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整体式PLC的基本组成：
同电气控制回路一样，PLC也需要控制电源，CPU是PLC的中心，存储器，输入单元，输出单元以及与外部数据访问的外设接口和扩展接口，共同组成了PLC的基本组成部分。
组合式PLC：
则是按基本组成分成各个模件（模块）：CPU单元，输入、输出单元，通信单元等等，各单元通过总线与CPU作数据交换
这是整体式机型的PLCCP1H－XA外观
附件PLC内部的CPU单元是控制中心，指挥PLC完成各种预定的功能。输入并存储用户程序；检查校验用户程序；执行用户程序，驱动外部输出设备动作；诊断故障。
在CP1HPLC模块的左上角，内装有PLC内部数据保持所需的电池，这是一次性使用的电池，通常情况下可以使用5年。
附件电源端子用来连接外部提供给PLC的工作电源；它的输入电压范围宽，抗干扰性能好；并能向外部提供24V直流电源，可以作为输入单元连接的外设的电源。
在CP1HCPU单元中，当用户程序或参数写入（下载）到CPU单元中时，这些数据将自动备份到内置的闪存（闪存功能）中。这里解释一下，什么是闪存呢？闪存就是FlashMemory，一种非挥发性（简单说就是在不加电的情况下数据也不会丢失，区别于目前常用的计算机内存）的半导体存储芯片，具有体积小、功耗低、不易受物理破坏的优点，比如数码相机上，作为存储介质的存贮卡。闪存存取比较快速，无噪音，散热小。闪存卡（FlashCard）是利用闪存（FlashMemory）技术达到存储电子信息的存储器。存储器分系统程序存储；用户程序存储；以及工作数据存储几部分。用户程序和设置的参数还有注释和功能块源数据都是放在闪存卡中的，但是对于I/O存储器区域（包括保持继电器、计数当前值/完成标志、数据存储器）不能写入内置闪存中。特别电源断开复位时的保持区域的保持继电器、计数当前值/完成标志、数据存储器就是依靠刚才所讲的电池维持的，如果电池发生异常时，数据可能就会丢失。
这里的存贮器盒与前面介绍的闪存类似，它也是用来备份用户程序和PLC内部存贮器里的数据，可以COPY到另外的PLC中，或者作备份。在实际应用中作为可选件，供用户选择或者不选择使用。
CPU模块上有CPU工作状态指示灯：分别表示电源POWER：绿色；工作RUN：绿色；故障报错ERR/ALM：红色；输出禁止INH：黄色；存贮器数据操作BKUP：黄色；USB端口通信中PRPHL：黄色。
下面的两位7段码可显示CPU单元的异常信息，或者模拟器操作的当前值，甚至还可以显示用程序编写相关的代码。如果故障报错ERR/ALM灯点亮，则2位的7段码中可以读到错误讯息。
外设连接端口，在上部为USB端口，用市场上通用的USB线就可以同电脑进行USB通讯，编辑，监测及传输程序等操作。
旋钮是模拟量信号输入电位器，可以设置通道（A642CH）在0－255范围内连续数值；外部模拟量设定连接器，可以从PLC之外输入0－10V直流电压信号（A643CH0-255范围）；DIP开关用来进行CPU相关功能的选择设置，具体说明在端盖上。
如果使用的是稍早产的PLC，一般是通过RS232串口用电缆，或者通讯通信适配器与计算机通信，通过计算机进行程序设计，监测以及调试等等。
PLC模块的中部有两个可选择的槽位，用来放置可选的串行通信板，增加CPU的串口通讯功能。
扩展模块连接端口用来增加扩展输入输出模块，整体机型的PLC主机和扩展模块都有扩展连接端口，通过连接电缆连接，以便扩充输入输出的信号接入点，或者增加特殊功能的模块。
这就是CP1H的扩展连接，它可以连接7个扩展单元，或者说是15个CH通道，可以扩展IO点到320个。这些连接是由扩展接口通过扁平线将扩展模块与CPU主模块的数据总线联系在一起，通过这样的连接，我们可以把扩展模块当作PLC本身的IO点。
