可編程控制器的組成與工作原理

1、可編程控制器的組成與工作原理 可編程控制器的結構多種多樣。但其組成的般原理基本相向，都是以微處理器為核心的結構，其功能的實現(xiàn)不僅基于硬件的作用，更要靠軟件的支持實際上可編程控制器就是一種新型的工業(yè)控制計算機。 第一節(jié) 可編程控制器的組成 可編程控制器主要由中央處理單元(CPU)、存儲器(RAM、ROM)、輸入輸出單元(I/O)、電源和編程器等幾部分組成，其結構框圖如圖2-1所示 一、中央處理單元(CPU)可編程控制器中常用的CPU主要采用通用微處理器、單片機和雙極型位片式微處理器三種類型。通用微處理器如8080、8086、80286、80385等、單片機如8031、8096等、位片式微處理器(

2、如AM2900、AM 2901、AM2093等)?？删幊炭刂破鞯臋n次越高CPU的位數(shù)也越多、運算進度也越快，功能指今越強。FX2系列可編程控制器使用的微處理器是l 6位的8096單片機。二、存儲器可編程控制器配有兩種存儲器 ： 系統(tǒng)存儲器和用戶存儲器。系統(tǒng)存儲器存放系統(tǒng)管理程序，用戶存儲器存放用戶編制的控制程序。小型可編程控制器的存儲器容量般在8K字節(jié)以下。常用的存儲器有CMOS RAM 和EPROM、EEPROM。CMOS RAM是種可進行讀寫操作的隨機存儲器存放用戶程序生成用戶數(shù)據(jù)區(qū)，存放在RAM中的用戶程序可方便地修改。CMOS RAM存儲器是種高密度、低功耗、價格便宜的半導體存儲器，可

3、用鋰電池作備用電源。掉電時，可以有效地保持存儲的信息。鋰電他的壽命一般為(530)年，若經(jīng)常帶負載可維持(25)年。EPROM、EEPROM都是只讀存儲器。往往用這些類型存儲器固化系統(tǒng)管理程序和用戶程序，EEPROM存儲器又可寫成E2PROM，它是一種電可擦除可編程的只讀存儲器既可按字節(jié)進行擦除。又有可整片擦除的功能。三、輸入輸出單元(I/O單元) 實際生產(chǎn)過程中的信號電平是多種多樣的，外部執(zhí)行機構所需的電平也是干差萬別的，而可編程控制器的CPU所處理的信號只能是標準電平。正是通過輸入輸出單元實現(xiàn)了這些信號電平的轉換。I/O單元實際上是PLC與被控對象間傳遞輸入輸出信號的接口部件。I/O單元有

4、良好的電隔離和濾波作用。接到PLC上輸入接口的輸人器件是各種開關、按鈕、傳感器等。PLC的各種輸出控制器件往往是電磁閥、接觸器、繼電器，而繼電器有交流型和直流型，高電壓型和低電壓型、電壓型和電流型之分。 (一)輸入接口電路 各種PLC的輸入電路大都相同，通常有三種類型：一種是直流(12-24)v輸入另一種是交流(100-120)v、(200-240)V輸入，第三種是交直流12一24V輸入。外界輸入器件可以是無源觸點或者有源傳感器的集電極開路的晶體管，這些外部輸入器件是通道PLC輸人端子與PLC相連的。PLC輸人電路中有光耦合器隔離。并設有RC濾波器，用以消除輸入觸點的抖動和外部噪聲干擾。當輸入

5、開關閉合時，一次電路中流過電流，輸入指示燈亮光耦合器被激勵三極管從截止狀態(tài)變?yōu)轱柡蛯顟B(tài)，這是一個數(shù)據(jù)輸入過程。圖2-2是一個直流輸入端內(nèi)部接線圖。 (二)輸出接口電路 PLC的輸出有三種形式：繼電器輸出、晶體管輸出、晶閘管輸比。圖2-3給出了PLC的輸出電路圖。 繼電器輸出型最常用。當PLC輸出時接通或斷開輸出電路中繼電器的線圈，繼電器的接點閉合或斷開，通過該接點控制外部負載電路的通斷。很顯然，繼電路輸出是利用了繼電器的接點和線圈將PLC的內(nèi)部電路與外部負載電路進行了電氣隔離。晶體管輸出型是通過PLC光耦合使晶體管截止或飽和以控制外部負載電路、并同時對PLC內(nèi)部電路和輸出晶體管電路進行了電

