映诸如压力、温度、流量、水位是否正常的传感器，如压力开关、温度开关、流量开关等等。
2.2 检测信号处理为减少中间环节，充分利用PLC资源，将所有汽轮机跳闸、联锁回路，包括汽轮机后备超速保护、真空低保护、润滑油压低保护、轴向位移保护、高压缸胀差保护、低压缸胀差保护、发电机断水保护、发电机差动保护、汽轮机振动保护、电超速保护、润滑油压低联动、高加水位高保护、抽汽联锁、后汽缸喷水、给水泵联锁等信号直接接入PLC。
PLC在食品加工中的应用
PLC在食品加工中的应用近年来，随着科技的不断进步，可编程逻辑控制器(PLC)在各行各业中广泛应用，尤其在食品加工领域，其应用正发挥着越来越重要的作用。
本文将探讨PLC在食品加工中的应用，以及其带来的好处。
一、PLC在食品加工过程控制中的应用1. 温度控制食品加工中，不同产品对温度的要求各有不同。
PLC可通过接收传感器数据，自动控制加工设备的温度，确保加工过程中温度的稳定性和准确性。
它可以及时调整加热或冷却设备，使温度保持在预设的范围内。
这种精确的温度控制有助于提高食品加工的质量和效率。
2. 流程控制食品加工过程通常包括多个工序，每个工序都要按照一定的顺序进行。
PLC可以根据设定的程序控制每个工序的启动、停止和切换，确保加工过程的连续性和自动化。
比如，当一个工序完成后，PLC可以自动将下一个工序启动，避免了人工干预的需要，提高了加工效率和一致性。
3. 压力控制在某些食品加工过程中，压力的控制十分重要。
PLC能够检测和控制加工过程中的压力，保证其在合理的范围内稳定。
通过调整压力控制阀或泵的工作状态，PLC能够实现精确的压力控制，从而确保食品加工的安全性和质量。
4. 充填控制在食品加工过程中，对于液体或粉末的充填量要求准确。
PLC可以通过控制充填装置的运行方式和时间，确保每份产品的充填量精确无误。
这对于食品加工企业来说，不仅能提高产品的质量，还能提高生产的效率和准确性。
二、PLC带来的好处1. 自动化生产PLC的应用使得食品加工企业的生产过程实现了自动化。
通过PLC 的控制和调节，大大减少了人工操作的需求，提高了生产过程的效率和准确性。
自动化生产还能够降低劳动力成本，并且在某些特殊环境下，如高温、高压等条件下，保证了工人的安全。
2. 灵活性和可编程性PLC的灵活性和可编程性使得食品加工企业能够根据市场需求和产品变化快速调整生产流程。
通过简单的程序更改和添加，PLC能够适应不同的加工要求，提高了企业的应变能力和竞争力。
PLC在食品加工行业中的应用探索
PLC在食品加工行业中的应用探索PLC，即可编程逻辑控制器，是一种常用于工业控制系统中的自动化设备。
它具有高效、可靠、灵活等特点，因此在食品加工行业中得到了广泛的应用。
本文将探索PLC在食品加工行业中的具体应用，以及其带来的益处。
一、PLC在食品加工过程中的控制应用食品加工行业中的许多工序需要进行精确控制，以确保产品的品质和生产效率。
PLC作为一种常见的控制装置，可以实现对温度、压力、液位、流量等参数的准确监测和控制。
例如，PLC可以控制烤箱的温度、搅拌机的转速、输送带的行进速度等。
通过编写相应的控制程序，PLC可以实现对多个设备的协调运行，提高加工精度和效率。
二、PLC在食品包装过程中的应用食品包装是食品加工过程中的重要环节，对产品的外观、保鲜和防止污染起到关键作用。
PLC在食品包装机械中的应用可以实现对包装机械的自动化控制。
通过传感器对产品的位置、大小、重量进行检测，PLC可以自动判断包装袋的尺寸、填充容量和封口时间等参数，从而实现对不同产品的包装处理。