在PLC扩展单元里有一种扩展单元，被称为智能单元，或者在早期被称之为特殊模块的：高速计数器单元，模拟量输入输出单元，总线单元，网络单元，等等。这些模块不同于数字量的IO输入输出单元，它本身是一个独立的系统，有自己的CPU，存储器，和与外界相连的端口；对于组合式PLC，智能单元通过总线，在CPU单元协调管理下独立进行工作；对于整体式PLC，则通过扩展接口与主机联接。
PLC这个词我想很少人会听过，既然这样。下面就让我们简单地了解一下PLC，了解一下PLC的基本核心概念：
早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController,PLC），它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种采用微型计算机技术的工业控制装置的功能已经大大过了逻辑控制的范围，因此，这种装置称作可编程控制器，简称PC。但是为了避免与个人计算机（PersonalComputer）的简称混淆，所以将可编程序控制器简称PLC。PLC自1969年美国数据设备公司（DEC）研制出现，现行美国、日本、德国的可编程序控制器质量优良，功能强大。
PLC可编程序控制柜采用工业级芯片作为控制核心，脉冲控制柜在印刷线路板上有明显的设置标志，可方便的进行控制箱的设置；脉冲控制柜输出侧设有各个输出点的工作指示，可快速判断输出点的状态；脉冲控制柜设有手动操作按钮，可方便的进行设备的调试、运行操作。
1.简单介绍一下PLC，了解PLC的产生和发展电气电路
PLC――可编程序控制器，它的应用是建立在电气控制系统上的，也就是说是建立在继电器控制回路的基础上的。
这是一个电机启动/停止的控制回路：电路由选择开关SW建立了手动操作和自动启动两种启动方式，接触器KM是电机电源输送的执行器件；当操作方式中的手动启动或者是自动启动条件满足时，KM线圈导通将电机供电回路接通，使其运转。其中手动启动/停止电机操作是通过直接用启动按钮SB2和停止按钮SB1控制电机运行的；那么自动时，根据限位（在这里是HL高液位启动电机，LL低液位停止电机）延时后对电机控制操作。
对于这样一个简单的电气控制回路，如果再增加一些功能，比如在关键的应用场所，要保证电机的长期运行，考虑到泵的可能出现故障和运行维护保养等状况，要停止电机运行，那么就要增加一台泵来备用。在这种情况下的运行泵的工况就使得电气控制回路比较复杂了。关联的接线，电器元件，等等因此增加很多。如果是在一个控制系统中有这样若干个不同方式的电机控制回路的话，不但电气回路复杂，占用电柜体积，电控箱数量也相当可观；更重要的是，要进行修改测试和改进设计以及安装就显得非常的麻烦。
那么在60年代，产生了的，运用微电子和计算机技术，可以实现复杂的电气控制回路的装置，其简单易懂，操作方便，可靠性高，通用灵活，体积小，使用寿命长等一系列优点，被称为可编程序控制器――PLC。PLC不仅在功能上大大提升和完善了控制回路，而且在与设备的接口上连接简便，控制装置体积成倍缩小。
2.PLC替代电气控制
国际电工委员会(IEC)在1987年2月对PLC这样定义：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算,顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟方式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体，它具有丰富的输入/输出接口，并且具有较强的驱动能力，高可靠性；易于扩充其功能的原则设计。
之，可编程控制器是一个数字式的电子装置，是一台计算机，专为工业环境应用而设计制造的计算机，不是单纯的电气电路了。但可编程控制器产品并不针对某一具体工业应用，在实际应用时，其硬件需根据实际需要进行选用配置，其软件需根据控制要求进行设计编制。它的编程软件通用界面――梯形图，非常人性化，元器件符号就象电气部件表示一样，编程就象连线一样将电气电路连到控制器中，很容易理解和掌握，以及制作。
那么它是如何替代继电器控制装置的呢？
