如何设计PLC控制系统

PLC的种类很多，但是结构大同小异，下图是典型的PLC控制系统组成方框图。

plc组成方框图在组建PLC控制系统时，需要给PLC的输入端子接入有关的输入设备，给PLC的输出端子接入有关的输出设备，另外还需要将编写好的程序通过通信接口输入PLC内部存储器，如果希望增强PLC的功能，可以将扩展单元通过扩展接口与PLC连接。

PLC各组成部分说明

PLC内部主要由CPU、存储器、输入接口、输出接口、通信接口和扩展接口等组成。

1、CPU

CPU又称中  央处理器，它是PLC的控制中  心，通过总线（包括数据总线、地址总线和控制总线）与存储器和各种接口连接，以控制它们有条不素地工作。CPU的性能对PLC工作速度和效率有较大的影响，故大型PLC通常采用高性能的CPU.

2、存储器

存储器的功能是存储程序和数据。PLC通常配有ROM（只读存储器）和RAM（随机存储器）两种存储器，ROM用来存储系统程序，RAM用来存储用户程序和程序运行时产生的数据。

系统程序由厂家编写并固化在ROM存储器中，用户无法访问和修改系统程序。系统程序主要包括系统管理程序和指令解释程序。系统管理程序的功能是管理整个PLC，让内部各个电路能有条不紊地工作。指令解释程序的功能是将用户编写的程序翻译成CPU可以识别和执行的程序。用户程序是用户通过编程器输人存储器的程序，为了方便调试和修改，用户程序通常存放在RAM中，由于断电后RAM中的程序会丢失，因此RAM专门配有后备电池供电。有些PLC采用 EEPRON（电可擦写只读存储器）来存储用户程序，由于 EEPROM存储器中的内部可用电信号进行擦写，并且掉电后内容不会丢失，因此采用这种存储器后可不要备用电池。

3、输入/输出接口

输人／输出接口又称 I／O接口或 I／O模块，是PLC与外围设备之间的连接部件。Pcl通过输入接口检测输人设备的状态，以此作为对输出设备控制的依据，同时PLC又通过输出接口对输出设备进行控制。

PLC的 I／O接口能接收的输入和输出信号个数称为PLC的 I／O点数，I／O点数是PLC的重要依据之一。PLC外围设备提供或需要的信号电平是多种多样的，而PLC内部CPU只能处理标电平信号，所以I/0接口要能进行电平转换。另外，为了提高PLC的抗干扰能力，I／0接口一般采用光电隔离和滤波功能。此外，为了便于了解 I／O接口的工作状态，I/0接口还有状态指示灯。

4、扩展接口

为了提升PLC的性能，增强PLC控制功能，可以通过扩展接口给PLC增接一些专用能模块，如高速计数模块、闭环控制模块、运动控制模块、中断控制模块等。

5、电源

PLC一般采用开关电源供电，与普通电源相比，PLC电源的稳定性好、抗干扰能力强。PLC的电源对电网提供的电源稳定度要求不高，一般允许电源电压在其额定值士15％的范围内波动。有些PLC还可以通过端子往外提供直流24V稳压电源。

6、通讯接口

PLC配有通信接口，PLC可通过通信接口与监视器、打印机、其他PLC、计算机等设备实现通信。PLC与编程器或写人器连接，可以接收编程器或写入器输入的程序；PLC与关打印机连接，可将过程信息、系统参数等打印出来；

PLC与人机界面（如触摸屏）连接可以在人机界面直接操作PLC或监视PLC工作状态；PLC与其他PLC连接，可组成多机系统或连成网络，实现更大规模控制；与计算机连接，可组成多级分布式控制系统，实现控PL制与管理相结合。

7、PLC智能网关

HINET工业智能网关是一个集成多种互联网通讯技术，面向工业领域的设备通讯终端产品。支持4G、WIFI、以太网等多种互联网接入方式。

1、 实现工业现场设备远程控制；

2、 实现设备固件远程升级，程序上下载，可灵活接入各种设备管理平台；

3、 实现工业现场触摸屏远程控制和组态画面远程映射；

4、 可同时与多台PLC或触摸屏远程通讯；

5、实现西门子、三菱、欧姆龙、施耐德、台达、汇川、和利时、松下、永宏、海为和 MODBUS 系列等PLC等主流协议硬件解析；

6、 实现PLC远程监控，PLC远程编程，PLC远程调试，PLC远程上下载，PLC远程控制，PLC数据采集，PLC远程通讯；