同时，PLC还可以保证包装过程的稳定性和一致性，提高包装的效率和质量。
三、PLC在食品质量检测中的应用食品质量检测是确保食品安全和合格的重要环节。
传统的质量检测方法通常需要人工参与，存在着许多主观因素和时间成本较高的缺点。
而PLC可以实现对食品质量的自动检测和判断。
通过对传感器采集的数据进行分析和比较，PLC可以及时发现并处理可能存在的问题，例如，检测食品的湿度、酸碱度、细菌含量等。
PLC的应用可以提高食品质量检测的准确性和效率。
四、PLC在食品生产线协调控制中的应用食品生产线通常由多个设备和工序组成，需要协调各个环节的运行以保证整体生产效率。
PLC可以作为一个中央控制单元，实现不同设备之间的数据交换和协同操作。
通过PLC的编程，可以控制不同设备的启停、速度调节、自动切换等功能，从而提高整个生产线的运行效率和产品质量。
另外，PLC还可以收集和记录生产线上各个环节的数据，方便生产过程的监控和改进。
PLC在食品加工行业中的自动化控制应用
PLC在食品加工行业中的自动化控制应用在食品加工行业中，自动化控制应用已经成为一种趋势。
PLC（可编程逻辑控制器）作为一种高效、灵活、可靠的自动化控制设备，被广泛应用于食品加工行业。
本文将探讨PLC在食品加工中的应用以及其带来的优势。
一、PLC在食品加工中的应用1. 生产线控制PLC可以实现对食品加工生产线的全面掌控。
通过编程，PLC能够自动控制各个环节的运行，如原材料的输送、清洗、破碎、搅拌、加热、包装等。
PLC控制系统能够根据不同产品的要求，调整参数和配方，实现灵活的生产线控制。
2. 温度控制在食品加工过程中，温度是一个重要的参数。
PLC可以通过传感器实时监测温度，并根据设定值进行调整。
无论是加热还是冷却，PLC控制系统能够精准控制温度，确保产品质量的稳定性。
3. 流量控制在液体处理或混合过程中，流量的控制至关重要。
PLC可以通过流量传感器监测流量，并根据需要自动调节阀门的开度，实现精确控制。
这样可以减少浪费，提高生产效率。
4. 机械控制食品加工过程中需要使用各种机械设备，如搅拌机、输送带、切割机等。
PLC可以通过控制开关、驱动器等，实现对机械设备的自动控制。
这不仅提高了工作效率，还减少了人工操作的错误。
二、PLC在食品加工中的优势1. 灵活性PLC具有可编程性，可以根据不同的需求进行编程和调整。
在食品加工中，需要生产不同种类的产品，PLC可以根据不同产品的要求进行调整，实现生产线的灵活切换，提高生产效率。
2. 精确性PLC可以通过各种传感器实时监测各种参数，保证产品的质量稳定性。
无论是温度、流量还是压力控制，PLC控制系统能够精确调节，确保产品在生产过程中的一致性。
3. 可靠性PLC具有自诊断和容错处理的功能，当出现故障时可以迅速发现并采取相应措施。
这大大提高了设备的可靠性，减少了生产线的停机时间。
4. 远程监控PLC控制系统可以与计算机或网络连接，实现远程监控和控制。
生产经理可以通过远程监控系统实时了解生产情况，随时做出调整和决策。
PLC在机床和加工中心控制中的应用
PLC在机床和加工中心控制中的应用一、引言随着工业自动化的快速发展，PLC（可编程逻辑控制器）作为一种可编程的控制设备，在机床和加工中心控制中发挥着重要作用。
PLC具有可靠性高、灵活性强以及编程简便等优点，广泛应用于各种自动化生产设备中。
二、PLC的基本原理及工作方式PLC是一种专用于工业控制系统的电子设备，主要由中央处理器（CPU）、输入输出模块（I/O模块）、存储器和通信模块组成。
其基本原理是通过对输入信号的采集、处理并输出控制信号来实现对机床和加工中心的控制。
