PLC程序處理過程

發(fā)布于2023-02-03 16:12 63 2 標(biāo)簽：PLC

PLC通過輸入模塊接收外來的輸入信號，通過輸出模塊驅(qū)動外部執(zhí)行機構(gòu)，而各種信號之間的邏輯控制關(guān)系則是通過用戶程序來實現(xiàn)的。PLC本質(zhì)上是一臺計算機，和其他的計算機一樣，它按照分時工作的原理進行工作。也就是說，它在每一個時刻只能進行一項操作，按照既定的順序一步一步地完成各種操作。ST CPU的工作過程如圖3-1所示。

圖3-1 S7 CPU的工作過程

(1) 啟動(Start Up)。如S7-PLC CPU從STOP狀態(tài)轉(zhuǎn)入RUN狀態(tài)時執(zhí)行一次完全重啟動(Complete Restart)，包括清除I、Q和非保持性的M、T、C，調(diào)用啟動組織塊OBIOO，然后進入掃描循環(huán)。

(2) 掃描循環(huán)(Scan Cyele)。在掃描循環(huán)的開始，首先刷新循環(huán)監(jiān)控時間(Watch Dog Timer)，如對S7-300 CPU缺省的循環(huán)監(jiān)控時間是150ms;然后按順序進行輸入處理、程序處理和輸出處理，這三項處理必須在設(shè)定的循環(huán)監(jiān)控時間內(nèi)完成，也就是在上述的150ms時間內(nèi)完成;然后再回去刷新循環(huán)監(jiān)控時間，如此反復(fù)。

1) 輸入處理。輸入處理是以批處理的方式，讀人輸入模塊中各個輸入點的通/斷狀態(tài)，以I/O的方式寫在輸入過程映像表PU。在程序執(zhí)行過程中，即使輸入點的狀態(tài)改變，輸入過程映像表的內(nèi)容也不會變化，直到下一個掃描周期再一次做輸入處理的時候，新的變化才得以寫入。

2) 程序處理。程序處理是以掃描方式逐一處理OBI中的程序。邏輯運算的結(jié)果涉及輸出的，把結(jié)果寫到輸出過程映像表(Process Image Output Table)。

3) 輸出處理。輸出處理是以批處理的方式，把輸出過程映像表(PIQ)的內(nèi)容抄到輸出模塊的輸出鎖存緩沖區(qū)，真正影響輸出點的通/斷。

完成一個循環(huán)的時間稱為掃描周期(Scan Cycle Time)。實際上，在一個掃描周期中，除了上述三項處理外，還要留一段時間給操作系統(tǒng)完成其他的任務(wù)。另外，西門子公司在定義掃描周期的時候，把輸出處理和輸入處理排在一起，如圖3-2所示。

這樣定義，并沒有改變CPU的工作順序，只是改變了掃描周期的起算點：