6、氣隔離。第三種是雙向晶閘管輸出型，采用了光觸發(fā)型雙向晶閘管。三種輸出形式以繼電器型響應最慢。 輸出電路的負載電源由外部提供。負載電流一般不超過2A。實際應用中，輸出電流額定值與負載性質有關。例如FX2型FLC繼電器輸出的負載能力電源電壓在250v AC以下時，對電阻負載為2A/點；對感性負載為80V *A；對燈負載為100W。 通常，PLC的制造廠商為用戶提供多種用途的I/O單元。從數(shù)據(jù)類型上看有開關量和模擬量；從電壓等級上看有直流和交流；從速度上看有低速和高速，從點數(shù)上看有多種類型；從距離上看可分為本地I/O和遠程I/O。遠程I/O單元通過電纜與CPU單元連接、可放在距CPU單元數(shù)百米遠的地

7、力。 四、電源單元PLC的供電電源是一般市電、也有用直流24v供電的。PLC對電源穩(wěn)定度要求不高，一般允許電源電壓額定值在+10%-15%的范圍內(nèi)波動。PLC內(nèi)有一個穩(wěn)壓電源用于對PLC的CPU單元和I/O單元供電小型PLC電源往往和CPU單元合為體，中大型PLC都有專門電源單元，有些PLC電源部分還有以24v DC輸出，用于對外部傳感器供電，但電流往往是毫安級。 五、編程器 編程器是PLC的最重要外圍設備，利用編程器將用戶程序送入PLC的存儲器，還可以用編程器檢查程序、修改程序；利用編程器還可以監(jiān)視PLC的工作狀態(tài)。編程器般分簡易型編程器和智能型編程器，小型PLC常用簡易型編程器大中型PLC

8、多用智能型CRT編程器，除此以外，在個人計算機上添加適當?shù)挠布涌诤蛙浖?。即可用個人計算機為PLC編程。利用微機作為編程器，可以直接編制并顯示梯形圖。第二節(jié) 可編程控制器的編程語言 PLC是一種工業(yè)控制計算機。不光有硬件，軟件也必不可少 ，一提到軟件就必然和編程語言相聯(lián)系。不同廠家、甚至不同型號的PLC的編程語言只能適應自己的產(chǎn)品。目前PLC常用的編程語言有四種，梯形圖編程語言、指令語句表編程語言、功能圖編程語音、高級編程功能語言。梯形圖編程語形象直觀，類似電氣控制系統(tǒng)中繼電器控制電路圖，邏輯關系明顯；指令語句表編程語言雖然不如梯形圖編程語言直觀，但有鍵入方便的優(yōu)點；功能圖編程語言和高級編程

9、語言需要比較多的硬件設備。一、梯形圖編程語言 該語言習慣上叫梯形圖。梯形圖沿襲了繼電器控制電路的形式，也可以說，梯形圖編程語言是在電氣控制系統(tǒng)中常用的繼電器接觸器邏輯控制基礎下簡化了符號演變而來的。形象、直觀、實用，電氣技術人員容易接受，是目前用得最多的一種PLC編程語言。繼電器接觸器電氣控制電路圖和PLC梯形圖示于圖2-4中，由圖可見兩種控制電路圖邏輯含義是樣的，但具體表達方法卻有本質區(qū)別。PLC梯形圖中的繼電器、定時器、計數(shù)器不是物理繼電器、物理定時器、物理計數(shù)器，這些器件實際上是存儲器中的存儲器，因此稱為軟器件。相應位為“1”狀態(tài)，表示繼電器線圈通電或常開接點閉合或常閉接點斷開。PLC的