PLC的工作方式通常分为三个步骤：输入信号采集、程序执行和输出信号发出。
三、PLC在机床控制中的应用1. 自动化切削控制：PLC可通过接收来自传感器的信号，控制机床进行自动化切削操作。
通过编写适当的程序，PLC可以根据加工要求自动调整切削速度、切削深度等参数，从而提高加工效率和产品质量。
2. 运动控制：PLC可以实现机床的运动控制，通过对伺服电机的控制，实现加工工件的精确定位和移动。
通过编程，PLC可以实现各种复杂的运动方式，如圆弧插补、直线插补等，从而满足不同加工需求。
3. 安全监测与保护：PLC可监测机床的工作状态和环境参数，如温度、压力等。
根据设定的安全规则，当监测到异常情况时，PLC会及时采取相应的措施，如停止机床运转或发出警报，保障操作人员和机床的安全。
四、PLC在加工中心控制中的应用1. 生产进程控制：PLC作为加工中心的核心控制设备，可实现对整个加工过程的自动化控制。
通过编写程序，PLC可以根据工艺要求自动调整加工过程中的参数，并对加工过程进行监控和调节，确保产品质量和加工效率。
2. 工件装夹控制：加工中心通常具有多个工位，需要对不同的工件进行装夹。
PLC可通过对气动或液压系统的控制，实现对工件装夹夹具的自动切换，并确保装夹的准确性和稳定性。
3. 数据采集与分析：PLC可以实时采集加工中心的运行数据，包括加工时间、切削力、温度等参数。
PLC技术在转炉炼钢中的应用
PLC技术在转炉炼钢中的应用转炉炼钢是一种重要的钢铁生产工艺，它通过将铁水倒入转炉中，通过炉体底部通气进行氧吹炼钢，可有效去除炉膛中的杂质和不良元素，得到高质量的钢材。
然而，传统的转炉炼钢存在一些问题，如操作难度大、能源浪费等。
然而，并随着PLC（可编程逻辑控制器）技术的发展，这些问题得到了有效的解决。
本文将重点阐述PLC技术在转炉炼钢中的应用以及其带来的益处。
一、PLC技术概述PLC是一种电子设备，可以对数字电路进行编程控制，并按照特定的输入信号执行相应的输出动作。
利用PLC技术，我们可以实现对工业过程的自动化控制，提高生产效率和品质。
PLC常用于工业控制系统中，将传感器信号输入PLC，经过处理后再输出给执行器，从而实现自动化过程控制。
二、PLC技术在转炉炼钢中的应用1. 数据采集与处理PLC技术可以用于采集炼钢过程中的各种参数数据，如温度、浓度、压力等。
通过传感器将这些数据输入PLC中，PLC可以实时监测和记录数据，并通过内置的算法对数据进行处理和分析。
这对于钢厂来说非常重要，可以帮助操作人员及时了解炉内情况，做出相应的调整和决策。
2. 控制系统优化传统的转炉炼钢需要操作人员通过控制设备来调整氧气供给、煤气喷射等参数，以达到理想的炼钢效果。
然而，由于操作难度大，往往需要经验丰富的操作人员来操作。
而通过PLC技术，可以实现对转炉炼钢的自动化控制。
PLC可以自动调整氧气供给、煤气喷射等参数，根据实时数据进行智能化控制，提高操作的准确性和稳定性。
3. 故障检测与维修在转炉炼钢过程中，由于环境恶劣和操作复杂，设备故障是难以避免的。
传统的故障检测和维修需要人工巡检和分析，费时费力。
而利用PLC技术，可以实现对设备状态的实时监测和故障检测。
一旦设备发生故障，PLC可以通过传感器信号快速检测并发出报警，及时采取措施进行维修和保护，提高钢铁生产的稳定性和可靠性。
三、PLC技术的优势1. 精确控制PLC技术可以实现对转炉炼钢过程中的各个参数进行精确控制，可以根据需求调整氧气供给、煤气喷射等参数。
PLC在火力发电中的作用
