PLC的CPU装置中硬件主要有哪几部分构成?各部分作用是什么?

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PLC的硬件主要由中央处理器(CPU)、存储器、输入单元、输出单元、通信接口、扩展接口电源等部分组成。其中,CPU是PLC的核心,输入单元与输出单元是连接现场输入/输出设备与CPU之间的接口电路,通信接口用于与编程器、上位计算机等外设连接。

对于整体式PLC,所有部件都装在同一机壳内,其组成框图如图1所示;对于模块式PLC,各部件独立封装成模块,各模块通过总线连接,安装在机架或导轨上,其组成框图如图2所示。无论是哪种结构类型的PLC,都可根据用户需要进行配置与组合。

图1 整体式PLC组成框图

图2 模块式PLC组成框图

尽管整体式与模块式PLC的结构不太一样,但各部分的功能作用是相同的,下面对PLC主要组成各部分进行简单介绍。

1.中央处理单元(CPU)

同一般的微机一样,CPU是PLC的核心。PLC中所配置的CPU 随机型不同而不同,常用有三类:通用微处理器(如Z80、8086、80286等)、单片微处理器(如8031、8096等)和位片式微处理器(如AMD29W等) 。小型PLC大多采用8位通用微处理器和单片微处理器;中型PLC大多采用16位通用微处理器或单片微处理器;大型PLC大多采用高速位片式微处理器。

目前,小型PLC为单CPU系统,而中、大型PLC则大多为双CPU系统,甚至有些PLC中多达8 个CPU。对于双CPU系统,一般一个为字处理器,一般采用8位或16位处理器;另一个为位处理器,采用由各厂家设计制造的专用芯片。字处理器为主处理器,用于执行编程器接口功能,监视内部定时器,监视扫描时间,处理字节指令以及对系统总线和位处理器进行控制等。位处理器为从处理器,主要用于处理位操作指令和实现PLC编程语言向机器语言的转换。位处理器的采用,提高了PLC的速度,使PLC更好地满足实时控制要求。

在PLC中CPU按系统程序赋予的功能,指挥PLC有条不紊地进行工作,归纳起来主要有以下几个方面:

1) 接收从编程器输入的用户程序和数据。

2) 诊断电源、PLC内部电路的工作故障和编程中的语法错误等。

3) 通过输入接口接收现场的状态或数据,并存入输入映象寄有器或数据寄存器中。

4) 从存储器逐条读取用户程序,经过解释后执行。

5) 根据执行的结果,更新有关标志位的状态和输出映象寄存器的内容,通过输出单元实现输出控制。有些PLC还具有制表打印或数据通信等功能。

希望对你有所帮助!!
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第1个回答  2008-12-23
PLC 内部结构图
程式输入装置: 负责提供操作者输入、修改、监视程式用作的功能
中央处理器(CPU): 负责PLC管理、执行、运算、控制等功能.
程式记忆体: 负责储存使用者设计的顺序程式参数及注解等.
资料记忆体: 负责储存输入、输出装置的状态及顺序程式的转换资料.
系统记忆体: 储存PLC执行顺序控制所需的系统程式. 输入回路: 负责接收外部输入元件信号.
输出回路: 负责接收外部输出元件信号.

中央处理单元(CPU)
1.中央处理单元(CPU)是PLC的控制中枢。它按照PLC系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据;检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态,并能诊断用户程序中的语法错误。当PLC投入运行时,首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据,并分别存入I/O映象区,然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序,经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后,最后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置,如此循环运行,直到停止运行。
为了进一步提高PLC的可*性,近年来对大型PLC还采用双CPU构成冗余系统,或采用三CPU的表决式系统。这样,即使某个CPU出现故障,整个系统仍能正常运行。
2、存储器
存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。
存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。
3、电源
PLC的电源在整个系统中起着十分重要得作用。如果没有一个良好的、可*得电源系统是无法正常工作的,因此PLC的制造商对电源的设计和制造也十分重视。一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内,可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去。本回答被提问者采纳

PLC的CPU装置中硬件主要有哪几部分构成?各部分作用是什么?
PLC的硬件主要由中央处理器(CPU)、存储器、输入单元、输出单元、通信接口、扩展接口电源等部分组成。其中,CPU是PLC的核心,输入单元与输出单元是连接现场输入\/输出设备与CPU之间的接口电路,通信接口用于与编程器、上位计算机等外设连接。对于整体式PLC,所有部件都装在同一机壳内,其组成框图如图1所示;对...

plc硬件由哪几部分组成
1、PLC的硬件主要由中央处理器(CPU)、存储器、输入单元、输出单元、通信接口、扩展接口电源等部分组成。2、PLC的CPU实际上就是中央处理器,能够进行各种数据的运算和处理,将各种输入信号转化输入寄存器,然后进行逻辑的运算、计时、计数、算数运算、数据的处理和传送、通信联网以及各种操作,对编制的程序进...

PLC硬件有哪几部分组成?
PLC的硬件主要包括以下几个部分:1. 中央处理器(CPU):作为PLC的核心,负责执行程序指令和处理数据。2. 存储器:用于存储程序和数据,包括只读存储器(ROM)和随机访问存储器(RAM)。3. 输入单元:连接到现场输入设备,将传感器等信号转换为CPU可处理的数字信号。4. 输出单元:连接到现场输出设备,将...

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PLC硬件分几个部分?各部分作用是什么?
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PLC由哪几个主要部分组成?各部分的作用是什么?
PLC由中心处理器CPU,存储器,输进输出接口,编程器组成.中心处理器CPU是核心,它的作用时接受输进的程序并存储程序.扫描现场的输进状态,执行用户程序,并自诊断.存储器用来存放程序和数据,输进接口采集现场各种开关接点的信号状态,并将其转化成标准的逻辑电平,输出接口用于输出电信号来控制对象.编程器用于...

plc的 结构 和 各部分 的 作用
1、主机 主机部分包括中央处理器(CPU)、系统程序存储器和用户程序及数据存储器。CPU是PLC的核心,它用以运行用户程序、监控输入\/输出接口状态、作出逻辑判断和进行数据处理,即读取输入变量、完成用户指令规定的各种操作,将结果送到输出端,并响应外部设备(如电脑、打印机等)的请求以及进行各种内部判断...

plc由哪几部分组成?各有什么作用
plc由主要由硬件和软件两部分组成。作用:其硬件主要由CPU、存储器、输入\/输出接口电路、电源、等部分组成。PLC 的软件由系统程序和用户程序组成。可编程逻辑控制器是种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。它采用一种可编程的存储器,在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和...

plc的系统组成的主要三个部分是什么?
PLC系统组成及各部分的功能\\x0d\\x0a一.系统组成: CPU运算和控制中心、存储器、输入\/输出接口、编程器。\\x0d\\x0a二.各部分的作用。\\x0d\\x0a1. CPU运算和控制中心\\x0d\\x0a起“心脏”作用。\\x0d\\x0a纵:当从编程器输入的程序存入到用户程序存储器中,然后CPU根据系统所赋予的功能(...

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