10、梯形圖是形象化的編程語言，梯形圖左右兩端的母線是不接任何電源的。梯形圖中并沒有真實的物理電流流動而僅僅是概念電流虛電流或稱為假想電流。把PLC梯形圖左邊路線假想為電源相線而把右邊母線假想為電源地線：假想電流只能從左向右流動層次改變只能先上后下。假想電流是執(zhí)行用戶程序時滿足輸出執(zhí)行條件的形象理解。PLC梯形圖中每個網(wǎng)絡由多個梯級組成。每個梯級輸出一個或多個支路組成并出個輸出入件構成，但右邊的元件必須是輸出元件。例如圖2-4b中梯形圖由兩個梯級組成，梯級1）中有4個編程元件(X1、X2、Y1和Y2)，最右邊的Y1是輸出元件。梯形圖中每個編程元件應按一定的規(guī)則加標字母數(shù)字串，不同編程元件常用不同的字

11、母符號和定的數(shù)字串來表示，不同廠家的PLC使用的符號和數(shù)字串往往是不一樣的。 二、指令語句表編程語言 這種編程語言是一種與計算機匯編語言相類似的助匯符編程方式，用一系列操作指令組成的語句表將控制流程描述出來，并通過編程器送到PLC中去。需要指出的是，不同廠家的PLC指令語句表使用的助記符并不相同因此，一個相同功能的梯形圖。書寫的語句表并不相同。表2-1是三菱電機公司FX型PLC指令語句完成圖24b功能編寫的程序。 指令語句表是由若干條語句組成的程序。語句是程序的最小獨立單元。每個操作功能由條或幾條語句來執(zhí)行。PLC的語句表達形式與微機的語句表達式相類似也是由操作碼和操作數(shù)兩部分組成。操作碼用助

12、記符表不(如L1表示取、OR表示或等)，用來執(zhí)行要執(zhí)行的功能，告訴PLC該進行什么操作，例如邏輯運算的與、或、非；算術運算的加、減、乘、除；時間或條件控制中的計時、計數(shù)、移位等功能。操作數(shù)一般由標識符和參數(shù)組成。標識符表示操作數(shù)的類別，例如表明是輸入繼電器、輸出繼電器、定時器、計數(shù)器、數(shù)據(jù)寄存器等。參數(shù)表明操作數(shù)的地址或一個預先設定值。 三、功能圖編程語言 這是一種較新的編程方法。它是用像控制系統(tǒng)流程圖一樣的功能圖表達 一個控制過程，目前國際電工協(xié)會(IEC)正在實施發(fā)展這種新式的編程標準。不同廠家的PLC對這種編程語言所用的符號和名稱也不一樣。三菱PLC叫功能圖編程語言，而西門子PLC叫控制

13、系統(tǒng)流程圖編程語言。圖2-5是一個先”與”后“或”操作的功能圖編程語言圖。 四、高級語言編程近幾年推出的PLC，尤其是大型PLC，已開始用高級語言進行編程，有的PLC采用類似PASCAL語言的專用語言，系統(tǒng)軟件具有這種專用語言的自動編譯程序。采用高級語言編程后，用戶可以象使用普通微型計算機一樣操作PLC。除了完成邏輯功能外，還可以進行PID調節(jié)、數(shù)據(jù)采集和處理以及與上位機通信等。第三節(jié) 可編程控制器的工作原理 一、PLC的編程器件概述 PLC內(nèi)部有多具有不同功能的插件，實際上這些器件是由電子電路和存儲器組成的。例如輸入繼電器X是由輸人電路和映象輸入接點的存儲器組成；輸出繼電器Y是由輸出電路和映

14、象輸出接點的存儲器組成；定時器T，計數(shù)器C、輔助繼電器M、狀態(tài)器S、數(shù)據(jù)寄存器D、變址寄存器VZ等都是由存儲器組成的。為了把它們與通常的硬器件區(qū)分開，我們通常把上面的器件稱為軟器件，是等效概念抽象模擬的器件。并非實際的物理器件。從工作過程看，我們只注重器件的功能按器件的功能給名稱，例如輸入繼電器x、輸出繼電器Y等、而且每個器件都有確定的地址編號這對編程十分重要； 需要特別指出的是，不同廠家、甚至同廠家的不同型號的PLC編程器件的數(shù)量和種類都不一樣，下面我們以FX小型PLC為藍本，介紹編程器件。 二、FX 2系列PLC編程器件 (一)輸入繼電器(X0一X177 輸入繼電器與PLC的輸入端相連、是

