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時間：2023-03-15作者：潯之漫智控技術(shù)(上海)有限公司瀏覽：25

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PLC產(chǎn)品的內(nèi)部寄存器區(qū)劃分

在使用PLC之前，深入了解PLC內(nèi)部寄存器的配置和功能，以及I/O分配情況對使用者來說是至關(guān)重要的。下面是一般PLC產(chǎn)品的內(nèi)部寄存器區(qū)劃分情況∶










每個區(qū)分配一定數(shù)量的內(nèi)存單元，并按不同的區(qū)命名編號。下面分別介紹各個區(qū)。

①I/O繼電器區(qū) I/O區(qū)的寄存器可直接與PLC外部的輸入、輸出端子傳遞信息。這些I/O寄存器在PLC中具有“繼電器”的功能，即它們有自己的“線圈”和“觸點”。故PLC中又常稱這一寄存器區(qū)為“I/O繼電器區(qū)”。每個I/O寄存器由一個字(16個bit)組成，每個bit 位對應(yīng)PLC的一個外部端子，稱作一個I/O點。I/O寄存器的個數(shù)乘以16等于PLC總的I/O點數(shù)。如某PLC有10個I/O寄存器，則該PLC共有160個I/O點。在程序中，每個I/O點又都可以看成是一個"軟繼電器"，有常開觸點，也有常閉觸點。同一個命名的觸點可以反復(fù)使用，其使用次數(shù)不限。這里的“軟繼電器”實際上就是PLC內(nèi)部的邏輯電路或只是一些存儲的邏輯量。在PLC中常常用這樣的邏輯量代替實際的物理器件，用這種“軟繼電器”代替“硬繼電器”可以大大減少外部接線，增加系統(tǒng)設(shè)計的靈活性，便于實現(xiàn)柔制造系統(tǒng)(FMS)。這可以說是“繼電器-接觸器控制”設(shè)計上的一個，也是PLC之所以能逐漸取代傳統(tǒng)“繼電器-接觸器”控制的一個重要原因。

不同廠家的PLC對I/O寄存器有不同的編號，有的以X、Y分別表示輸入、輸出端，以下標(biāo)數(shù)字進行編號;還有的用序號為輸入、輸出分區(qū)編號。不同型號的PLC配置有不同數(shù)量的I/O點，一般小型的PLC主機有十幾至幾十個I/O點。

若一臺PLC主機的I/O點數(shù)不夠，可進行I/O擴展。一般I/O擴展模塊中只有I/O接口電路、驅(qū)動電路，而沒有CPU。它只能通過接口與主機相連使用，不能單獨使用。PLC 的大擴展能力主要受CPU尋址能力和主機驅(qū)動能力的限制。

②內(nèi)部通用繼電器區(qū) 這個區(qū)的寄存器與I/O區(qū)結(jié)構(gòu)相同，即能以字為單位(16個bit)使用，也能以位為單位(1個bit)使用。不同之處在于它們只能在PLC內(nèi)部位用，而不能直接進行輸入/輸出控制。其作用與中間繼電器相似，在程序控制中可存放中間變量。

③數(shù)據(jù)寄存器區(qū) 這個區(qū)的寄存器只能按字使用，不能按位使用。一般只用來存放各種數(shù)據(jù)。

④特殊繼電器、寄存器區(qū) 這兩個區(qū)中的繼電器和寄存器的結(jié)構(gòu)并無特殊之處，也是以字或位為一個單元，但它們都被系統(tǒng)內(nèi)部占用，專門用于某些特殊目的，如存放各種標(biāo)志、標(biāo)準(zhǔn)時鐘脈沖、計數(shù)器和定時器的設(shè)定值和經(jīng)過值、自診斷的錯誤信息等。這些區(qū)的繼電器和寄存器一般不能由用戶任意占用。

⑤系統(tǒng)寄存器區(qū) 系統(tǒng)寄存器一般用來存放各種重要信息和參數(shù)，如各種故障檢測信息、各種特殊功能的控制參數(shù)以及PLC產(chǎn)品出廠設(shè)定值。這些信息和參數(shù)保PLC的正常工作。在某些PLC產(chǎn)品中，這些寄存器是以十進制數(shù)進行編號的，它們各自存放著不同的信息。這些信息有的可以進行修改，有的是不能修改的。當(dāng)需要修改系統(tǒng)寄存器時，必須使用特殊的命令，這些命令的使用方法見有關(guān)的使用手冊。而通過用戶程序，不能讀取和修改系統(tǒng)寄存器的內(nèi)容。

上面介紹了PLC的內(nèi)部寄存器及I/O點的概念，這對使用者是十分重要的。但對于具體的寄存器及I/O編號和分配使用情況，則必須結(jié)合具體機型進行針對性的學(xué)習(xí)和掌握，才有實際意義。







1 可靠性高，抗干擾能力強

高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路

集成電路是采用半導(dǎo)體制作工藝，在一塊較小的單晶硅片上制作上許多晶體管及電阻器、電容器等元器件，并按照多層布線或遂道布線的方法將元器件組合成完整的電子電路。它在電路中用字母"IC"(也有用文字符號"N"等)表示。

      技術(shù)，采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了**的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。使用PLC構(gòu)成控制系統(tǒng)，和同等規(guī)模的繼電接觸器

接觸器是一種應(yīng)用廣泛的開關(guān)電器。接觸器主要用于頻繁接通或分斷交、直流主電路和大容量的控制電路，可遠距離操作，配合繼電器可以實現(xiàn)定時操作，聯(lián)鎖控制及各種定量控制和失壓及欠壓保護，廣泛應(yīng)用于自動控制電路，其主要控制對象是電動機，也可用于控制其它電力負載，如電熱器、照明、電焊機、電容器組等。 [全文]

