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定时器:T***,可以使用的点数取决于PLC的型号,且可以使用T**8、T**9;计数器:C***,可以使用的点数取决于PLC的型号,且可以使用T**8、T**9;定时器、计数器可以以二进制位的形式使用,在这种情况下,相当于一个延时继电器(或计数器)的常开触点,在延时(或计数)到达设定值时,触点接通。此外,它们还可以以字的形式使用,在这种情况下,相当于通过数据操作指令读取16位的定时器、计数器的当前定时、计数值。
b.高速计数器输入HC(仅S7-200有)。高速计数器为32位信号,只能以"双字"的形式进行读入,其地址为HC0~HC5。
高速计数器用于记录频率**PLC循环扫描速度的外部输入脉冲信号,它能对PLC循环扫描不能检测的外部信号进行计数。每个高速计数器有一个带符号的32位当前值(HC),高速计数器的当前值通常只能读取,且必须以双字为单位进行;高速计数器的数量取决于CPU型号。
高速计数器的内容直接保存在PLC的高速计数器模块中,而不是存放在CPU的RAM 中,因此,高速计数器的读入/输出实质上也是一种对输入/输出的直接读入与输出。
按照PLC所能实现的功能不同PLC的三档次
按照PLC所能实现的功能的不同,可以把PLC大致地分为低档,中档和机三类。
(1) 低档机:具有逻辑运算、计时、计数、移位、自诊、等基本功能,还具有一定的算术运算、数据传送和比较、通讯、远程和模拟量处理功能。
(2) 中档机:除具有低档机的功能外,还具有较强的算术运算、数据传送和比较、数据转换、远程、通讯、子程序、中断处理和回路程控制功能。
(3)机:除具有中档机的功能外,还具有带符号的算术运算、矩阵运算、函数、表格、CRT显示、打印等功能。
PLC与RLC的区别和联系
在数控机床出现以前,顺序控制技术在工业生产中已经得到广泛应用。许多机械设备的工作过程都需要遵循一定的步骤或顺序。顺序控制即是以机械设备的运行状态和时间为依据,使其按预先规定好的动作次序顺序地进行工作的一种控制方式。
数控机床所用的顺序控制装置(或系统)主要有两种,一种是传统的“继电器逻辑电路”,简称RLC(Relay Logic Circuit)。另一种是“可编程序控制器”,即PLC。
RLC是将继电器、接触器、按钮、开关等机电式控制器件用导线连接而成的以实现规定的顺序控制功能的电路。在实际应用中,RLC存在一些难以克服的缺点。如:只能解决开关量的简单逻辑运算,以及定时、计数等有限几种功能控制,难以实现复杂的逻辑运算、算术运算、数据处理,以及数控机床所需要的许制功能,修改控制逻辑需要增减控制元器件和重新布线,安装和调整周期长,工作量大;继电器、接触器等器件体积较大,每个器件工作触点有限。当机床受控对象较多,或控制动作顺序较复杂时,需要采用大量的器件,因而整个RLC体积庞大,功耗高,可靠性差等。由于RLC存在上述缺点,因此只能用于一般的工业设备和数控车床、数控钻床、数控镗床等控制逻辑较为简单的数控机床。
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初研制生产的 PLC主要用于代替传统的由继电器接触器构成的控制装置,但这两者的运行方式是不相同的:
(1)继电器控制装置采用硬逻辑并行运行的方式,即如果这个继电器的线圈通电或断电,该继电器所有的触点(包括其常开或常闭触点)在继电器控制线路的哪个位置上都会立即同时动作。
(2)PLC的CPU则采用顺序逻辑扫描用户程序的运行方式,即如果一个输出线圈或逻辑线圈被接通或断开,该线圈的所有触点(包括其常开或常闭触点)不会立即动作,必须等扫描到该触点时才会动作。
为了二者之间由于运行方式不同而造成的差异,考虑到继电器控制装置各类触点的动作时间一般在 100ms以上,而PLC扫描用户程序的时间一般均小于100ms,因此,PLC采用了一种不同于一般微型计算机的运行方式---扫描技术。这样在对于I/O响应要求不高的场合,PLC与继电器控制装置的处理结果上就没有什么区别了。
1、扫描技术
当 PLC投入运行后,其工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间,PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
(1)输入采样阶段
在输入采样阶段, PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据,并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后,转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中,即使输入状态和数据发生变化,I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此,如果输入是脉冲信号,则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期,才能保证在任何情况下,该输入均能被读入。
(2)用户程序执行阶段
在用户程序执行阶段, PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时,又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算,然后根据逻辑运算的结果,刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态;或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态;或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。即,在用户程序执行过程中,只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化,而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化,而且排在上面的梯形图,其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用;相反,排在下面的梯形图,其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。
(1)输出刷新阶段
当扫描用户程序结束后, PLC就进入输出刷新阶段。在此期间,CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路,再经输出电路驱动相应的外设。这时,才是PLC的真正输出。
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