隧道主PLC控制柜

型号：NY-6es71500 深圳南粤光电

PLC是一种工业控制计算机，它的工作原理是建立在计算机工作原理的基础之上，即通过执行反映控制要求的用户程序来实现的。CPU是以分时操作方式来处理各项任务的，所以它属于串行工作方式。

PLC工作的整个过程可分为三部分：

部分是上电处理。机器上电后对PLC系统进行一次初始化，包括硬件初始化，I/O模块配置检查，停电保持范围设定，系统通信参数配置及其他初始化处理等。

第二部分是扫描过程。PLC上电处理阶段完成以后进入扫描工作过程。

第三部分是出错处理。PLC每扫描一次，执行一次自诊断检查，确定PLC自身的动作是否正常，如检查出异常时，CPU面板上的LED及异常继电器会接通，在特殊寄存器中会存入出错代码；当出现致命错误时，CPU被强制为STOP方式，所有的扫描便停止。

PLC是按集中输入、集中输出，周期性循环扫描的方式进行工作的。每一次扫描所用的时间称作扫描周期或工作周期。在一个扫描周期中，PLC一般将完成部分或全部的以下操作：

读输入→处理通信请求→执行逻辑控制程序→写输出执行→CPU自诊断。PLC就是这样周而复始的循环这些动作过程一直到关机。

当PLC上电后，处于正常运行时，它将不断重复扫描过程，并不断循环重复下去。分析上述扫描过程，如果不考虑远程的服务要求，这样扫描过程就只有“输入采样”、“程序执行”和“输出刷新”三个阶段了。这三个阶段是PLC工作过程的中心内容，也就是PLC的工作原理。

3.2.2、PLC设备选型

PLC系统设计选择了西门子模块化中小型PLC系统S7，它能满足系统性能要求的应用，应用领域相当广泛。其模块化、易于实现分布、易于用户掌握等特点使得S7系列成为各种中小型性能要求控制任务的。S7系列具有的多种性能的CPU和丰富的I/O扩展模块，使用户可以根据实际应用选择合适的模块。

当任务规模扩大时，可随时使用附加的模块对PLC进行扩展。西门子S7系列所具备的高电磁兼容性和强抗振动，抗冲击性，使其具有更高的工业环境适应性。

此外，S7系列PLC还具有模块点数密度高，结构紧凑，性价比高，性能*，装卸方便等优点。与一般计算机一样，CPU是PLC的核心，它按PLC中系统程序赋予的功能控制PLC有条不紊的进行工作。CPU主要由运算器、控制器、寄存器及实现它们之间联系的数据、控制和状态总线构成。CPU单元还包括外围芯片、总线接口及有关电路，内存主要用于存储程序及数据，是PLC的组成单元。CPU的主要任务是控制用户程序和数据接收与存储；用扫描的方式通过I/O接口接收现场信号的状态或数据，并存入输入映像寄存器或数据存储器中；诊断PLC内部电路的工作故障和编程中的语法错误等；PLC进入运行状态后，从存储器读取用户指令，经过命令解释后按指令规定的任务进行数据传送、逻辑或算术运算等；根据运算结果，更新有关标志位的状态和输出映像寄存器的内容，再经输出部件实现输出控制、制表打印或数据通信等功能。

PLC产品的种类繁多。PLC的型号不同，对应着其结构形式、性能、容量、指令系统、编程方式、价格等均各不相同，适用的场合也各有侧重。因此，合理选用PLC，对于提高PLC控制系统的技术经济指标有着重要意义。

PLC的选择主要应从PLC 的机型、容量、I/O模块、电源模块、特殊功能模块、通信联网能力等方面加以综合考虑。PLC机型选择的基本原则是在满足功能要求及保证可靠、维护方便的前提下，力争的性能价格比。选择时应主要考虑到合理的结构型式，安装方式的选择,相应的功能要求，响应速度要求，系统可靠性的要求,机型尽量统一等因素。PLC是为工业自动化设计的通用控制器,不同档次PLC的响应速度一般都能满足其应用范围内的需要。

通常PLC的输入类型可以是直流、交流或交直流，使用最多的是直流信号输入PLC。输入电路的电源可由外部供给，有的也可由PLC自身的电源提供。