PLC在火力发电中的作用火力发电是一种利用化石燃料（如煤炭、石油和天然气）燃烧产生热能，再通过热能转化为电能的发电方式。
在火力发电过程中，PLC （可编程逻辑控制器）具有重要的作用。
本文将探讨PLC在火力发电中的功能和应用。
第一部分：简介火力发电火力发电是一种常见且广泛使用的发电方式，它利用燃料的燃烧产生高温高压的蒸汽，再通过透平机械作功，最终驱动发电机发电。
火力发电以其高效、可靠的特点，成为许多国家的主要发电方式之一。
第二部分：PLC的概述PLC是一种特殊的电子设备，用于自动化控制和监测多种工业过程。
它可以根据预设的程序和输入信号，通过输出信号来实现对机械设备、仪器仪表等的控制。
PLC具有稳定可靠、易于编程和灵活可调的特点，广泛应用于各种工业控制领域。
第三部分：PLC在火力发电中的功能3.1 监测和控制在火力发电的过程中，PLC通过监测各个部分的温度、压力、流量等参数，并与预设的标准进行对比，实现对火力发电系统的自动控制。
PLC可以及时发现异常情况，并通过控制执行器，如阀门、开关等，及时调整和保持系统的稳定运行。
3.2 数据采集和处理火力发电中涉及到大量的数据采集和处理工作，如温度、压力、转速等。
PLC可以高效地对这些数据进行采集和处理，通过内置的逻辑运算，实现对数据的筛选、计算和分析。
这为火力发电的运行状态监测和故障诊断提供了重要的数据支持。
3.3 故障检测和诊断火力发电系统中的故障会给发电安全和稳定性带来严重影响。
PLC可以实时监测系统各个部分的运行状态，发现故障信号并作出相应的处理。
通过与预设的故障诊断程序相结合，PLC可以帮助工程师准确定位并解决潜在的故障问题，提高系统的可靠性和稳定性。
第四部分：PLC在火力发电中的应用案例4.1 燃烧系统控制PLC可以控制燃烧系统中的燃料供应、燃烧温度和供氧量等参数，实现燃烧的稳定和高效。
通过对温度和压力的监测，PLC可以调整供气量和燃料供给速度，以满足变化负荷的需求。
PLC在食品加工行业中的应用案例
PLC在食品加工行业中的应用案例食品加工行业是一个关系到人类日常生活的重要产业，近年来随着科技的不断进步，自动化技术在食品加工中的应用也越来越广泛。
PLC （可编程逻辑控制器）作为一种高效、可靠的自动控制设备，在食品加工行业中发挥了重要的作用。
本文将以几个应用案例为例，介绍PLC在食品加工行业中的应用。
案例一：自动调控温度在食品加工过程中，温度是一个非常重要的参数。
过高或过低的温度都会影响产品的质量和口感。
通过PLC控制系统，可以实现对温度的自动调控，保证产品质量的稳定性。
以面包烘焙为例，PLC可以监测烤箱内的温度，并根据设定的温度曲线进行实时调整。
当温度偏离设定范围时，PLC会自动调节加热器的功率，使温度保持在合适的区间，从而保证面包的质量。
案例二：运输与分拣系统食品加工过程中，原料的运输和产品的分拣是一个重要而繁琐的环节。
传统的人工操作存在效率低下和误差率高的问题。
借助PLC控制系统，可以实现食品的自动化运输和分拣。
以果蔬类加工为例，PLC 可以通过传感器监测产品的重量、形状等特征，然后根据设定的程序将不同品种、不同等级的产品进行分拣，并将其自动送入相应的加工线，大大提高了生产效率。
案例三：清洗和消毒控制在食品加工中，清洗和消毒是必不可少的环节，这对于保证产品的卫生质量至关重要。
PLC可以用于控制清洗和消毒设备的运行，提高清洗效率和准确性。
以牛奶生产线为例，PLC可以根据预设的程序控制清洗设备的启停、循环水的流量和温度等参数，确保每个环节都得到有效的清洗和消毒，防止交叉污染的发生，保证产品的安全性。
案例四：包装与质检控制食品加工后的产品需要进行包装和质检，以确保产品的完整性和质量。
