基于PLC的三層電梯控制系統(tǒng)設(shè)計

基于PLC的三層電梯限制系統(tǒng)設(shè)計姓名：陳顥學(xué)號：200901041103 班級：電自0911班指導(dǎo)老師：羅旖旎摘要電梯是高層建筑不行缺少的運輸工具，用于垂直運輸乘客和貨物，傳統(tǒng)的電梯限制系統(tǒng)主要采納繼電器--接觸器進行限制，其缺點是觸點多，故障率高、牢靠性差、修理工作量大等，而采納PLC組成的限制系統(tǒng)可以很好地解決上述問題。本論文通過探討電梯限制系統(tǒng)的組成，闡述可編程限制器（PLC）在電梯限制中的應(yīng)用，采納三菱PLC編程的程序限制方式，提出了三層電梯的PLC限制系統(tǒng)總體設(shè)計方案、設(shè)計過程、組成，列出了詳細的主要硬件電路、電梯的限制梯形圖及指令表。并給出了系統(tǒng)組成框圖和程序流程圖，在分析、處理隨機信號邏輯關(guān)系的基礎(chǔ)上，提出了PLC的編程方法，設(shè)計了一套完整的電梯限制系統(tǒng)方案。采納本方案實現(xiàn)電梯限制，能夠解決繼電器——接觸器觸點多，故障率高、牢靠性差、安裝調(diào)試周期長、修理工作量大、接線困難等缺點。使電梯運行更加平安、便利、舒適。關(guān)鍵詞：電梯、限制、plc、梯形圖、系統(tǒng)組成緒論1、電梯的發(fā)呈現(xiàn)狀隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，城市快速的崛起，高層建筑的不斷增多，電梯作為高層建筑中垂直運行的交通工具已與人們的日常生活密不行分。它是采納電力拖動方式，將載有乘客或貨物的轎廂，運行于垂直方向的兩根剛性導(dǎo)軌之間，運輸乘客和貨物的固定式提升設(shè)備。所以，電梯是為高層建筑運輸服務(wù)的設(shè)備，它具有運輸速度快、平安牢靠、操作簡便的優(yōu)點。但傳統(tǒng)的電梯限制系統(tǒng)主要采納繼電器--接觸器進行限制，其缺點是觸點多，故障率高、牢靠性差、修理工作量大等，而采納PLC組成的限制系統(tǒng)可以很好地解決上述問題，使電梯運行更加平安、便利、舒適。

目前電梯的限制普遍采納了兩種方式，一是采納微機作為信號限制單元，完成電梯信號的采集、運行狀態(tài)和功能的設(shè)定，實現(xiàn)電梯的自動調(diào)度，拖動限制則由變頻器來完成；其次種限制方式用可編程限制器取代微機實現(xiàn)信號限制。從限制方式和性能上來說，這兩種方法并沒有太大的區(qū)分。PLC牢靠性高，程序設(shè)計便利敏捷。2、電梯的發(fā)展趨勢1電梯群控系統(tǒng)將更加智能化2超高速電梯速度越來越高3藍牙技術(shù)在電梯上廣泛應(yīng)用4綠色電梯將普及5可視系統(tǒng)或人機對話第1章電梯概述1.1電梯的出現(xiàn)及發(fā)展簡史很久之前，人們就運用一些原始的升降工具運輸人和貨物。公元前1100年前后，我國古人獨創(chuàng)了轆轤，它采納卷筒的回轉(zhuǎn)運動完成升降動作，因而增加了提升物品的高度。公元前236年，希臘數(shù)學(xué)家Archimedes設(shè)計制作了由絞車和滑輪組構(gòu)成的起重裝置。這些升降工具的驅(qū)動力一般是人力或畜力。19世紀(jì)初，在歐美起先用蒸汽機作為升降工具的動力。1845年，威廉?湯姆遜研制出1臺液壓驅(qū)動的升降機，其液壓驅(qū)動的介質(zhì)是水。盡管升降工具被一代代富有革新精神的工程師們進行不斷改進，然而被工業(yè)界普遍認(rèn)可的升降機仍未出現(xiàn)，直到1852年世界第1臺平安升降機誕生。1889年，升降機起先采納電力驅(qū)動，真正出現(xiàn)了電梯。電梯在驅(qū)動限制技術(shù)方面的發(fā)展經(jīng)驗了直流電機驅(qū)動限制，溝通單速電機驅(qū)動限制，溝通雙速電機驅(qū)動限制，直流有無齒輪、無齒輪調(diào)速驅(qū)動限制，溝通調(diào)壓調(diào)速驅(qū)動限制，溝通變壓變頻調(diào)速驅(qū)動限制，溝通永磁同步電機變頻調(diào)速驅(qū)動限制等階段。