15、PLC接收外部開關信號的接口。與輸人端子連接的輸入繼電器是光電隔離的電子繼電器，其線圈、常開接點、常間接點與傳統(tǒng)硬繼電器表示方法一樣，如圖2-6左邊所示。這里常開接點、常閉接點的使用次數(shù)不限，這些接點在PLC內(nèi)可以自由使用，F(xiàn)X2型PLC輸入繼電器采用八進制地址編號，X0X177最多可達128點。輸入繼電器必須有外部信號來驅動不能用程序驅動。 (二)輸出繼電器Y0Y177 輸出繼電器的外部輸出接點連接到PLC的輸出端子上，輸出繼電器是PLC是用來傳送信號到外部負載的元件，如圖2-6右邊所示。每一個輸出繼電器有一個外部輸出的常開接點。而內(nèi)部的軟接點，不管是常開還是常閉都可以無限次的自由使用。輸出

16、繼電器的地址編號也是八進制。Y0Y177，最多可達128點。 (二)輔助繼電器M PLC內(nèi)部有很多輔助繼電器，它的常開常閉接點在PLC內(nèi)部編程時可以無限次的自由使用。但是這些接點不能直接驅動外部負載外部負載必須由輸出繼電器的外部接點來驅動。 在邏輯運算中經(jīng)常需要些利用繼電器作為輔助運算用，這些器件持往用作狀態(tài)暫存、移位等運算。另外，輔助繼電器還具有一些特殊功能。下面是幾種常見的輔助繼電器。 1通用輔助繼電器M0M499 通用輔助繼電器按十進制地址編號M0M499共的500點(在FX型PLC中除輸入輸出繼電器外，其它所有器件都是十進制編號)。 2斷電保持輔助繼電器M500M1023(524點)P

17、LC在運行中若發(fā)生停電輸出繼電器相通用輔助繼電器全部成為斷開狀態(tài)。上電后，除了PLC運行時被外部輸入信號接通的以外，其它仍斷開。不少控制系統(tǒng)要求保持斷電瞬間狀態(tài)。斷電保持輔助繼電器就是用于此場合，斷電保持是由PLC內(nèi)裝鋰電池支持的。3特殊輔助繼電器M80008255(256點)PLC內(nèi)有256個特殊輔助繼電器，這些特殊輔助繼電器各自具有特定的功能下面兩大類：1. 只能利用其接點的持殊輔助繼電器。線圈由PLC自動驅動，用戶只可以利用其接口。例如： M8000為運行監(jiān)控用PLC運行時M8000接通。 M8002為僅在運行開始瞬間接通的初始脈沖特殊輔助繼電器。 M8012為產(chǎn)生100ms時鐘脈沖的特

18、殊輔助繼電器。 2. 可驅動線圈型特殊輔助繼電器，用戶激勵線圈后，F(xiàn)LC作特定動，例如： M8030為鋰電池電壓指示燈特殊輔助繼電器，當鋰電池電壓跌落時，燈亮，提醒PLC維修人員，需要趕快調換鋰電池了。 M8033為PLC停止時輸出保持特殊輔助繼電器。 M8034為禁止全部輸出特殊輔助繼電器。 M8039為定時掃描特殊輔助繼電器。 需要說明的是未定義的特殊輔助繼電器不可在用戶程序中使用。 輔助繼電器的常開常閉接點在PLC內(nèi)部可無限次的自由使用。 (四)狀態(tài)器S 狀態(tài)器S是構成狀態(tài)轉移圖的重要軟器件它與后述的步進順控指令配合使用.通常狀態(tài)器軟器件有下面五種類型： 1. 初始狀態(tài)器S0S9共10點