PLC可被用于控制自动包装机和质检设备的运行。
以瓶装饮料生产为例，PLC可以监测瓶子的到位、瓶盖的封闭和标签的贴合等环节，并实时调整机器的运行速度和压力，以保证包装的质量和效率。
同时，PLC可以通过传感器监测质检参数如包装密封性、气体含量等，确保产品符合标准。
PLC在供暖系统中的应用案例
PLC在供暖系统中的应用案例供暖系统在现代生活中扮演着重要的角色，它能够为我们提供舒适温暖的居住环境。
而在供暖系统中，PLC（可编程逻辑控制器）的应用越来越普遍，并发挥着关键的作用。
本文将介绍几个PLC在供暖系统中的应用案例，并探讨其优势和效益。
一、供暖系统控制PLC作为一个重要的自动控制设备，可以用于对供暖系统进行精确的控制。
它可以接收和处理各种传感器的输入信号，监测和检测供暖系统中的温度、湿度、压力等重要参数。
通过PLC，系统运行中出现的异常情况可以被实时检测到，进而触发相应的控制策略。
例如，当室内温度低于设定值时，PLC可以自动调节供暖设备的工作状态，提高供暖效果，保持舒适的室内温度。
二、故障诊断和维护PLC不仅能够对供暖系统进行控制，还可以进行故障诊断和维护。
通过PLC系统的编程，可以实现对供暖系统各个部件的监测和诊断。
一旦发生故障，PLC可以立即检测到，并记录下相关信息，以便后续的维护和修复。
此外，通过PLC系统的在线监测功能，可以实现对供暖系统的运行状态进行实时监控，提前发现潜在的问题，并采取相应的措施，以确保供暖系统的正常运行。
三、能量管理和优化PLC在供暖系统中的应用还可以实现能量管理和优化。
通过对供暖设备的智能控制，PLC可以根据室内温度、外界气温和人员活动等因素进行自适应调节，达到最佳的能量利用效果。
通过PLC的应用，供暖系统可以在保证舒适度的前提下，最大限度地降低能源消耗，提高能源利用效率，从而实现节能减排的目标。
四、远程监控和控制PLC的网络化应用进一步拓展了供暖系统的功能。
通过将PLC连接到互联网，可以实现远程监控和控制。
用户可以通过电脑或手机等终端设备，随时随地对供暖系统进行监测和控制。
例如，用户可以在离家前通过手机应用程序调整室内温度，以确保回家后有一个舒适的环境。
同时，这种远程监控和控制功能也为维护人员提供了便利，他们可以通过远程访问PLC系统，进行故障排查和修复工作，不必亲临现场。
S7—300PLC在加热炉控制系统中的应用
S7—300PLC在加热炉控制系统中的应用摘要：温度控制系统广泛应用于工业领域，这方面主要是基于单片机PID 控制领域比较广泛，由于控制复杂，近年来PLC得到广泛使用，PLC系统控制系统简单，系统稳定性强。
本次设计将使用西门子S7-300PLC控制加热炉温度的控制系统。
本设计的主要内容是温度控制系统的控制原理及组成，PLC的硬件及软件设计。
关键词：PLC S7-300闭环控制系统；PID；温度传感器（热电偶）1 系统设计1.1 加热控制系统工作原理加热炉的温度由热电偶转化为电流及电压信号，PLC主控系统内部的数模转换模块加数模模拟信号，电流或电压信号转换为数字信号，接下来系统设定的温度值与反馈的温度值进行比较，并经过PID运算器计算后，输出控制信号控制电动执行机构，通过此闭环控制系统，使反馈回来的温度值越来越接近设定的目标接近值，从而达到控制温度的要求.1.2 加热控制系统组成1.2.1 系统的基本设计结构加热控制系统由逻辑运算和逻辑控制部分、电动执行部分、加热容器、温度检测等4个部分组成。
1.2.2 硬件设计上位机：主要用来编写和修改S7-300PLC程序、可以对加热工艺参数进行设定和修改。