19世紀(jì)末,采納沃德-倫納德系統(tǒng)驅(qū)動限制的直流電梯出現(xiàn)，使電梯的運行性能明顯改善。20世紀(jì)初，起先出現(xiàn)溝通感應(yīng)電動機驅(qū)動的電梯，后來槽輪式（即曳引式）驅(qū)動的電梯代替了鼓輪卷筒式驅(qū)動的電梯，為長行程和具有高度平安性的現(xiàn)代電梯奠定了基礎(chǔ)。20世紀(jì)上半葉，直流調(diào)速系統(tǒng)在中、高速電梯中占有較大比例。1967年，晶閘管用于電梯驅(qū)動，溝通調(diào)壓調(diào)速驅(qū)動限制的電梯出現(xiàn)。1983年，變壓變頻限制的電梯出現(xiàn)，由于其良好的調(diào)速性能、舒適感和節(jié)能等特點快速成為電梯的主流產(chǎn)品。1996年，溝通永磁同步無齒輪曳引機驅(qū)動的無機房電梯出現(xiàn)，電梯技術(shù)又一次革新。由于曳引機和限制柜置于井道中，省去了獨立機房，節(jié)約了建筑成本，增加了大樓的有效面積，提高了大樓建筑美學(xué)的設(shè)計自由度。這種電梯還具有節(jié)能、無油污染、免維護和平安性高等特點。隨著超高層建筑的出現(xiàn)，電梯的設(shè)計、工藝不斷得到提高，電梯的品種也漸漸增多。1900年，美國奧梯斯公司制成了世界上第一臺電動扶梯。1950年又制成了安裝在高層建筑外面的觀光電梯，使乘客能在電梯運行中清晰地遠眺四周的景色。中國最早的一部電梯出現(xiàn)在上海，是由美國奧的斯公司于1901年安裝的。1932年由美國奧的斯公司安裝在天津利順德酒店的電梯至今還在平安運轉(zhuǎn)著。1951年，黨中心提出要在天安門安裝一臺由我國自行制造的電梯，天津從慶生電機廠榮接此任，四個月后不辱使命，順當(dāng)?shù)赝瓿闪巳蝿?wù)。十一屆三中全會后，沐浴著改革開放的春風(fēng)，我國電梯業(yè)進入了高速發(fā)展的時期。如今，在我國任何一個城市，電梯都在被廣泛應(yīng)用著。電梯給人們的生活帶來了便利，也為我國現(xiàn)代化建設(shè)的加速發(fā)展供應(yīng)了強大的保障電梯在操縱限制方式方面的發(fā)展經(jīng)驗了手柄開關(guān)操縱、按鈕限制、信號限制、集選限制等過程，對于多臺電梯出現(xiàn)了并聯(lián)限制、智能群控。如今，世界各國的電梯公司還在不斷地進行電梯新品的研發(fā)、修理保養(yǎng)服務(wù)系統(tǒng)的完善，力求滿意人們的對現(xiàn)代建筑交通日益增長的需求。1.2電梯的應(yīng)用和電梯的分類依據(jù)建筑的高度、用途及客流量（或物流量）的不同，而設(shè)置不同類型的電梯。目前電梯的基本分類方法大致如下。1、按用途分類乘客電梯，為運輸乘客設(shè)計的電梯，要求有完善的平安設(shè)施以及肯定的轎內(nèi)裝飾。載貨電梯，主要為運輸貨物而設(shè)計，通常有人伴隨的電梯。醫(yī)用電梯，為運輸病床、擔(dān)架、醫(yī)用車而設(shè)計的電梯，轎廂具有長而窄的特點。雜物電梯，供圖書館、辦公樓、飯店運輸圖書、文件、食品等設(shè)計的電梯。觀光電梯，轎廂壁透亮，供乘客觀光用的電梯。車輛電梯，用作裝運車輛的電梯。船舶電梯，船舶上運用的電梯。建筑施工電梯，建筑施工與修理用的電梯。其它類型的電梯，除上述常用電梯外，還有些特殊用途的電梯，如冷庫電梯、防爆電梯、礦井電梯、電站電梯、消防員用電梯等。2、按驅(qū)動方式分類溝通電梯，用溝通感應(yīng)電動機作為驅(qū)動力的電梯。依據(jù)拖動方式又可分為溝通單速、溝通雙速、溝通調(diào)壓調(diào)速、溝通變壓變頻調(diào)速等。直流電梯，用直流電動機作為驅(qū)動力的電梯。這類電梯的額定速度一般在2.00m/s以上。液壓電梯，一般利用電動泵驅(qū)動液體流淌，由柱塞使轎廂升降的電梯。