19、。 2. 回零狀態(tài)器Sl0S19共10點。 3. 通用狀態(tài)器S20S499共480點。 4. 保持狀態(tài)器S500S899共400點。 5. 報警用狀態(tài)器S900S999共l00點。這100個狀態(tài)器器件可用作外部故障診斷輸出。狀態(tài)器的常開和常閉接點在PLC內(nèi)可以自由使用，且使用次數(shù)不限。不用步進順控指令時，狀態(tài)器S可以作為輔助繼電器M在程序中使用。 (五)定時器T0T255定時器在PLC中的作用相當于一個時間繼電器，它有一個設定值寄存器(個字長)， 一個當前值寄存器(個字長)以及無限個接點(一個位)。對于每個定時器，這三個量使用同地址編號名稱但使用場合不一樣，其所指也不樣。通常在一個PLC中有幾

20、十至數(shù)百個定時器T。 1. 定時器的動作及地址編號 在PLC內(nèi)定時器是根據(jù)時鐘脈沖累積計時的時鐘脈沖有1ms，、10ms、l00ms三檔當所計時間到達設定位時，輸出接點動作。定時器可以用用戶程序存儲器內(nèi)的常數(shù)K作為設定值，也可以用后述的數(shù)據(jù)臺存器D的內(nèi)存作為設定值。這里使用的數(shù)據(jù)寄存器應有斷電功能。定時器的地址編號、設定值是這樣規(guī)定的： (1)常規(guī)定時器T0T245 100ms定時器T0一T199共200點，每個設定值范圍為0.13276.7s； 10ms定時器T200T245共46點，每個設定值范圍（0.01327.67）s。圖27是定時器的工作原理圖。當驅動輸入X0接通時，地址編號為T20

21、0的當前值計數(shù)器對10ms時鐘脈沖進行累積計數(shù)，當該值與沒定值K123相等時，定時器的輸出接點就接通，即輸出接點是在驅動線圈后的1230.011.23s時動作。驅動輸入x0斷開或發(fā)生斷電時，計數(shù)器就復位、輸出接點也復位。（2）積算定時器T 246一T2551ms積算定時器T246一T 249共4點每點設定值范圍為(0.001一32.767)s；100ms積算定時器T250一T255共6點每點設定值范圍(0.13276.7)s。圖2.8是積算定時器工作原理圖。當定時器線圈250的驅動輸入X1接通時，T250的當前值計數(shù)器開始累積100ms的時鐘脈沖的個數(shù)當該值與設定值K345對相等時，定時器的輸

22、出接點接通。當計數(shù)中間驅動輸入Xl斷開或停電時、當前值可保持。輸入X1再接通或復電時計數(shù)繼續(xù)進行，當累積時間為(0.1345)s34.5s時。輸出接點動作。當復位輸入X 2接通時，計數(shù)器就復位，接點也復位。2接點的動作時序接點動作次序如圖2-9所示、定時器在其線圈被驅動后開始計時，到達設定值后，在執(zhí)行第個線圈指令時、其輸出接點動作。從驅動定時器線圈到其接點動作稱為定時器接點動作精度時間t，tT+T0。式中，T為定時器設定時間單位為s；T0為掃描周期。單位為s；a為定時器的時鐘周期，1ms、10ms、l 00ms的定時器對應為0.001，0.01，0.1。單位為s。 如果編程時定時器接點指令寫在

23、線圈指令之前。在最壞的情況下，定時器輸出接點動作誤差為+2T0。 當定時器的設走值為零時。在下一掃描周期執(zhí)行線圈指令時輸出接點動作。另外，1ms定時器在執(zhí)行線圈指今后，以中斷方式對1ms時鐘脈沖計數(shù)。 (六)計數(shù)器 C0C2551內(nèi)部信號計數(shù)器內(nèi)部信號計數(shù)器是在執(zhí)行掃描操作時對內(nèi)部器件(如X、Y、M、T、C)的信號進行計數(shù)的計數(shù)器，其接通時間和斷開時間應比PLC的掃描周期稍長。 (1)16位遞加計數(shù)器，設定值為152767。其中，C0-C99共100點是通用型，C100一C199共100點是斷電保持型。圖210表示了遞加計數(shù)器的動作過程。圖210a是梯形圖，圖210b是時序表。X11是計數(shù)輸人