PS307：为PLC控制系统提供24V的直流电源，满足PLC系统供电需求。
CPU314：S7-300控制器的核心运算部分，可以根据程序对PLC采集的各种信号进行逻辑对比和计算，然后给出相应的动作信号或者运算结果，用于指导系统的运行。
FM355：具有PID调节控制功能的模块，可以将采集到的温度信号经过一系列分析比对和运算之后，对加热炉的加热输出进行调整控制，使控温精度更加精确和稳定。
AI8ⅹTC：一个具有8通道的热电偶输入模块，它可以将热电偶的电信号通过测量计算后，转化成数字信号，来提供给PLC控制系统进行比对和计算控制。
DI32ⅹDC24V：具有32节点的数字量输入模块，通过它可以检测与之连接的各单元的输入状态，当某个单元的状态发生改变后，PLC经运算后触发相应的动作程序，来完成相应的动作。
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3）双向晶闸管输出单元
1.1.4 输入/输出（I/O）扩展单元
1.整体式PLC 欧姆龙公司CPM1A系列，CPU单元、内 部电源、10-40点的输入/输出部件，以及外设 端口等组成一体化整体，统称CPU单元。 对30-40点CPM1A，可连接3个扩展I/O单 元，包括12（I）/8(O)(开关量)，2(I)/1(O)(模 拟量)。
1.4.3 可编程控制器系统的一般设计步骤
1 熟悉工艺过程、确定被控对象的类型 离散型：顺序控制、逻辑控制、运动控制（位置、速度 及加速度等）； 连续型：过程控制（温度、压力、流量、液位、成分及 浓度等）； 混合型：运动控制+过程控制 2 确定控制系统的类型及其被控变量的数目 3 PLC 控制系统的组态 选用或制作恰当的硬件和软件，组成一个有机的整体，达 到系统整体最佳的目标。 硬件：控制器、执行器、传感器、动力装置及机械装置； 软件：选用中文版的工业控制组态软件及PLC编程支持软件。
可编程控制器的特点与应用
特点： 1.可靠性高：平均无故障工作时间2万小时以上； 2. 编程简单、使用方便：梯形图 3. 通用性好，具有在线修改能力：软件编程控制 4. 缩短设计、施工、投产试制周期，维护容易：
系列化，标准化，通用化；故障检测及显示
5. 体积小：便于装入机械设备内部
应用： （1）开关逻辑控制：机床电气、自动生产线 、高炉上料系统、生产自动线 （2）闭环控制：闭环的位置控制和速度控制 ，如轧钢、自动焊； （3）机械加工的数字控制； （4）机器人
2. 模块式PLC
CPU机架：由CPU底板、CPU单元、电源单元、I/O单元及其它 特殊单元组成。 扩展CPU机架：由I/O底板、电源单元、I/O单元及其它单元组 成。
1.1.5 外设
1 编程设备
2）图形编程设备 3）计算机辅助编程
2 工 业 级 人 机 界 面
1.2 可编程控制器工作原理
用户程序执行中，每隔一定时间对输入映像寄存器 进行一次刷新。
3）执行指令刷新
有些PLC使用专门指令对某个输入映像寄存器或输出 映像寄存器进行刷新。 4）执行指令立即刷新 常规I/O刷新（循环刷新）：CPU的内存与I/O单元的 状态和数据交换。 立即刷新：对指令所访问字（通道）的I/O单元进行 状态和数据的交换。
PLC原理及其在热加 工中应用
张德库
第一章 PLC结构及工作原理
PLC定义：可编程控制器是一种数字运算操作 的电子系统，专为工业环境应用而设计。它 采用可编程序的存储器，用来在其内部存储 执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算 术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟 式的输入/输出，控制各种机械或生产过程。