系統(tǒng)相比，電氣接線及開關(guān)接點已減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC帶有硬件故障自我功能，出現(xiàn)故障時可及時發(fā)出警報信息。在應(yīng)用軟件中，應(yīng)用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統(tǒng)中除PLC以外的電路及設(shè)備也獲得故障自診斷保護。這樣，整個系統(tǒng)的可靠性高。

2 配套齊全，功能完善，適用性強

PLC發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品，可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場合。除了邏輯處理功能以外，PLC大多具有完善的數(shù)據(jù)運算能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。多種多樣的功能單元大量涌現(xiàn)，使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等各種工業(yè)控制中。加上PLC通信能力的增強及人機界面技術(shù)的發(fā)展，使用PLC組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。

3 易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎

PLC是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。它接口容易，編程語言易于為工程技術(shù)人員接受。梯形圖語言的圖形符號與表達方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近，為不熟悉電子電路、不懂計算機原理和匯編語言的人從事工業(yè)控制打開了方便之門。

      4 系統(tǒng)設(shè)計的工作量小，維護方便，容易改造

(1) 設(shè)計與維護

PLC用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計及建造的周期大為縮短，同時日常維護也變得容易起來，重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序而改變生產(chǎn)過程成為可能。特別適合多品種、小批量的生產(chǎn)場合。

(2) 安裝與布線

動力線、控制線以及PLC的電源線

電源線是用作電氣組件或設(shè)備與電源的連接線，通常來說指電線與其一端連接的插頭或尾插的集合體，是電器產(chǎn)品的基本零部件之一。電源線分為電線和插頭兩部分。

       和I／O線應(yīng)分別配線，隔離變壓器與PLC和I／O之間應(yīng)采用雙絞線連接。將PLC的I／O線和大功率線分開走線，如必須在同*槽內(nèi)，分開捆扎交流線、直流線，若條件允許，分槽走線好，這不僅能使其有盡可能大的空間距離，并能將干擾降到低限度。

PLC應(yīng)遠離強干擾源如電焊機、大功率硅整流裝置和大型動力設(shè)備，不能與高壓電器安裝在同一個開關(guān)柜內(nèi)。在柜內(nèi)PLC應(yīng)遠離動力線(二者之間距離應(yīng)大于200 mm)。與PLC裝在同一個柜子內(nèi)的電感性負載，如功率較大的繼電器、接觸器的線圈，應(yīng)并聯(lián)RC消弧電路。

PLC的輸入與輸出好采用分開走線，開關(guān)量與模擬量也要分開敷設(shè)。模擬量信號的傳送應(yīng)采用屏蔽線，屏蔽層應(yīng)一端或兩端接地，接地電阻

電阻，物質(zhì)對電流的阻礙作用就叫該物質(zhì)的電阻。電阻小的物質(zhì)稱為電導(dǎo)體，簡稱導(dǎo)體。電阻大的物質(zhì)稱為電絕緣體，簡稱絕緣體。 應(yīng)小于屏蔽層電阻的1／10。

交流輸出線和直流輸出線不要用同一根電纜

電纜是一種用以傳輸電能信息和實現(xiàn)電磁能轉(zhuǎn)換的線材產(chǎn)品。既有導(dǎo)體和絕緣層，有時還加有防止水份侵入的嚴(yán)密內(nèi)護層，或還加機械強度大的外護層，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，截面積較大的產(chǎn)品叫做電纜。

，輸出線應(yīng)盡量遠離高壓線和動力線，避免并行。

(3)I／O端的接線

輸入接線：輸入接線一般不要太長。但如果環(huán)境干擾較小，電壓降不大時，輸入接線可適當(dāng)長些；輸入／輸出線不能用同一根電纜，輸入／輸出線要分開；盡可能采用常開觸點形式連接到輸入端，使編制的梯形圖與繼電器原理圖一致，便于閱讀。

輸出連接：輸出端接線分為獨立輸出和公共輸出。在不同組中，可采用不同類型和電壓等級的輸出電壓，但在同一組中的輸出只能用同一類型、同一電壓等級的電源。由于PLC的輸出元件被封裝在印制電路板上，并且連接至端子

端子通常指由銅材等沖制而成的連接器接觸件。端子是連接電氣線路的常用元件，主要在器件與組件、組件與機柜、系統(tǒng)與子系統(tǒng)之間起電連接和信號傳遞的作用，并且盡量保持系統(tǒng)與系統(tǒng)之間不發(fā)生信號失真和能量損失的變化.

板，若將連接輸出元件的負載短路，將燒毀印制電路板。采用繼電器輸出時，所承受的電感性負載的大小，會影響到繼電器的使用壽命，因此，使用電感性負載時應(yīng)合理選擇，或加隔離繼電器。PLC的輸出負載可能產(chǎn)生干擾，因此要采取措施加以控制，如直流輸出的續(xù)流管保護，交流輸出的阻容吸收電路，晶體管

晶體管是由三層雜質(zhì)半導(dǎo)體構(gòu)成的器件，有三個電，所以又稱為半導(dǎo)體三管，晶體三管等，可以用于檢波、整流、放大、開關(guān)、穩(wěn)壓、信號調(diào)制和許多其它功能。

晶閘管（Thyristor）是晶體閘流管的簡稱，又可稱做可控硅整流器，以前被簡稱為可控硅；1957年美國通用電器公司開發(fā)出世界上一款晶閘管產(chǎn)品，并于1958年將其商業(yè)化；晶閘管是PNPN四層半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，它有三個：陽，陰和門; 晶閘管具有硅整流器件的特性，能在高電壓、大電流條件下工作，且其工作過程可以控制、被廣泛應(yīng)用于可控整流、交流調(diào)壓、無觸點電子開關(guān)、逆變及變頻等電子電路中。








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