PLC主要构成及扫描工作方式

一、PLC主要构成：

CPU、存储器、输入/输出接口电路、电源、外设接口（与外部的PC、PLC进行通讯）、输入输出扩展接口

二、PLC输入电路：将PLC外部电源提供的符合PLC输入电路要求的电压信号通过光电耦合电路送至PLC内部电路

S7-200直流输入模块内部电路和外部接线图

上图中只画了一个回路，其中1M是同一组输入点内部电路的公共端；R1和C作为滤波电路，以防止干扰脉冲

上图中按钮SB触电接通时，光耦合器T中的两个反向并联的发光二极管中的一个亮，右边的光敏三极管饱和导通，当SB断开时发光二极管熄灭，光敏三极管截止，从而出现0和1的高低电平。这样就实现了外围电路与PLC内部电路的连通。信号再经过PLC内部电路传送给CPU。

因为光耦合器中有两个反向并联的发光二极管，所以可以改变外部DC24V电源的极性。也就是PNP和NPN型，PNP流入，NPN流出

S7-200系列PLC的输入端接线与三菱FX系列接线不同，三菱FX不需要外加直流电源，其电源是由系统内部提供。而S7-200系列输入端必须接入直流电源。当然CPU模块一般提供DC24V电源。

三、PLC输出接口电路

1、继电器输出接口电路：响应速度慢、动作频率低，可以驱动交流或者直流负载，在输出量变化不频繁时使用。输出电流一般为2A。传统的线圈通电，常开触点闭合

2、晶体管输出接口电路：响应速度快，动作频率高，只能用于驱动直流负载，适用于输出量变化快的场合，输出电流一般为0.5A，采用光电耦合

3、晶闸管输出接口电路：只能用于驱动交流负载

四、存储器

1、系统存储器：用于存放由PLC生产厂家编写的系统程序，系统程序固化在ROM中，用户不能更改也不能删除，断不断电对其并不产生影响。

2、用户存储器：可分为用户程序存储器（程序区）和功能存储器（数据区）

用户程序存储器：用于存放程序和注释；以前相当于RAM，断电后数据丢失，因此利用超级大电容或者电池来防止掉电程序消失，现如今使用EPPROM，即电可擦除可编程只读存储器，就不再需要大电容啦

功能存储器：即保持性存储器

小型PLC的I/O点数为256

中型为几千个点，大型的为几万个点

五、PLC的扫描及工作处理方式

1、输入采样：集中采样，按顺序从上到下，从左到右，将采样结果放入输入映像寄存区，

2、程序执行：运算结果放入输出映像寄存器

3、输出刷新：运算结果集中输出

利用“双线圈”即可明白PLC扫描原理，只以最后一个线圈的状态为准

由于采用集中采样、集中输出的方式，存在输入/输出滞后的现象，也即输入/输出响应延迟

六、扫描周期的长短由三条决定：（一般扫描时间不超过5-50ms)

1、CPU执行指令的速度

2、指令本身占有的时间

3、指令条数

200smart一个开关量为0.08us,而对于1500来说，一个开关量为30ns。