上述的电气控制回路大致可以分成这样几个部分：输入设备：按钮，选择开关，传感器、触点信号；输出设备（执行器件）：接触器，电磁阀，指示灯；逻辑控制电路，不直接与外部连接的电气电路；还有就是控制电源。那么在这个电路里：SW，SB1，SB2；FR，HL，LL是输入元件；接触器KM是执行元件；接触器的辅助触点，继电器触点，以及时间继电器，中间继电器，连成了控制逻辑电路。
如果要改变控制功能：对于继电器控制回路来说，要改变控制电路和实际接线；而用PLC控制，外部接线不变，改变用户程序就可以了；特别是复杂的控制逻辑，继电器控制实现是很困难的。
当把这些输入元件以及执行元件用电气方式连接到PLC里，并向PLC提供控制电源，再通过编程软件编制出相关的控制逻辑，PLC就同样实现上述的控制功能。
在这里编制的程序里我们看到用编程软件所作的程序，与电气连线所形成的控制功能很相似。
附件
比如[自动]信号是外部输入的选择开关SW的状态信号，它通过输入端子电气连接到PLC里，PLC硬件输入回路就会把这个信号的状态（在输入回路中），编译到PLC中，当操作者将选择开关置于[手动]，在PLC里表现的状态被编译成[自动]的非，或者说是自动方式断开形式；同样当执行条件满足时，程序能流流通，就象电气线路中电气回路接通一样，[电机]就接通，与此输出端点连接的接触器线圈导通，使触点闭合，电机带电运行；接通表示＝1，断开表示＝0。通过这样一些规则的程序，加上PLC内部的各种功能，很容易的就能实现电气的各种控制需求。
PLC梯形图程序虽然是从继电器控制线路图发展而来的，但与其又有一些本质的区别。为适应不同需求，程序有几种表示方式，常用的是梯形图方式，适合用继电器线路熟悉的人员使用；指令语句表，用助记符方来表达PLC的各种控制功能，类似计算机的汇编语言，但通俗易懂。
由于电气控制的逻辑是在PLC里用特殊的语言编制的，程序制作过程中可以随时增加或修改逻辑，可以用计算机的一些功能，作出复杂的控制系统。正是这个特点，PLC才得到了广泛的应用；相比之下，电气控制在修改和复杂逻辑上是得力不从心的，甚至是达不到的。
3.认识PLC
PLC的特点：通用性，灵活性强；抗干扰能力强，可靠性高；编程语言简单易学；与外部设备连线方便；功能扩展能力强；控制系统设计调试周期短；体积小易于机电一体化；故障少维修方便
那么随着PLC的发展，从性能上可以看出，对小型PLC将会体积更小，速度更高，功能更强，价格更加低廉；对中大型PLC将要容量更大，速度更高，更多功能，更易于网络通信，更加适应于大规模复杂的控制系统。
从PLC控制系统来讲，CPU与现场IO通过数据通信实现控制，使系统控制更有效；冗余系统的应用，各种单元以至整个系统都可以冗余，使系统具有更高的可靠性；应用计算机信息处理技术、网络通信技术，使系统控制功能与信息管理功能一体化；
综述，PLC是以CPU为核心，计算机技术、自动控制技术、网络通信技术为一体的可编程序控制器。
几乎所有的PLC装置，都有可以同外部进行电气连接的端口，通过这些端口，PLC才能与外界进行信号的传递，实现其控制的功能。
PLC是按与外界连接的信号数量（我们称为输入输出点数），以及装置内部程序容量大小进行分类的。那么一般IO点数<256点的为小型机；在256~1024之间的为中型机；过1024的则是大型机了。
小型机－都是整体式机型，所谓整体式机型的意思是，输入部分，输出部分与CPU都在一起，比如CPM2A。
而中大型机都是运用各种类型模块根据需要进行搭配和组合，实现与外部电气连接，并控制外部设备。这款是无底板的组合式机型；
这是有底板的组合式机型，其模件均通过底板与CPU进行数据交换。
我们已经知道PLC要实现相关的控制功能，就要有相应的输入输出部件，同电气控制回路一样，如：按钮、行程开关、接近开关、传感器及变送器、电磁线圈、接触器、继电器、控制阀等等。这在PLC中通常称为I/O点，它是用端子的形式与工业现场的器件或设备进行连接的，PLC在使用时只需将现场的各种设备与相应的I/O端相连接，即可投入运行。
OMRONPLC整体型一体机的数字量IO点一般是以6：4的比例来分配输入和输出信号点的，比如20个IO点的PLC模块可以接12个点的输入信号，还可以接8个点的输出信号。