24、，每當X11接通一次，計數(shù)器當前值加1。當計數(shù)器的當前為l0 時(也就是說計數(shù)輸入達到第1次時)、計數(shù)器C0的輸出接點接通。之后即使輸人X11再接通，計數(shù)器的當前值也保持不變，當復位輸入X10接通時，執(zhí)行RST復位指令，計數(shù)器當前值復位為0，輸出接點也斷開。計數(shù)器的設定值除了可由常數(shù)K設定外，還可間接通過指定數(shù)據(jù)寄存器來設定。 (2)32位雙向計數(shù)器設定值為-+，共中C200一C219共20點是通用型，C220一C234共15點是斷電保持型計數(shù)器。 32位雙向計數(shù)器是遞加型還是遞減型計數(shù)由特殊輔助繼電器M8200M8234設定。特殊輔助繼電器接通(置1)時，為遞減計數(shù)；特殊輔助繼電器斷開(置0

25、)時為遞加計數(shù)。 與16位計數(shù)器一樣可直接用常數(shù)K或間接用數(shù)據(jù)寄存器D的內(nèi)容作為設定值。間接設定時，要用器件號緊連在一起的兩個數(shù)據(jù)寄存器。圖211示出了遞加，遞減計數(shù)器的動作原理。用X14作為計數(shù)輸入，驅動C200計數(shù)器線圖進行計數(shù)操作。當計數(shù)器的當前值由-6-5(增大)時，其接點接通(置1)；當計數(shù)器的當前值由-5一-6(減小)時，其接點斷開(置0)。當復位輸入X13接通時，計數(shù)器的當前值就為0、輸出接點也復位。使用斷電保持計數(shù)器，其當前值和輸出接點均能保持斷電時的狀態(tài)。32位計數(shù)器可當作32位數(shù)據(jù)寄存器使用，但不能用作16位指令中的操作目標器件。2高速計數(shù)器高速計數(shù)器共21點，地址編號C2

26、35一C255。但適用高速計數(shù)器輸入的PLC輸入端只有6點X0X5。如果這6個輸入端中的一個已被某個高速計數(shù)器占用，它就不能再用于其它高速計數(shù)器(或其它用途)。也就是說，由于只有6個高速計數(shù)輸入端，最多只能用6個高速計數(shù)器同時工作。高速計數(shù)器的選擇并不是任意的，它取決于所需計數(shù)器的類型及高速輸入端子數(shù)器的類型如下： 1相無啟動復位端子高速計數(shù)器C235一C240；1相帶啟動復位端子高速計數(shù)器C241一C245；1相2輸入(雙向)高速計數(shù)器C246一C250；2相輸入(AB相型)高速計數(shù)器C251一C255。上面所列計數(shù)器均為32位遞增遞減型計數(shù)器端子的名稱。 X6和X 7也是高速輸入。但只能用

27、作啟動信號而不能用于高速計數(shù)。不同類型的計數(shù)器可同時使用。但它們的輸人不能共用。 高速計數(shù)器是按中斷原則運行的，因而它獨立于掃描周期，選定計數(shù)器的線圈應以連續(xù)方式驅動以表示這個計數(shù)器及其有關輸入連續(xù)有效，其它高速處理不能再用其輸入端子。圖212表明了高速計數(shù)器的輸入。當X20接通時，選中高速計數(shù)器C235，而由表2-2中對查出，C235對應的計數(shù)器輸入端為C0，計數(shù)器輸入脈沖應為X0而不是X20。當X20斷開時，線圈C235斷開，同時C236接通，選中計數(shù)器C236，其計數(shù)脈沖輸入端為X1。持別注意。不要用計數(shù)器輸入端接點作計數(shù)器線圈的驅動接點，下面分別對4類高速計數(shù)器加以說明。(1)l相1輸