齒輪齒條電梯，將導(dǎo)軌加工成齒條，轎廂裝上與齒條嚙合的齒輪，電動機帶動齒輪旋轉(zhuǎn)使轎廂升降的電梯。螺桿式電梯，將直頂式電梯的柱塞加工成矩形螺紋，再將帶有推力軸承的大螺母安裝于油缸頂，然后通過電機經(jīng)減速機（或皮帶）帶動螺母旋轉(zhuǎn)，從而使螺桿頂升轎廂上升或下降的電梯。直線電機驅(qū)動的電梯，其動力源是直線電機。電梯問世初期，曾用蒸汽機、內(nèi)燃機作為動力干脆驅(qū)動電梯，現(xiàn)已基本絕跡。3、按速度分類電梯無嚴(yán)格的速度分類，我國習(xí)慣上按下述方法分類。低速梯，常指低于1.00m/s速度的電梯。中速梯，常指速度在1.00～2.00m/s的電梯。高速梯，常指速度大于2.00m/s的電梯。超高速梯，速度超過5.00m/s的電梯。隨著電梯技術(shù)的不斷發(fā)展，電梯速度越來越高，區(qū)分高、中、低速電梯的速度限值也在相應(yīng)地提高。4、按電梯有無司機分類有司機電梯，電梯的運行方式由專職司機操縱來完成。無司機電梯，乘客進入電梯轎廂，按下操縱盤上所須要去的層樓按鈕，電梯自動運行到達目的層樓，這類電梯一般具有集選功能。有/無司機電梯，這類電梯可變換限制電路，平常由乘客操縱，如遇客流量大或必要時改由司機操縱。5、按操縱限制方式分類手柄開關(guān)操縱，電梯司機在轎廂內(nèi)限制操縱盤手柄開關(guān)，實現(xiàn)電梯的起動、上升、下降、平層、停止的運行狀態(tài)。按鈕限制電梯：是一種簡潔的自動限制電梯，具有自動平層功能，常見有轎外按鈕限制、轎內(nèi)按鈕限制兩種限制方式。信號限制電梯，這是一種自動限制程度較高的有司機電梯。除具有自動平層，自動開門功能外，尚具有轎廂吩咐登記，層站呼喚登記，自動停層，順向截停和自動換向等功能。集選限制電梯，是一種在信號限制基礎(chǔ)上發(fā)展起來的全自動限制的電梯，與信號限制的主要區(qū)分在于能實現(xiàn)無司機操縱。并聯(lián)限制電梯，2～3臺電梯的限制線路并聯(lián)起來進行邏輯限制，共用層站外呼喚按鈕，電梯本身都具有集選功能。群控電梯，是用微機限制和統(tǒng)一調(diào)度多臺集中并列的電梯。群控有梯群的程序限制、梯群智能限制等形式。6、其它分類方式按機房位置分類，則有機房在井道頂部的（上機房）電梯、機房在井道底部旁側(cè)的（下機房）電梯，以及有機房在井道內(nèi)部的（無機房）電梯。按轎廂尺寸分類，則常常運用“小型”、“超大型”等抽象詞匯表示。此外，還有雙層轎廂電梯等。7、特殊電梯斜行電梯，轎廂在傾斜的井道中沿著傾斜的導(dǎo)軌運行，是集觀光和運輸于一體的輸送設(shè)備。特殊是由于土地驚慌而將住宅移至山區(qū)后，斜行電梯發(fā)展快速。立體停車場用電梯，依據(jù)不同的停車場可選配不同類型的電梯。建筑施工電梯，是一種采納齒輪齒條嚙合方式（包括銷齒傳動與鏈傳動，或采納鋼絲繩提升），使吊籠作垂直或傾斜運動的機械，用以輸送人員或物料，主要應(yīng)用于建筑施工與修理。它還可以作為倉庫、碼頭、船塢、高塔、高煙囪的長期運用的垂直運輸機械。1.3電梯的基本結(jié)構(gòu)及工作原理電梯的結(jié)構(gòu)包括：四大空間，八大系統(tǒng)，以及現(xiàn)在的八大應(yīng)用技術(shù)四大空間機房部分、井道及地坑部分、轎廂部分、層站部分。八大系統(tǒng)曳引系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng)、轎廂、門系統(tǒng)、重量平衡系統(tǒng)、電力拖動系統(tǒng)、電氣限制系統(tǒng)、平安愛護系統(tǒng)八大應(yīng)用技術(shù)1、全數(shù)字識別乘客技術(shù)（全部乘客進入電梯前進行識別，其中包括眼球識別、指紋識別）2、數(shù)字智能型平安限制技術(shù)（通過乘客識別系統(tǒng)或者IC卡以及數(shù)碼監(jiān)控設(shè)備，拒絕外來人員進入）3、第四代無機房電梯技術(shù)（主機必需與導(dǎo)軌和轎廂分別，完全沒有共振共鳴，速度可以達到2.0M/S以上，最高可以運用在30層以上。）