PLC的数字量输入类型一般常见的都是DC型号的，就是直流输入，当然也有交流输入。直流输入一般都是24V，外接的信号一般都为无源的开关量信号。
所谓开关量信号或者是数字量信号，就是表现出的信号只有两种状态，象开关一样：或者是开或者是关，没有第三种状态。在计算机中表现的是：0或者是1；电气电路中表现的是：接通或者是切断，等等。
在PLC的上部为输入端子连接排，左侧是PLC的输入电源接点。挨着的是输入信号的端子。
因为输入的外接信号通常都是无源的信号，所以在接入PLC端子时，要提供电源形成合适的电流回路，在PLC上为方便输入信号的电源供取，提供有24VDC（250MA）直流电源引出端子。如图上所示。
所有的I/O接口电路均采用光电隔离，使工业现场的外电路与PLC内部电路之间电气上隔离。各输入端均采用R-C滤波器，其滤波时间常数一般为10~20ms。
在COM和信号输入端子间接入电源（该电源由PLC输出的+24VDC引用），形成输入回路。PLC的一个输入点单独对应一个内部电路，如果信号是＝1时，也就是当输入信号（外部开关）闭合，输入点与输入公共端COM接通有适当电流形成输入回路时，该输入标识指示灯会点亮。在PLC里这个点的输入DI＝1。我们看到PLC的输入端电气回路已经不是简单的电气接线形式，通过光电耦合和电容电阻，提高识别输入信号变化的程度，并隔离外部的可能的干扰。同样，交流输入电路也是类似。
值得注意的是，输入的电源在通常情况下，COM端可以或正或负，但对于NPN或者是PNP这种晶体管输入的外部信号，就要在接线上给予注意，日式的PLC惯是NPN型的信号连接。NPN型传感器要求公共端接24VDC+极；PNP型传感器则正好相反，要求公共端接24VDC－极。因为PLC输入端子只有一个公共端－COM，如果信号中又有PNP型信号或者是NPN型信号的话，那么在选型上或者是接线上要做相应的调整。
以下是几种输入回路：
无源接点的信号回路，串入的电源可由PLC供电端引，公共端可接电源的正极/负极；
需电源的信号，电源（PLC供）的正极接COM端，负极接信号的低电位端；这种信号可以同NPN性质同接。
集电极开路输出型的信号要引一路电源正极到电路中，以匹配电信号；可以同NPN性质同接附件附件附件可以同NPN输入同接。综上，在接入信号时，要注意信号的性质。开关量输出单元，有三种类型：晶体管输出，用于响应速度快的直流负载；晶闸管输出，只能用于交流负载，而继电器输出类型，可交流负载，也可直流负载，但是响应速度慢。寿命相比短。
数字输出端子排在PLC的下方。PLC的数字量输出端是与设备执行元件连接形成回路的。
输入和输出回路都经过了光电隔离，提高抗扰能力。
这是晶体管输出电路；当控制程序让输出点＝1时，信号经光电耦合，使T2导通，使外接了电源的负载回路导通。
同样在其它输出方式也是类似的。在实际的硬件端口分布中，CP1HPLC的输出COM端，并不全是一对一的，有的是几个输出口共一个COM端，在电气连接时，要注意控制电源的同一。CP1HPLC已经有内置有模拟量的信号采集和模拟量输出信号的回路。模拟量是连续的信号，对于模拟输入的信号，在PLC也是以连续信号接收，接收后被自动的转变成为数字量的连续信号。一般情况下，当模拟量信号按要求进行了电气连接后，模拟量在PLC里是被转换为连续的数字量继而读写或者是处理的。
这是电压信号的模拟量接口电路，对于有源的电压输出信号，在CP1H内置的接线端中，信号正端连到VIN端点，而负端连到COM端。
那么如果是有源电流信号要连到IIN和COM端，同时VIN和IIN端短接。
对于模拟量输出接口，PLC内部都提供电源，同样的按电流信号和电压信号的不同端子向负载提供驱动，形成控制回路。
