基于PLC的自动焊锡机控制系统设计.pdf

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看成是在系统软件支持下的一种扫描设备。它一直周而复始地循环扫描并执行由系统软件规定好的任务。用户程序只是扫描周期的一个组成部分,用户程序不运行时,PLC也在扫描,只不过在一个周期中去除了用户程序和读输入、写输出这几部分内容。典型的PLC在一个周期中可完成以下4个扫描过程。。为保证设备的可靠性,及时反应所出现的故障,PLC都具有自监视功能。自监视功能主要由时间监视器完成。WDT是一个硬件定时器,每一个扫描周期开始前都被复位。WDT的定时可由用户修改,一般在100~200ms之间。其它的执行结果错误可由程序设计者通过标志位进行处理。。一般小型系统没有这一扫描过程,配有网络的PLC系统才有通信扫描过程,这一过程用于PLC之间及PLC与上位计算机或终端设备之间的通信。。机器处于正常运行状态下,每一扫描周期内部包换扫描过程。该过程在机器运行中是可控的,即用户可以通过软件进行设定。用户程序的长短,。机器在正常运行状态下,每一时间,每个扫描周期内都包含这个扫描过程。该过程在机器运行中是否被执行是可控的。CPU在处理用户程序时,使用的输入值不是直接从输入点读取的运算的结果也不直接送到实际输出点,而是在内存中设置了两个映像寄存器:一个为输入映像寄存器,另一个为输出映像寄存器。用户程序中所用的输入值是输入映像寄存器的值,运算结果也放在输出映像寄存器中。在输入扫描过程中,CPU把实际输入点的状态锁入到输入映像寄存器;在输出过程中,CPU把输出映像寄存器的值锁定到实际输出点。为了现场调试方便,PLC具有I/O控制功能,用户可以通过编程器封锁或开放I/O。封锁I/O就是关闭I/O扫描过程。在读输入阶段,CPU对各个输入端子进行扫描,通过输入电路将各输6CPU按照先左后右、先上后下的顺序对每条指令进行扫描,根据输入映像寄存器和输出映像寄存器的状态执行用户程序,同时将执行结果写入输出映像寄存器中。在程序执行期间,即使输入端子状态发生变化,输入状态寄存器的内容也不会改变输入端子状态变化只能在下一个工作周期的输入阶段才被集中读入。由上述分析得出循环扫描有如下特点:(1)扫描过程周而复始地进行,读输入、写输出和用户程序是否执行是可控的。(2)输入映像寄存器的内容是设备驱动的,在程序执行过程中的一个工作周期内输入映像寄存器的值保持不变,CPU采用集中输入的控制思想,只能使用输入映像积存的值来控制程序的执行。(3)程序执行完后的输出映像寄存器的值决定了下一个扫描周期的输出值,而在程序执行阶段,输出映像寄存器的值即可以作为控制程序执行的条件,同时又可以被程序修改用于存储中间结果或下一个扫描周期的输出结果。此时的修改不会影响输出锁存器的现在输出值,这是与输入映像寄存器完全不同的。(4)对同一个输出单元的多次使用、修改次序会造成不同的执行结果。由于输出映像寄存器的值可以作为程序执行的条件,所以程序的下一个扫描周期的集中输出结果是与编程顺序有关的,即最后一次的修改决定了下一个周期的输出值,这是编程人员要注意的问题。各个电路和不同的扫描阶段会造成输入和输出的延迟,这是PLC的主要缺点。各PLC厂家为了缩小延迟采取了很多措施,编程人员应对所使用型号的PLC的延迟时间的长短很清楚,它是进行PLC选型时的重要指标。-200系列PLC。S7-200系列的PLC有CPU221、CPU222、CPU224、CPU224XP、CPU226等类型。此系统选用S7-200CPU226,CPU226集成了24点输入/16点输出,共有40个数字量I/O。可连接7个扩展模块,最大扩展至248点数字量或35点模拟量I/O。有13KB程序和数据存储空间空间,6个独立的30KHz高速计数器,2路独立的20KHz高速脉冲输出。7