28、人無啟動復位端高速計數(shù)器C235一C240計數(shù)方式及接點動作與前述普通32位計數(shù)器相同。遞加計數(shù)器時，當計數(shù)值達到設定值時接點動作并保持；作遞減計數(shù)時，到達計數(shù)值則復位1相l(xiāng)輸入計數(shù)方向取決于其對應標志MB(X為對應的計數(shù)器地址號)。C235C240高速計數(shù)器各有一個計數(shù)輸入端，如圖213所示?，F(xiàn)以C235為例說明此類計數(shù)器的動作過程。X10接通，方向標志M8235置位，計數(shù)器C235遞減計數(shù)；反之遞加計數(shù)。當X11接通，(C235復位為0，接點C235斷開。當X12接通，C235選中，從表22可知。對應計數(shù)器C235的輸入為X0，C235對X0輸入的脈沖信號進行計數(shù)。(2)1相帶啟動復位高速

29、計數(shù)器C241一C245這類高速計數(shù)器的計數(shù)方式接點動作、計數(shù)方向與C235一C240類似。C241C245高速計數(shù)器各有個計數(shù)輸入和一個復位輸入。計數(shù)器C244和C245還有個啟動輸入，現(xiàn)以圖214所示的C 245為例說明此類高速計數(shù)器的動作過程。當方向標志M8245為通時，C245遞減計數(shù)；M 8245為斷時C245遞加計數(shù)。當X14接通C245高速計數(shù)器像普通32位計數(shù)器一樣復位。從表2-2中可知，C245還能由外部輸入X3復位。計數(shù)器C245還有外部啟動輸人端X7。X 7接通，C245開始計數(shù)；X 7斷開，C245停止計數(shù)。當X1；選通C245，對X2輸人端的脈沖進行計數(shù)。需要說明的是

30、對C245設置D0，實際上是設置D0 Dl，因為計數(shù)器為32位。而外部控制啟動X7和復位X3是立即響應的，它不受程序掃描周期的影響。(3)1相2輸入雙向高速計數(shù)器C246一C250這5個高速計數(shù)器合兩個輸入端，一個遞加、一個遞減。有的還具有復位和啟動輸入?，F(xiàn)以C246為例，用圖2-15說明它們的計數(shù)動作過程。當Xl0接通，C246像普通32位加減計數(shù)器樣的方式復位。從表22可知，對C246，X0為遞加計數(shù)端，Xl為遞減計數(shù)端。X11接通時，選中C246，使X0、X1輸入有效。X0由OFF一ON，C246加1；X l由OFF一ON，C246減l。圖216是以C250為例說明帶復位和啟動端的1相2

31、輸入高速計數(shù)器的動作過程。查表22可知，對C250X5為復位輸入，X7為啟動輸入，因此可由外部復位，而不必用RST C250指令，要選通C250，必須接通X13，啟動輸人X7接通時開始計數(shù)，X7斷開時停止計數(shù)。遞加計數(shù)輸人為X3，遞減計數(shù)輸人為X4。而計數(shù)方向由特殊輔助繼電器M8決定(為計數(shù)器地址編號)。M8為ON，表示遞減計數(shù)，M 8為OFF時，表示遞加計數(shù)。(4)2相輸入(AB相)計數(shù)器C251C255在2相輸入計數(shù)器中，最多可有兩個2相32位二進制遞加遞減計數(shù)器，其計數(shù)的動作過程與前面所講的普通型32位遞加遞減型相同，對這些計數(shù)器，只有表22中所示的輸入端可用于計數(shù)。A相和B相信號決定計

32、數(shù)器是加計數(shù)還是減計數(shù)。當A相為ON狀態(tài)時，B相輸人為OFFON，為遞加計數(shù)，而B相輸入ON一OFF，為遞減計數(shù)。圖217為以C25l和C255為例的此類計數(shù)器的計數(shù)過程。在X11接通時C25l對輸入X0(A相)、X1(B相)的ONOFF過程計數(shù)。選通信號X13接通時，一旦X7接通，C255立即開始計數(shù)，計數(shù)輸入為X3(A相)和X4(B相)。 X5接通,C255復位。檢查對應的持殊輔助繼電器M8加計數(shù)還是減計數(shù)。 (5)計數(shù)頻率計數(shù)器最高計數(shù)頻率受兩個因素限制。一是各個輸入端的響應速度，主要是受硬件的限制，其中X0、X2、X3最高頻率為10kHz，而X1、X4、X5最高頻率為7kHz。：二是全