4、雙向平安愛護技術(shù)（雙向平安鉗、雙向限速器，在歐洲必需運用，中國正在被普遍運用）5、快速安裝技術(shù)（變更過去的電梯安裝方法，能夠快速組裝）6、節(jié)能技術(shù)（采納節(jié)能技術(shù)，使電梯更節(jié)約能源）7、數(shù)字監(jiān)控技術(shù)（完全采納計算機進行電梯監(jiān)控與限制）8、無線遠程限制及報警裝置（當(dāng)電梯產(chǎn)生故障時，電梯可以通過無線裝置給手機發(fā)送故障信息，并通過手機發(fā)送信號對電梯進行簡潔限制。）現(xiàn)代電梯主要由曳引機（絞車）、導(dǎo)軌、對重裝置、平安裝置(如限速器、平安鉗和緩沖器等)、信號操縱系統(tǒng)、轎廂與廳門等組成。這些部分分別安裝在建筑物的井道和機房中。通常采納鋼絲繩摩擦傳動，鋼絲繩繞過曳引輪，兩端分別連接轎廂和平衡重，電動機驅(qū)動曳引輪使轎廂升降。電梯的工作原理曳引繩兩端分別連著轎廂和對重，纏繞在曳引輪和導(dǎo)向輪上，曳引電動機通過減速器變速后帶動曳引輪轉(zhuǎn)動，靠曳引繩與曳引輪摩擦產(chǎn)生的牽引力，實現(xiàn)轎廂和對重的升降運動，達到運輸目的。固定在轎廂上的導(dǎo)靴可以沿著安裝在建筑物井道墻體上的固定導(dǎo)軌往復(fù)升降運動，防止轎廂在運行中偏斜或搖擺。常閉塊式制動器在電動機工作時松閘，使電梯運轉(zhuǎn)，在失電狀況下制動，使轎廂停止升降，并在指定層站上維持其靜止?fàn)顟B(tài)，供人員和貨物出入。轎廂是運載乘客或其他載荷的箱體部件，對重用來平衡轎廂載荷、削減電動機功率。補償裝置用來補償曳引繩運動中的張力和重量變更，使曳引電動機負載穩(wěn)定，轎廂得以精確?？?。電氣系統(tǒng)實現(xiàn)對電梯運動的限制，同時完成選層、平層、測速、照明工作。指示呼叫系統(tǒng)隨時顯示轎廂的運動方向和所在樓層位置。平安裝置保證電梯運行平安。第2章可編程限制器簡介2.1.PLC簡介（產(chǎn)生，定義，廠家，用途）１９６９年美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC）研制出世界第一臺可編程限制器，并勝利地應(yīng)用在美國通用汽車公司（GM）的生產(chǎn)線上。但當(dāng)時只能進行邏輯運算，故稱為可編程邏輯限制器，簡稱PLC（programmablelogiccontroller）。70年頭后期，隨著微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，使PLC從開關(guān)量的邏輯限制擴展到數(shù)字限制及生產(chǎn)過程限制域，真正成為一種電子計算機工業(yè)限制裝置，故稱為可編程限制器，簡稱PC（programmablecontroller）。但由于PC簡潔與個人計算機（personalcomputer）相混淆，故人們?nèi)粤?xí)慣地用PLC作為可編程限制器的縮寫。1985年國際電工委員會（IEC）對PLC的定義如下：可編程限制器是一種進行數(shù)字運算的電子系統(tǒng)，是專為在工業(yè)環(huán)境下的應(yīng)用而設(shè)計的工業(yè)限制器，它采納了可以編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、依次限制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并通過數(shù)字或模擬式的輸入和輸出，限制各種類型機械的生產(chǎn)過程。PLC是由繼電器邏輯限制系統(tǒng)發(fā)展而來，所以它在數(shù)學(xué)處理、依次限制方面具有肯定優(yōu)勢。繼電器在限制系統(tǒng)中主要起兩種作用：（1）邏輯運算（2）弱電限制強電。