西門子模塊6ES73921AJ000AA0
 

程序，刷新系統(tǒng)的輸出；存儲器用來儲存程序和數(shù)據(jù)。

     1．CPU芯片

     CPU模塊主要由CPU芯片和存儲器組成。PLC使用以下幾類CPU芯片：

    (1)通用微處理器，如Intel公司的8086，80186到Pentium系列芯片；

    (2)單片微處理器(單片機)，如Intel公司的MCS51／96系列單片機；

    (3)位片式微處理器，如AMD 2900系列位片式微處理器。

    2．存儲器

    PLC的存儲器分為系統(tǒng)程序存儲器和用戶程序存儲器。系統(tǒng)程序相當(dāng)于個人計算機的操作系統(tǒng)，它使PLC具有基本的智能，能夠完成PLC設(shè)計者規(guī)定的各種工作。系統(tǒng)程序由PLC生產(chǎn)廠家設(shè)計并固化在ROM內(nèi)，用戶不能直接讀取。PLC的用戶程序由用戶設(shè)計，它決定了PLC的輸入信號與輸出信號之間的具體關(guān)系。用戶程序存儲器的容量一般以字(每個字由16位二進制數(shù)組成)為單位，三菱的FX系列PLC將用戶程序存儲器的單位稱為步(Step，即字)。小型PLC的用戶程序存儲器容量在lK字左右，大型PLC的用戶程序存儲器容量可達數(shù)M(兆)字。

    PLC常用以下幾種存儲器：

    (1)隨機存取存儲器：(RAM)

    用戶可以用編程器讀出RAM中的內(nèi)容，也可以將用戶程序?qū)懭?/span>RAM，因此RAM又叫讀／寫存儲器。它是易失性的存儲器，將它的電源斷開后，儲存的信息將會丟失。

    RAM的工作速度高，價格低，改寫方便。為了在關(guān)斷PLC外部電源后，保存RAM中的用戶程序和某些數(shù)據(jù)(如計數(shù)器的計數(shù)值)，為RAM配備了一個鋰電池。現(xiàn)在有的PLC仍用RAM來儲存用戶程序。

  鋰電池可用2~5年，需要更換鋰電池時，PLC面板上

PLC的內(nèi)部固化了一套系統(tǒng)軟件，使得你開始能夠進行初始化工作和對硬件的組態(tài)。PLC的啟動設(shè)置、看門狗、中斷設(shè)置、通訊設(shè)置、I/O模塊地址識別都是在PLC的系統(tǒng)軟件中進行的。

       每種PLC都有各自的編程軟件作為應(yīng)用程序的編程工具，常用的編程語言是梯形圖語言，也有ST、IL和其它的語言。如何使用編程語言進行編程，這里就不細述了。

    但是，用一種編程語言編出十分優(yōu)化的程序，則是工程師編程水平的體現(xiàn)。每一種PLC的編程語言都有自己的特色，指令的設(shè)計與編排思路都不一樣。如果對一種PLC的指令十分熟悉，就可以編出十分簡潔、優(yōu)美、流暢的程序。例如，對于同樣的一款PLC的同樣一個程序的設(shè)計，如果編程工程師對指令不熟悉，編程技巧也差的話，需要1000條語句；但一個編程技巧高超的工程師，可能只需要200條語句就可以實現(xiàn)同樣的功能。程序的簡潔不僅可以節(jié)約內(nèi)存，出錯的概率也會小很多，程序的執(zhí)行速度也快很多，而且，今后對程序進行修改和升級也容易很多。

    所以，雖然說所有的PLC的梯形圖邏輯都大同小異，一個工程師只要熟悉了一種PLC的編程，再學(xué)習(xí)第二個品牌的PLC就可以很快上手。但是，工程師在使用一個新的PLC的時候，還是應(yīng)該仔細將新的PLC的編程手冊認真看一遍，看看指令的特別之處，尤其是自己可能要用到的指令，并考慮如何利用這些特別的方式來優(yōu)化自己的程序。

    各個PLC的編程語言的指令設(shè)計、界面設(shè)計都不一樣，不存在孰優(yōu)孰劣的問題，主要是風(fēng)格不同。我們不能武斷地說三菱PLC的編程語言不如西門子的STEP7，也不能說STEP7比ROCKWELL的RSLOGIX要好，所謂的好與不好，大部分是工程師形成的編程習(xí)慣與編程語言的設(shè)計風(fēng)格是否適用的問題。

