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SIEMENS潯之漫智控技術(shù)（上海）有限公司

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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，PLC的掃描工作過(guò)程：

　　PLC

　?。?）輸入采樣階段。在這一階段中，PLC以?huà)呙璺绞阶x入所有輸入端子上的輸入信號(hào)，并將各輸入狀態(tài)存入對(duì)應(yīng)的輸入映像寄存器中。此時(shí)，輸入映像寄存器被刷斷。在程序執(zhí)行階段和輸出刷新階段中，輸入映像存儲(chǔ)器與外界隔離，其內(nèi)容保持不變，直至下一個(gè)掃描周期的輸入掃描階段，才被重新讀入的輸入信號(hào)刷新?？梢?jiàn)，PLC在執(zhí)行程序和處理數(shù)據(jù)時(shí)，不直接使用現(xiàn)場(chǎng)當(dāng)時(shí)的輸入信號(hào)，而使用本次采樣時(shí)輸入到映像區(qū)中的數(shù)據(jù)。一般來(lái)說(shuō)，輸入信號(hào)的寬度要大于一個(gè)掃描周期，否則可能造成信號(hào)的丟失。

　?。?）程序執(zhí)行階段。在執(zhí)行用戶(hù)程序過(guò)程中，PLC按照梯形圖程序掃描原則，一般來(lái)說(shuō)，PLC按從左至右、從上到下的步驟逐個(gè)執(zhí)行程序。但遇到程序跳轉(zhuǎn)指令，則根據(jù)跳轉(zhuǎn)條件是否滿(mǎn)足來(lái)決定程序跳轉(zhuǎn)地址。程序執(zhí)行過(guò)程中，當(dāng)指令中涉及輸入、輸出狀態(tài)時(shí)，PLC就從輸入映像寄存器中“讀入"對(duì)應(yīng)輸入端子狀態(tài)，從輸出映像寄存器“讀入"對(duì)應(yīng)元件（“軟繼電器"）的當(dāng)前狀態(tài)。然后進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果再存入輸出映像寄存器中。對(duì)輸出映像寄存器來(lái)說(shuō)，每一個(gè)元件（“軟繼電器"）的狀態(tài)會(huì)隨著程序執(zhí)行過(guò)程而變化。

　　繼電器

　　（3）輸出刷新階段。程序執(zhí)行階段的運(yùn)算結(jié)果被存入輸出映像區(qū)，而不送到輸出端口上。在輸出刷新階段，PLC將輸出映像區(qū)中的輸出變量送入輸出鎖存器，然后由鎖存器通過(guò)輸出模塊產(chǎn)生本周期的控制輸出。如果內(nèi)部輸出繼電器的狀態(tài)為“1"，則輸出繼電器觸點(diǎn)閉合，經(jīng)過(guò)輸出端子驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。全部輸出設(shè)備的狀態(tài)要保持一個(gè)掃描周期。

　　 PLC程序執(zhí)行的過(guò)程以及特點(diǎn)

　　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。

　　PLC

　　1．輸入采樣階段

　　在輸入采樣階段，PLC以?huà)呙韫ぷ鞣绞桨错樞驅(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。

　　2．程序執(zhí)行階段

　　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)遇到程序跳轉(zhuǎn)指令時(shí)，則根據(jù)跳轉(zhuǎn)條件是否滿(mǎn)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(hù)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。

　　3．輸出刷新階段

　　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，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。

　　繼電器

　　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(chēng)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。

　　在用戶(hù)程序中如果對(duì)輸出結(jié)果多次賦值，則后一次有效。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(chēng)為集中輸出。

　　對(duì)于小型PLC，其I/O點(diǎn)數(shù)較少，用戶(hù)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。

　　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(hù)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(chēng)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*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)。

　　 PLC程序?qū)崿F(xiàn)觸摸屏控制的方法

　　PLC程序?qū)崿F(xiàn)觸摸屏控制的方法

　　觸摸屏實(shí)際叫做人機(jī)界面，是一種可以與控制設(shè)備通訊的人機(jī)控制方法?？梢韵胂蟪砂粹o指示燈儀表的集合。想要了解觸摸屏的工作原理就必須要懂得通訊，我們知道一個(gè)按鈕要控制一個(gè)接觸器就必須要有電信號(hào)的傳輸，也就是開(kāi)關(guān)量。

　　而觸摸屏控制一個(gè)接觸器則必須通過(guò)一個(gè)控制器來(lái)控制接觸器，比如“PLC"。首先觸摸屏必須了解所要控制的設(shè)備，也就是必須有控制器的通訊協(xié)議，例如MODBUS，PROFIBUS，CAN等，正常情況下是觸摸屏擁有該P(yáng)LC的通訊協(xié)議就相當(dāng)于，我（觸摸屏）對(duì)你（PLC）說(shuō)你閉合M0.0，你（PLC）就可以正確的識(shí)別該命令解釋?zhuān)?zhí)行！

　　流程是必須在PC機(jī)（也就是電腦）上安裝該觸摸屏的組態(tài)軟件（各個(gè)品牌的屏所對(duì)應(yīng)的組態(tài)軟件也不相同），打開(kāi)軟件組態(tài)，開(kāi)始組態(tài)，也就是繪制畫(huà)面，并定義連接的地址（這個(gè)地址是PLC內(nèi)部元器件的地址，如西門(mén)子的I，Q，V，T，C，三菱的X，Y，M，等等做畫(huà)面之前詳細(xì)的列出PLC需要觸摸屏控制的點(diǎn)），當(dāng)然前提是必須定義與之通訊的通訊協(xié)議，也就是定義PLC的類(lèi)型。

　　（所以選購(gòu)觸摸屏之前一定要參考樣本，知道其是否支持你想使用的PLC控制器）組態(tài)完成后下載到觸摸屏（各廠(chǎng)家的屏所用的方式不同，有的是USB下載有的是232有的是485），下載完成后用連接線(xiàn)將觸摸屏連接到PLC就可以控制 PLC動(dòng)作了！