PLC控制系统的干扰将直接影响测量与控制精度，干扰严重导致失真与误动作，提高抗干扰能力，能有效的提高PLC控制系统的安全运行。关键词：干扰源接地干扰措施正确接地随着科学技术的发展，PLC在工业控制中的应用越来越广泛,PLC控制系统的可靠性直接影响到工业企业的安全生产和经济运行，系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键,自动化系统中所使用的各种类型PLC，有的是集中安装在控制室，有的是安装在生产现场和各电机设备上，它们大多处在强电电路和强电设备所形成的恶劣电磁环境中,要提高PLC控制系统可靠性，必须在工程设计，安装施工和使用维护中引起高度重视，有效提高抗干扰能力，对干扰的大体形成和抗干扰分四方面说明。
一、电磁干扰源及对系统的干扰影响PLC控制系统的干扰源与一般影响工业控制设备的干扰源一样，大都产生在电流或电压剧烈变化的部位，如开关操作浪涌，大型设备的启停，交直流传动装置引起的谐波，电网短路引起暂态冲击，和空间的辐射电磁场（EMI）雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应加热设备等产生的干扰，这些电荷剧烈移动的部位就是噪声源，即干扰源。按噪声产生的原因不同，分为放电噪声、浪涌噪声、高频振荡噪声等；按噪声干扰模式不同，分为共模干扰和差模干扰。共模干扰是信号对地的电位差，主要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态（同方向）电压迭加所形成,这种共模干扰可为直流、亦可为交流。差模干扰是指作用于信号两极间的干扰电压，主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压，直接叠加在信号上，影响测量与控制精度。
二、接地系统混乱时的干扰主要是各个接地点电位分布不均，不同接地点间存在地电位差，引起地环路电流，影响系统正常工作。例如电缆屏蔽层必须一点接地，如果电缆屏蔽层两端A、B都接地，就存在地电位差，有电流流过屏蔽层，当发生异常状态如雷击时，地线电流将更大。此外，屏蔽层、接地线和大地有可能构成闭合环路，在变化磁场的作用下，屏蔽层内有会出现感应电流，通过屏蔽层与芯线之间的耦合，干扰信号回路,若系统地与其它接地处理混乱，所产生的地环流就可能在地线上产生不等电位分布，影响PLC内逻辑电路和模拟电路的正常工作，逻辑地电位的分布干扰容易影响PLC的逻辑运算和数据存贮，造成数据混乱、程序跑飞或死机，模拟地电位的分布将导致测量精度下降，引起对信号测控的严重失真和误动作。
三、主要抗干扰措施⑴采用在线式不间断供电电源（UPS）供电，提高供电的安全可靠性,并且UPS还具有较强的干扰隔离性能，是一种PLC控制系统的理想电源。⑵为了减少动力电缆辐射电磁干扰，尤其是变频装置馈电电缆，应采用铜铠装屏蔽电力电缆，降低动力线产生的电磁干扰。⑶不同类型的信号分别由不同电缆传输，信号电缆应按传输信号种类分层敖设，严禁用同一电缆的不同导线同时传送动力电源和信号，避免信号线与动力电缆靠近平行敖设，以减少电磁干扰。
四、正确选择接地点，完善接地系统
接地的目的通常有两个，其一为了安全，其二是为了抑制干扰。完善的接地系统是PLC控制系统抗电磁干扰的重要措施。
PLC控制系统接地线采用一点接地和串联一点接地方式，集中布置的PLC系统适于并联一点接地方式，各装置的柜体中心接地点以单独的接地线引向接地极，如果装置间距较大，应采用串联一点接地方式，用一根大截面铜母线（或绝缘电缆）连接各装置的柜体中心接地点，然后将接地母线直接连接接地极，接地线采用截面大于22mm2的铜导线，母线使用截面大于60mm2的铜排，接地极的接地电阻小于2Ω，接地极埋在距建筑物10~15m远处，而且PLC系统接地点必须与强电设备接地点相距10m以上。信号源接地时，屏蔽层应在信号侧接地，不接地时，应在PLC侧接地，信号线中间有接头时，屏蔽层应牢固连接并进行绝缘处理，一定要避免多点接地，多个测点信号的屏蔽双绞线与多芯对绞屏电缆连接时，各屏蔽层应相互连接好，并经绝缘处理，选择适当的接地处单点接点。结束语:PLC控制系统中的干扰是一个十分复杂的问题，因此在抗干扰设计中应综合考虑各方面的因素，合理有效地抑制抗干扰，才能够使PLC控制系统正常工作。