PLC是集自動限制技術(shù)、計算機技術(shù)和通訊技術(shù)于一體的一種新型工業(yè)限制裝置，已躍居工業(yè)自動化三大支柱（PLC、ROBOT、CAD/CAM）的首位。plc目前的主要品牌有1美國通用電氣公司GE—Ⅱ系列PLC小型:GE-1、GE-1/J、GE-1/P中型:GE-Ⅲ大型:GE-Ⅴ2德國西門子（SIEMENS）公司S系列PLC超小型：SIMATICS7-200PLC小型：SIMATICS7-300PLC中型：SIMATICS7-400PLC3日本三菱公司PLC小型：F1\F2\FX系列大中型：A系列、QnA系列、Q系列4國產(chǎn)的plc系列品牌如中國科學(xué)院自動化探討所的PLC-0088，北京聯(lián)想計算機集團公司的GK-40，上海機床電器廠的CKY-40，上海起重電器廠的CF-40MR/ER，蘇州電子計算機廠的YZ-PC-001A，原機電部北京機械工業(yè)自動化探討所的MPC-00l/20、KB-20/40，杭州機床電器廠的DKK02目前，PLC在國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械制造、汽車、輕紡、交通運輸、環(huán)保、水處理及文化消遣等各個行業(yè)，運用狀況大致可歸納為如下幾類。1、開關(guān)量的邏輯限制這是PLC最基本、最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，它取代傳統(tǒng)的繼電器電路，實現(xiàn)邏輯限制、依次限制，既可用于單臺設(shè)備的限制，也可用于多機群控及自動化流水線。如注塑2、模擬量限制在工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中，有很多連續(xù)變更的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使可編程限制器處理模擬量，必需實現(xiàn)模擬量（Analog）和數(shù)字量（Digital）之間的A/D轉(zhuǎn)換及D/A轉(zhuǎn)換。PLC廠家都生產(chǎn)配套的A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊，使可編程限制器用于模擬量限制。3、運動限制PLC可以用于圓周運動或直線運動的限制。從限制機構(gòu)配置來說，早期干脆用于開關(guān)量I/O模塊連接位置傳感器和執(zhí)行機構(gòu)，現(xiàn)在一般運用專用的運動限制模塊。如可驅(qū)動步進電機或伺服電機的單軸或多軸位置限制模塊。世界上各主要PLC廠家的產(chǎn)品幾乎都有運動限制功能，廣泛用于各種機械、機床、機器人、電梯等場合。4、過程限制過程限制是指對溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)限制。作為工業(yè)限制計算機，PLC能編制各種各樣的限制算法程序，完成閉環(huán)限制。PID調(diào)整是一般閉環(huán)限制系統(tǒng)中用得較多的調(diào)整方法。大中型PLC都有PID模塊，目前很多小型PLC也具有此功能模塊。PID處理一般是運行專用的PID子程序。過程限制在冶金、化工、熱處理、鍋爐限制等場合有特別廣泛的應(yīng)用。5、數(shù)據(jù)處理現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運算（含矩陣運算、函數(shù)運算、邏輯運算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。