1.4.1 可编程控制器的基本结构

以SIMATIC S7-300 PLC为例,可编程控制器主要包括导轨(RACK)、电源模块(PS)、CPU模块、接口模块(IM)、输入/输出模块(SM)。各模块的功能如下。

1.导轨

导轨是安装可编程控制器各类模块的机架,可根据实际需要选择。

2.电源模块

电源模块用于对PLC内部电路供电。

3.CPU模块

CPU模块有多种型号,它是可编程控制器的神经中枢,是系统的运算控制核心。它根据系统程序的要求可完成以下任务:接收并存储用户程序和数据,接收现场输入设备的状态和数据,诊断PLC内部电路工作状态和编程过程中的语法错误,完成用户程序规定的运算任务,更新有关标志位的状态和输出状态寄存器的内容,实现输出控制或数据通信等功能。

4.输入/输出模块

输入/输出模块是CPU模块与现场输入/输出元件或设备连接的桥梁,用户可根据现场输入/输出元件选择各种用途的I/O模块。

一般PLC均配置I/O电平转换及电气隔离。

·输入电压转换是用来将输入端不同电压或电流信号转换成微处理器所能接收的低电平信号,输出电平转换是用来将微处理器控制的低电平信号转换为控制设备所需的电压或电流信号。

·电气隔离是在微处理器与I/O回路之间采用的防干扰措施,输入/输出模块既可以与CPU模板放置在一起,又可远程安装。

5.接口模块

接口模块用于不同导轨之间总线的连接。