4、可编程逻辑控制器（PLC）综合解析

可编程逻辑控制器（PLC）综合解析

1. 总线与中央控制单元

1.1 总线

在 PLC 架构中，存在着多种总线，它们承担着传输数据和控制信号的重要任务。总线是 PLC 内部进行通信的通道，其中 CPU 总线包括数据总线、地址总线和控制总线。系统总线则用于通过 I/O 端口实现 PLC 与外部 I/O 设备之间的通信。

1.2 中央控制单元（CPU）

PLC 的 CPU 结构有着特定的组成。ROM 与由控制单元、算术逻辑单元（ALU）和内部寄存器构成的控制部分相连接。控制部分决定了 PLC 哪些部分保持功能运行、运行的顺序以及持续的时间。输入扫描块会对输入进行扫描，并将各个输入的状态存储在随机存取存储器（RAM）中。经过控制部分的分析和用户程序的执行后，逻辑扫描会将输出扫描块更新到合适的状态。随后，根据 CPU 的输出状态信号对输出进行扫描和更新。键盘与 CPU 相连，用于用户进行编程，其状态可以在显示单元中显示。对于大型系统，若有需要，还可以与其他 PLC 的 CPU 和个人计算机（PC）进行通信。

2. PLC 的功能模式

2.1 主要功能模式

PLC 具有三种主要的功能模式，具体如下：
| 模式 | 特点 |
| ---- | ---- |
| 编程模式 | CPU 停止运行，用户可以创建或修改程序、清除内存、检查和调试程序，还能创建或修改 I/O 内存表。 |
| 运行模式 | 用于系统的正常运行，可监控 CPU 的运行状态，但不能强制设置或重置位，也不能使用编程设备修改当前值和设定值。 |
| 监控模式 | CPU 保持运行，I/O 的处理方式与运行模