PLC简介及工作原理
PLC实质上是计算机技术在工业领域的应用，其将传统的继电接触器控制器技术与现代计算机技术巧妙地结合起来。相比于一般的计算机，PLC拥有更强大的与工业过程相连接的接口，以及更适合工业控制需求的编程语言。
一、PLC的结构解析
从硬件结构来看，PLC主要由处理单元（CPU）、存储器（包括系统程序存储器和用户程序及数据存储器）、输入输出接口、电源、扩展接口及编程器等外部设备接口构成。
- CPU作为PLC的核心，负责所有逻辑运算及判断，并控制其他部件的操作。
- 存储器中，系统程序存储器存放系统管理和监控程序，而用户程序及数据则存放在RAM中。
- 输入输出模块，即I/O模块，负责接收和输出控制信号，连接输入输出设备与主机。
- 电源为内部电子电路提供稳定的直流开关电源。
二、PLC的工作过程详述
PLC采用“顺序扫描、不断循环”的工作方式。其工作过程分为输入采样、程序执行、输出刷新三个阶段。
- 在输入采样阶段，PLC以扫描方式读取输入端的通/断状态或数据，并存入输入映象寄存器。即使输入发生变化，寄存器内容也不会立即改变，需待下一个扫描周期的输入处理阶段方可更新。
- 程序执行阶段则按照特定顺序执行程序指令，进行逻辑运算并更新映象寄存器。
- 输出刷新阶段将输出映象寄存器的通/断状态转存至输出寄存器，控制物理断电器的通/断，实现PLC的实际输出。
三、PLC的编程语言介绍
与其它计算机装置一样，PLC的操作依据其程序进行。IEC61131标准规定了五种编程语言，包括：
1. 梯形图：以图形符号表达控制关系，简化继电接触器控制电路。
2. 指令表：使用指令助记符编写程序，类似计算机的汇编语言。
3. 顺序功能图：按照工艺流程图进行编程的图形编程语言。
4. 功能块图：用逻辑功能符号组成的功能块来表达命令的图形语言。
5. 结构文本：使用高级编程语言如PASCAL、BASIC、C等，实现复杂的数算及简洁的编程。
四、PLC的技术指标及特点
评价PLC性能的指标包括I/O点数、用户程序存储容量、扫描速度、指令系统条数及编程元件的种类和数量等。PLC的主要特点包括强大的工业过程连接接口、直接适用于工业控制需求的编程语言、高可靠性和灵活性等。