1.1 可编程控制器结构
扩展I/O机架：由扩展I/O底板、电源单元、 I/O单元，以及特殊I/O单元组成。
1.1.1 CPU：微处理器、系统程序存储器、用户程序 存储器、工作数据存储器
CJ1M-CPU单元
1.1.2 存储器
包括程序存储器、用户程序存储器和数据存储器。
1 系统程序存储器
3 扫描周期 4 编程指令的种类和条数
1）顺序输入、输出指令、逻辑指令及程序控制指令； 2）数据处理指令； 3）数据运算指令； 4）特殊指令。
5 特殊I/O单元
模拟量输入；模拟量输出；温度传感器输入；温度控制； PID控制、模糊控制、闭环控制、称重控制、脉冲捕捉、 高速脉冲计数、高速脉冲输出、定位控制、高速中断、电 子凸轮、位置解码器、运动控制、通信，以及网络单元。
1.1.3 输入/输出（I/O）单元
1 数字量输入单元
选用开关量输入应注意：
1）关于有源开关元器件的输出电压； 2）关于开关元器件的动作频率； 3）关于输入单元的公共端（COM）； 4）关于电源的极性； 5）关于同时接通的输入点数的限制。
2 数字量输出单元
1）接点（继电器）输出单元
选用接点输出单元和负载应注意：
1.4 可编程控制器系统的一般设计方法
1.4.1 系统整体设计思想
系统整体设计是以优化的工艺为主线、控制理论为指 导、计算机应用为手段、系统整体最佳为目标的一种综合 设计方法。
1.4.2 可编程控制器系统的一般设计方法
1 继电器-接触器控制电路/梯形图转换设计法 2 经验设计法 3 逻辑设计法 4 顺序功能图设计法
2 中断
循环扫描过程中，对某个信息进行立即处理的情 况，以加快响应速度。 1）外部信号中断 来自现场的信号所引发的的中断，用以保证某些设备 的快速响应。主要指来自特殊I/O单元、CS1特殊单元 及内装板的中断。 2）定时中断 通过CPU单元的内藏定时器，在预定的时间产生中 断。
3） I/O中断 C200Hа、CS1系列、CJ1都有相应的中断输入单元
PLC选型的一些问题
1）CPU单元 （1）I/O点数 （2）内部存储器容量 （3）处理速度 2）开关量I/O单元 在选用开关量输入单元时应注意问题： 有源开关元件的输出电压应在开关量输入单元的工作电压范围之内； 开关量输入单元的响应时间应与开关元件的动作频率相适应；
开关量输入单元同时接通的输入点数受限制，应将常开和常闭开关元件 进行搭配以延长输入单元的使用寿命； 必要时选用输入分组的单元；
2）用户程序：用户根据自身的系统所编制的，使用梯 形图、流程图、功能图、语句表等进行编程。
1.3 可编程控制器的性能指标
1.3.1 基本性能指标 1 输入/输出（I/O）点数 2 存储器容量:系统程序存储器；用户程序存储器和数据
存储器。 系统程序存储器：存放管理程序、标准子程序、调用程序、 监控程序、检查程序，用户指令解释程序。 用户程序：用户使用编程器输入的编程指令或用户适用编程 软件由计算机下载的梯形图程序。
3 特殊I/O单元
包括模拟量输入单元、模拟量输出单元、温度传感 器单元、温度控制单元、PID控制单元、模糊逻辑控制 单元、高速计数单元、位置控制单元以及运动控制单元。
4 快速响应输入单元
为弥补循环扫描不足，设计了快速响应输入功能。
CPM2A快速响应：00003-00006
5 中央处理单元CPU
