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PLC的定义及PLC的模块构成

PLC是一种以微处理器为核心的，集计算机技术、自动化技术、通信技术于一体的通用工业控制装置。其定义为PLC是一种数字运算操作的电子系统，专为工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种机械或生产过程。PLC及其有关外部设备，都按易于与工业系统连成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。

  技术的发展和功能的拓展使得当今的PLC用PCC(Programmable ComputerController，可编程序计算机控制器)来表述更为贴切，但由于人们多年来的称呼习惯，在术语中仍沿用PLC这一缩写。

  1. PLC模块

  模块化的PLC是常见的，是当今工业应用的主流，它由电源模块、CPU模块、I/O模块、内存、底板或机架等组成，它属于总线式开放型结构，其I/O能力可按用户需要进行扩展与组合。

  (1)电源模块

  PLC中的电源模块通常是与CPU模块合二为一的，其主要用途是为PLC的各种模块提供工作电源，有的还为输入电路提供24V的工作电源。电源模块的供电电源为AC220V或DC24V。

  (2)CPU模块

  CPU模块是PLC的核心，它按PLC的系统程序赋予的功能接收并存储用户程序和数据，用扫描的方式采集现场输入信号并存入暂存器中。它诊断电源和PLC内部电路的工作状态、编程中的语法错误、检测PLC的工作状态等。PLC运行时，CPU逐条读取用户程序指令，按指令规定的任务产生控制和输出信号。

  (3)存储器

  存储器用于存储程序及运行数据，通常采用RAM(随机存取存储器)、EEPROM(电可擦可编程只读存储器)、CF(便携式闪存)卡或SD(安全数字存储器)卡。存放系统软件的存储器称为系统程序存储器，存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。

  (4)输入/输出(I/O)模块

  PLC的I/O模块分为开关量I/O模块和模拟量I/O模块。单台PLC携带I/O模块的大数受电源模块的供电能力和 CPU模块管理能力限制，也受大底板或机架槽数限制。输入模块直接接收现场信号，输出模块可驱动外部负载，例如指示灯、接触器、继电器、电磁阀、电动机等。

  (5)通信模块

  现代PLC大多具有网络通信功能，能够实现PLC与PLC之间、PLC与上位机之间、其他智能仪表和智能传感器之间的信息交互，组成DCS。远程I/O系统也需配备相应的通信接口模块。不同的通信模块配备有各种通信接口，例如CAN(控制器局域网总线)、RS232、RS485、RS422、以太网口、USB(通用串行总线)、本地扩展接口、远程扩展接口等。

  (6)专家/智能模块

  当今的PLC还有一些专用的专家/智能模块，例如PID模块、高速计数模块、温度模块、鼓序列发生器、总线模块、称重控制器模块等。

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