    現(xiàn)場常常需要對已經(jīng)編好的程序進行修改。修改的原因可能是用戶的需求變更了，可能是發(fā)現(xiàn)了原來編程時的錯誤，或者是PLC運行時發(fā)生了電源中斷，有些狀態(tài)數(shù)據(jù)會丟失，如非保持的定時器會復(fù)位，輸入映射區(qū)會刷新，輸出映射區(qū)可能會清零，但狀態(tài)文件的所有組態(tài)數(shù)據(jù)和偶然的事件如計數(shù)器的累計值會被保存。

    工程師在這個時候可能會需要對PLC進行編程，使某些內(nèi)存可以恢復(fù)到缺省的狀態(tài)。在程序不需要修改的時候，可以設(shè)計應(yīng)用默認途徑來重新啟動，或者利用*掃描位的功能。

    所有的智能I/O模塊，包括模擬量I/O模塊，在進入編程模式后或者電源中斷后，都會丟失其組態(tài)數(shù)據(jù)，用戶程序必須確認每次重新進入運行模式時，組態(tài)數(shù)據(jù)能夠被重新寫入智能I/O模塊。

    在現(xiàn)場修改已經(jīng)運行時常被忽略的一個問題是，工程師忘記將PLC切換到編程模式，雖然這個錯誤不難發(fā)現(xiàn)，但工程師在疏忽時，往往會誤以為PLC發(fā)生了故障，因此耽誤了許多時間。

    另外，在PLC進行程序下載時，許多PLC是不允許進行電源中斷的，因為這時，舊的程

般來說，電氣控制原理圖應(yīng)滿足生產(chǎn)機械加工工藝的要求，電路要具有安全可靠，操作和維修方便，設(shè)備投資少等特點，為此，必須正確地設(shè)計控制電路，合理地選擇電器元件。原理圖設(shè)計應(yīng)滿足以下要求：
        1、電氣控制原理應(yīng)滿足工藝的要求
       在設(shè)計之前必須對生產(chǎn)機械的工作性能、結(jié)構(gòu)特點和實際加工情況有充分的了解，并在此基礎(chǔ)上來考慮控制方式，起動、反向、制動及調(diào)速的要求，設(shè)置各種聯(lián)鎖及保護裝置。
        2、控制電路電源種類與電壓數(shù)值的要求
       對于比較簡單的控制電路，而且電器元件不多時，往往直接采用交流380V或220V電源，不用控制電源變壓器。對于比較復(fù)雜的控制電路，應(yīng)采用控制電源變壓器，將控制電壓降到110V或48V、24V。這種方案對維修、操作以及電器元件的工作可靠均有利。
       對于操作比較頻繁的直流電力傳動的控制電路，常用220V或110V直流電源供電。直流電磁鐵及電磁離合器的控制電路，常采用24V直流電源供電。
       交流控制電路的電壓必須是下列規(guī)定電壓的一種或幾種：

6V，24V，48V，110V（優(yōu)選值），220V，380V，50Hz。

直流控制電路的電壓必須是下列規(guī)定電壓的一種或幾種：

6V，12V，24V，48V，110V，220V。

3、確保電氣控制電路工作的可靠性、安全性

為保證電氣控制電路可靠地工作，應(yīng)考慮以下幾個方面：

（1）電器元件的工作要穩(wěn)定可靠，符合使用環(huán)境條件，并且動作時間的配合不致引起競爭。

復(fù)雜控制電路中，在某一控制信號作用下，電路從一種穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一種穩(wěn)定狀態(tài)，常常有幾個電器元件的狀態(tài)同時變化，考慮到電器元件總有一定的動作時間，對時序電路來說，就會得到幾個不同的輸出狀態(tài)。這種現(xiàn)象稱為電路的“競爭”。而對于開關(guān)電路，由于電器元件的釋放延時作用，也會出現(xiàn)開關(guān)元件不按要求的邏輯功能輸出的可能性，這種現(xiàn)象稱為“冒險”。

“競爭”與“冒險”現(xiàn)象都將造成控制電路不能按照要求動作，從而引起控