中型PLC的CPU单元，一般配置2微处理器。一个用 于各种字节指令操作、扫描时间监视、各种I/O单元管 理、内部计数器管理、通信管理、控制系统总线，以 及与另一微处理器协调工作。 另一微处理器为位处理器，用于处理位操作指令及 程序语言向机器语言的转换等工作。 6 PLC软件 1）系统程序：监控程序、管理程序、命令解释程序、 功能子程序，以及系统诊断程序等。
6 远程I/O单元和网络系统
1.3.2 可编程控制器的内部存储器分配
1 内部继电器区 2 专用继电器区 3 辅助继电器区 4 保持继电器区 5 定时器/计数器区 6 数据存储器区
1.内部继电器区：用于控制输入、输出继电器的数据， 输入继电器对应于输入单元，输出继电器对应于输 出单元。 2.专用继电器区 用于监视PLC操作、存取时钟脉冲、显示错误信号。 3.辅助继电器区 存储PLC的工作状态信息。 4.保持继电器区 用于存储、操作各种数据，掉电保持 5.定时器、计数器区 用于定时、延时等
6.数据存储器区 用于内部数据的存储和处理，如： 系统参数设定、用户程序读写、故障信息记 录、定时器/计数器、数据移位、数据传送、 数值运算及结果、数据转换及结果、数值 比较及结果、逻辑指令、特殊指令、网络 指令、串行通信指令、模拟量输入单元、 模拟量输出单元、高速计数单元及定位控 制单元的参数设定、处理等。
选用开关量输出单元时应注意：
当负载为感性负载时，应采用浪涌吸收器； 对于接点输出单元，应考虑接点的开关频率； 必要时选用输出分组的单元； 同时接通的输出点数受限制，应将经常处于通态和经常处于断态的负载 进行搭配，从而延长接点输出单元的使用寿命。
3）特殊I/O单元
3. 输出刷新阶段
CPU将输出映像寄存器的状态和数据传送到输出锁 存器，再经输出电路的隔离和功率放大，转换成适合 于被控制装置接收的电压或电流或脉冲信号，驱动接 触器、电磁铁、电磁阀及各种执行器。
1.2.2 关于可编程控制器系统的快速性
1 输入/ห้องสมุดไป่ตู้出（I/O）刷新
1）循环刷新
输入采样阶段和输出刷新阶段都是在一个扫描周期的 适当期间进行，且集中输入集中输出，导致输出信号 对输入信号的滞后。 2）定时刷新
1）关于负载：浪涌吸收—电阻、电容；压敏电阻；二极管； 2）关于接点开关频率； 3）关于接点输出单元的公共端（COM）：C200H-OC225， C200H-OC224； 4）关于电源的极性； 5）关于同时接通的接点数的限制
2）晶体管输出单元
选用晶体管输出单元时应注意：
1）关于通断能力； 2）关于开关频率； 3）关于公共端（ＣＯＭ）； ４）关于外接电源的极性； ５）关于同时接通的接点数的限制； 6）关于输出隔离
2. 用户程序执行阶段
CPU将指令逐条调出并执行。上—下，左—右。 指令执行时，从输入映像寄存器或输出映像寄存器 中读取状态和数据，并依照指令进行逻辑运算和算术 运算，运算的结果存入输出映像寄存器区中的相应单 元。 除了输入映像寄存器的内容保持不变外，其它映像 寄存器的内容会随着程序的执行而变化，排在上面的 梯形图指令的执行结果会对排在下面的凡是用到该状 态和数据的梯形图起作用。
1.2.1 循环扫描 顺序控制：在各种输入信号作用下，按照预先规定的顺序，使各 个执行器自动地顺序动作，且具有记忆和约束功能，以满足工艺 要求。
循环扫描工作方式：普通继电器100ms；CJ1 执行30000步1.2ms。
1.输入采样（刷新）阶段
PLC依次读入所有输入状态和数据，并将将它们存 入输入映像寄存器区中相应的单元内。
包括管理程序、标准子程序、调用程序、监控程序、检查程序， 以及用户指令解释程序
2 用户程序存储器：是用户使用编程器输入的编程指令