33、部高速計數(shù)器的處理時間，這是高速計數(shù)器計數(shù)額定受限制的主要因素。因為高速計數(shù)器操作是采用中斷方式，故計數(shù)器用的越少，則可計數(shù)頻率就需高。如果某些計數(shù)器用比較低的頻率計數(shù)，則其它計數(shù)器可用較高的頻率計數(shù)。(七)指針(P/I)分支指令用指針P0P63，共64點。指針P0P63作為標號，用來指定條件跳轉，子程序調用等分支指令的跳轉目標。中斷用指針I(yè)0口口一I8口口共9點。中斷指針的格式表示如下： 例如，I001為輸入X0從OFF一ON變化時，執(zhí)行由該指針作為標號后面的中斷程序，并根據(jù)IRET指令返回。例如，I6l0，即為每隔l0ms就執(zhí)行標號為I610后面的中斷程序，并根據(jù)IRET指令返回。 (八)

34、常數(shù)(KH) 常數(shù)也作為器件對待，它在存儲器中占有一定的空間，十進制常數(shù)用K表示，如l 8，表示為K18；十六制常數(shù)用H表示，如18表示為H12。 (九)數(shù)據(jù)寄存器D 在進行輸入輸出處理、模擬量控制、位置控制時，需要許多數(shù)據(jù)寄存器存儲數(shù)據(jù)和參數(shù)。數(shù)據(jù)寄存器為16位、最高位為符號位，可用兩個數(shù)據(jù)寄存器合并起來存放32位數(shù)據(jù)，最高位仍為符號位。數(shù)據(jù)寄存器也分成下面幾類： 1通用數(shù)據(jù)寄存器D0D199共200點當PLC由運行到停止時，該類數(shù)據(jù)寄存器的數(shù)據(jù)均為零置1，F(xiàn)LC由運行轉向停止時，數(shù)據(jù)可以保持。但是當特殊輔助繼電器M803l。2斷電保持數(shù)據(jù)寄存器D200一D511共312點只要不改寫，原有數(shù)

35、據(jù)就不會丟失。電源接通與否，PLC運行與否，都不會改變寄存器的內(nèi)容。在兩臺PLC作點對點的通信時，D490D50 9用作通信。3特殊數(shù)據(jù)寄存器D8000D8255共256點這些數(shù)據(jù)寄存器供監(jiān)視PLC中器件運行方式用，未定義的特殊數(shù)據(jù)寄存器用戶不能用。4文件數(shù)據(jù)寄存器D1000D2999共2000點文件寄存器實際上是一類專用數(shù)據(jù)寄存器，用于存儲大量的數(shù)據(jù)，例如采集數(shù)據(jù)、統(tǒng)計計算數(shù)據(jù)、多組控制數(shù)據(jù)等。文件數(shù)據(jù)寄存器占用用戶程序存儲器(RAM、EPEOM及EEPROM)內(nèi)的一個存儲區(qū)以500點為一個單位，在參數(shù)設置時，最多可設置2000點，用編程器進行寫操作。(十)變址寄存器(V/Z)顧名思義。變址

36、寄存器通常用于修改器件的地址編號。V和Z都是16位的寄存器,可進行數(shù)據(jù)的讀與寫，當進行32位操作時，將V、Z合并使用，指定Z為低位。圖218是FX2型FLC存儲器的分配圖。標有BU標號的存儲區(qū)間有后備電池。三、PLC的工作原理PLC采用循環(huán)掃描的工作方式，其掃描過程如圖219所示。這個工作過程分為內(nèi)部處理、通信操作、程序輸入處理、程序執(zhí)行、程序輸出幾個階段。全過程掃描一次所需的時間稱為掃描周期。內(nèi)部處理階段FLC檢查CPU模塊的硬件是否正常，復位監(jiān)視定時器等。在通信操作服務階段，PLC與一些智能模塊通信、響應編程器鍵人的命令，更新編程器的顯示內(nèi)容等，當PLC處于停(STOP)狀態(tài)時。只進行內(nèi)部處理和通信操作服務等內(nèi)容。在PL