這些數(shù)據(jù)可以與存儲在存儲器中的參考值比較，完成肯定的限制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或?qū)⑺鼈兇蛴≈票怼?shù)據(jù)處理一般用于大型限制系統(tǒng)，如無人限制的柔性制造系統(tǒng)；也可用于過程限制系統(tǒng)，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型限制系統(tǒng)。6、通信及聯(lián)網(wǎng)PLC通信含PLC間的通信及PLC與其它智能設(shè)備間的通信。隨著計算機限制的發(fā)展，工廠自動化網(wǎng)絡(luò)發(fā)展得很快，各PLC廠商都特別重視PLC的通信功能，紛紛推出各自的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。新近生產(chǎn)的PLC都具有通信接口，通信特別便利。2.2PLC的結(jié)構(gòu)及工作原理PLC實質(zhì)是一種專用于工業(yè)限制的計算機，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計算機相同，基本構(gòu)成為：a、電源PLC的電源在整個系統(tǒng)中起著特別重要的作用。假如沒有一個良好的、牢靠的電源系統(tǒng)是無法正常工作的，因此PLC的制造商對電源的設(shè)計和制造也特別重視。一般溝通電壓波動在+10%(+15%)范圍內(nèi)，可以不實行其它措施而將PLC干脆連接到溝通電網(wǎng)上去b.中心處理單元(CPU)中心處理單元(CPU)是PLC的限制中樞。它依據(jù)PLC系統(tǒng)程序給予的功能接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲器、I/O以及警戒定時器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語法錯誤。當(dāng)PLC投入運行時，首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存入I/O映象區(qū)，然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序，經(jīng)過吩咐說明后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運算的結(jié)果送入I/O映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。等全部的用戶程序執(zhí)行完畢之后，最終將I/O映象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的輸出裝置，如此循環(huán)運行，直到停止運行。為了進一步提高PLC的牢靠性，近年來對大型PLC還采納雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)，或采納三CPU的表決式系統(tǒng)。這樣，即使某個CPU出現(xiàn)故障，整個系統(tǒng)仍能正常運行。c、存儲器存放系統(tǒng)軟件的存儲器稱為系統(tǒng)程序存儲器。存放應(yīng)用軟件的存儲器稱為用戶程序存儲器。d、輸入輸出接口電路1．現(xiàn)場輸入接口電路由光耦合電路和微機的輸入接口電路，作用是PLC與現(xiàn)場限制的接口界面的輸入通道。2．現(xiàn)場輸出接口電路由輸出數(shù)據(jù)寄存器、選通電路和中斷懇求電路集成，作用PLC通過現(xiàn)場輸出接口電路向現(xiàn)場的執(zhí)行部件輸出相應(yīng)的限制信號。e、功能模塊如計數(shù)、定位等功能模塊。f、通信模塊如以太網(wǎng)、RS485、Profibus-DP通訊模塊等。PLC的工作原理一.掃描技術(shù)當(dāng)PLC投入運行后，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間，PLC的CPU以肯定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個階段。