西门子S7-200CN 6ES7221-1BF22-0XA8

时间：2023-07-07

目的PLC技术发展总的趋势是系列化、通用化和高性能化，主要表现在以下几个方面。

①在系统构成规模上向大、小两个方向发展。发展小型(小型)化、**化、模块化、PLC，以真正替代小的继电器系统;发展大容量、高速度、多功能、高性能价格比的PLC，以满足现代化企业中那些大规模、复杂系统自动化的需要。

②功能不断增强，各种应用模块不断推出。大力加强过程控制和数据处理功能，提高组网和通信能力，开发多种功能模块，以使各种规模的自动化系统功能强、可靠，组成和维护加灵活方便，使PLC应用范围加扩大。

③PLC厂家在使硬件及编程工具换代频繁、丰富多样、功能提高的同时，日益向MAP (制造自动化协议)靠拢，并使PLC基本部件，如输入输出模块、接线端子、通信协议、编程语言和工具等方面的技术规格规范化、标准化，使不同产品间能相互兼容，易于组网，以方便用户真正利用PLC来实现工厂生产的自动化。

PLC的基本结构

PLC本质上是一台用于控制的**计算机，因此，它与一般的控制机(如STD总线的控制机)在结构上有很大的相似性。PLC的主要特点是与控制对象有强的接口能力，也就是说，它的基本结构主要是围绕着适于过程控制(即过程中数据的采集和控制信号的输出以及数据的处理)的要求来进行设计。

图1-1为通用PLC的结构框图。下面对这个框图中各部分的主要功能(作用)作简要介绍。

*处理器(CPU)

*处理器(CPU)是PLC的核心部件，整个PLC的工作过程都是在CPU的统一指挥和协调下进行的。它的主要任务是按一定的规律或要求读人被控对象的各种工作状态，然后根据用户所编制的应用程序的要求去处理有关数据，后再向被控对象送出相应的控制(驱动)信号。它与被控对象之间的联系是通过各种1/O接口实现的。

图1-1 通用PLC的结构框图

(1)*处理模板

PLC中的*处理模板通常是指PLC中的主控板，它与一般计算机系统中的CPU概念不同，后者常用CPU表示一个*处理器，即它是一块芯片。事实上，在一个小型或大型PLC的*处理模板上，不仅有CPU集成芯片(可能还不止一片)，而且还有一定数量的ROM或EPROM(储存系统的操作系统)和RAM(储存少量的数据或用户程序)。

(2)字处理器和位处理器

在中型或大型规模的PLC中常装有两个*处理器：字处理器和位处理器。其中字处理器是主处理器，它完成字节(byte)指令的处理，并实现各种控制作用(包括对位处理器的控制)。而位处理器是辅助处理器，它主要处理位(bit)信息。其主要特点是，在处理位信息时，速度可以很高。在小型PLC中，往往只用一个处理器同时完成这两方面的工作。

(3)CPU的主要功能

①接收用户从编程器输入的用户程序，并将它们存入用户存储区。

②用扫描方式接收源自被控对象的状态信号，并存人相应的数据区(输入映射区)。

③用户程序的语法错误检查，并给出错误信息。

④系统状念及电源系统的监测。

⑤执行用户程序，完成各种数据的处理、传输和存储等功能。

⑥根据数据处理的，刷新输出状态表，以实现对各种外部设备的实时控制和其他辅助工作(如显示和打印等)。

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