plc與普通計(jì)算機(jī)的等待工作方式不同,它是采用“順序掃描、不斷循環(huán)”的方式進(jìn)行工作的。即plc運(yùn)行時(shí),主機(jī)的cpu將用戶根據(jù)控制要求編制的用戶程序,按指令存入儲(chǔ)存器的順序逐條取出執(zhí)行,直至程序結(jié)束,然后重新返回第一條指令,開始第二次循環(huán)掃描。
plc的掃描工作過程可分為輸入取樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段,并進(jìn)行周期循環(huán),其示意如圖所示。
圖 plc的掃描工作過程圖
(1) 輸入取樣階段
plc在輸入取樣階段,首先按順序?qū)⑺休斎攵俗拥耐〝酄顟B(tài)或輸入數(shù)據(jù)讀入,并將其存入(寫入)各對應(yīng)的輸入狀態(tài)寄存器中,即刷新輸入。隨即關(guān)閉輸入端口,進(jìn)入程序執(zhí)行階段。在程序執(zhí)行階段,即使輸入狀態(tài)有變化,輸入狀態(tài)寄存器的內(nèi)容也不會(huì)改變。變化了的輸入信號(hào)狀態(tài)只能在下一個(gè)掃描周期的取樣階段被讀入。
(2) 程序執(zhí)行階段
plc在程序執(zhí)行階段,按用戶程序指令存放的先后順序掃描執(zhí)行每條指令,所需的執(zhí)行條件可從輸入狀態(tài)寄存器、內(nèi)部繼電器(寄存器)和當(dāng)前輸出狀態(tài)寄存器中讀入,經(jīng)過相應(yīng)的運(yùn)算和處理后,其結(jié)果再次寫入輸出狀態(tài)寄存器中。所以,輸出狀態(tài)寄存器中所有的內(nèi)容將隨著程序的執(zhí)行而改變。
(3) 輸出刷新階段
當(dāng)所有指令執(zhí)行完畢,輸出狀態(tài)寄存器的通斷狀態(tài)在輸出刷新階段送至輸出端并通過一定方式(繼電器、晶體管或晶閘管等)輸出,驅(qū)動(dòng)相應(yīng)輸出設(shè)備工作,這就是plc的實(shí)際輸出。
經(jīng)過這三個(gè)階段,完成一個(gè)掃描周期。掃描周期的長短與用戶程序的指令條數(shù)及執(zhí)行各條指令所需的時(shí)間有關(guān),一般不超過100ms。