(一)輸入采樣階段在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入全部輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)的單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變更，I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會變更。因此，假如輸入是脈沖信號，則該脈沖信號的寬度必需大于一個掃描周期，才能保證在任何狀況下，該輸入均能被讀入。(二)用戶程序執(zhí)行階段在用戶程序執(zhí)行階段，PLC總是按由上而下的依次依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構(gòu)成的限制線路，并按先左后右、先上后下的依次對由觸點構(gòu)成的限制線路進行邏輯運算，然后依據(jù)邏輯運算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。即，在用戶程序執(zhí)行過程中，只有輸入點在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會發(fā)生變更，而其他輸出點和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變更，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。在程序執(zhí)行的過程中假如運用馬上I/O指令則可以干脆存取I/O點。即運用I/O指令的話，輸入過程影像寄存器的值不會被更新，程序干脆從I/O模塊取值，輸出過程影像寄存器會被馬上更新，這跟馬上輸入有些區(qū)分。(三)輸出刷新階段當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后，PLC就進入輸出刷新階段。在此期間，CPU依據(jù)I/O映象區(qū)內(nèi)對應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新全部的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動相應(yīng)的外設(shè)。這時，才是PLC的真正輸出。由PLC的工作過程可見，在PLC的程序執(zhí)行階段，即使輸入發(fā)生了變更，輸入狀態(tài)寄存器的內(nèi)容也不會馬上變更，要等到下一個周期輸入處理階段才能變更。暫存在輸出狀態(tài)寄存器中的輸出信號，等到一個循環(huán)周期結(jié)束，CPU集中將這些輸出信號全部輸出給輸出鎖存器，這才成為實際的CPU輸出。因此全部輸入、輸出狀態(tài)的變更就須要一個掃描周期，換言之，輸入、輸出的狀態(tài)保持一個掃描周期。2.3PLC的編程語言和指令Plc采納最常用的兩種編程語言，一是梯形圖，二是助記符語言表。采納梯形圖編程，因為它直觀易懂，但須要一臺個人計算機及相應(yīng)的編程軟件；采納助記符形式便于試驗，因為它只須要一臺簡易編程器，而不必用昂貴的圖形編程器或計算機來編程。雖然一些高檔的PLC還具有與計算機兼容的C語言、BASIC語言、專用的高級語言（如西門子公司的GRAPH5、三菱公司的MELSAP），還有用布爾邏輯語言、通用計算機兼容的匯編語言等。不管怎么樣，各廠家的編程語言都只能適用于本廠的產(chǎn)品。編程指令：指令是PLC被告知要做什么，以及怎樣去做的代碼或符號。從本質(zhì)上講，指令只是一些二進制代碼，這點PLC與一般的計算機是完全相同的。同時PLC也有編譯系統(tǒng)，它可以把一些文字符號或圖形符號編譯成機器碼，所以用戶看到的PLC指令一般不是機器碼而是文字代碼，或圖形符號。常用的助記符語句用英文文字（可用多