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歐姆龍PLC工作原理

更新時間:2021-10-09      點擊次數:826

歐姆龍PLC工作原理

PLC工作原理

在此就本公司PLC(可編程控制器)的SYSMAC PLC中共通的基本動作,對初次選用本公司PLC的客戶以必要的術語為中心進行解說。但不包括您購買后的FA系統和PLC編程設計時所需要的技術信息。

I/O刷新

在PLC(可編程控制器)中,客戶所設計的用戶程序通過一邊讀寫PLC內的存儲器區域(歐姆龍稱「I/O存儲器」)的信息一邊將指令從開始到最后逐個執行的方式來進行處理。另一方面,對于與PLC或I/O單元直接相連的感應器/開關等PLC外的數據,按照一定時序,會與PLC內的「I/O存儲器」的數據一并更新。這種PLC外的數據與PLC內的I/O存儲器的數據的一并更新,即稱為「I/O刷新動作」。

 

了解按照怎樣的時序進行I/O刷新,在研究客戶所設計的FA系統和用戶程序的動作時非常重要。SYSMAC PLC的情況下,該I/O刷新動作會在執行完所有的指令后馬上進行。(參見下圖)

 

周期時間

在PLC處理周期中,從I/O刷新執行(開始)到下一次的I/O刷新執行(處理)之間的時間,即周期時間。

周期時間包含共通處理(自我診斷)、用戶程序執行處理、I/O刷新處理、外圍服務處理等所需要的時間。

1 如周期時間過長,則與PLC外部進行數據更新的周期變長,輸入輸出的響應時間變長,導致無法獲取比周期時間短的輸入的變化。

2 如周期時間短,則輸入輸出的響應時間變短,可進行高速處理。

3 如更改周期時間,則命令的執行間隔及輸入輸出的響應時間也會改變。

SYSMAC PLC的情況下,可按照以下的步驟計算出周期時間。

周期時間(Cycle time)=共通處理時間+指令執行時間+I/O刷新時間+外圍服務時間 各SYSMAC PLC機種的執行時間的計算方法,在產品手冊中有記載。

 

中斷任務

通常,在PLC的處理周期內,用戶程序包括I/O刷新等其他處理,將按順序執行。(參見「I/O刷新」項)。

在這個處理周期中能夠優先執行的處理,即中斷任務。如事先定的中斷條件成立,則中斷處理周期,優先執行該處理。

(根據SYSMAC PLC機種的不同,也有將「中斷任務」表示為「中斷程序」的情況,在本文中采用CS/CJ系列中使用的「中斷任務」的表示法進行說明)。

例如,在SYSMAC CS/CJ系列中,作為中斷任務,可提供斷電中斷、定時中斷、I/O中斷、按內部計時器的恒定周期中斷、外部中斷等方式。

主要的中斷任務

內容

斷電中斷

電源切斷時執行

定時中斷

按一定的時間間隔執行

I/O中斷

在中斷輸入單元的接點上升沿處執行

外部中斷

有來自高功能I/O單元、CPU高功能單元、內插板(僅CS系列)的請求時執行

 

I/O分配

在用戶程序中,為了對PLC內裝載的輸入輸出單元的輸入、輸出信號進行處理,有必要事先為其分配PLC內的I/O存儲器的地址。將PLC內裝載的單元的輸入、輸出信號分配到I/O存儲器上,即為I/O分配。CPU單元即根據該I/O分配信息執行裝載單元及I/O刷新動作。

將PLC內裝載的單元的輸入、輸出信號分配到I/O存儲器上,即為I/O分配。CPU單元即根據該I/O分配信息執行裝載單元及I/O刷新動作。

 

在線自動登錄

離線自動登錄

 

CPU單元的存儲區域

在PLC內,進行用戶程序、I/O存儲器的數據及注釋信息、CPU單元及高功能單元的設定信息、登錄I/O表信息等各類的數據的處理。保存這些PLC所處理的全部數據的地方,即CPU單元內的存儲區域。

SYSMAC PLC時,有以下3種存儲區域,由電池支持。

此外,在SYSMAC CS/CJ系列,因有內置閃存,可將存儲區域的內容受到支持,即使電池的電壓降低,用戶程序和參數區域的數據也不會消失。

用戶程序區域

記錄客戶所設計的用戶程序。

I/O存儲器區域

通過指令的操作碼,可以訪問該區域。記錄通道I/O(CIO)、內部輔助繼電器、保持繼電器、特殊輔助繼電器、數據存儲器、擴展數據存儲器、計時完成標志?當前值、計數完成標志?當前值、任務標志、變址寄存器、數據寄存器、條件寄存器、時鐘脈沖等的信息。

I/O存儲器區域的數據中包括:斷電后恢復時,內容會被清除的區域,以及可保持以前的信息的區域。

參數區域

PLC所處理的各種初始設定信息。

記錄PLC系統設定、登錄I/O表、路由表、CPU高功能單元系統設定等的信息


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