PLC是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)，用面向控制過(guò)程面向用戶(hù)的“自然語(yǔ)言”編程，適應(yīng)工業(yè)環(huán)境，簡(jiǎn)單易懂、操作方便、可靠性高的新一代通用工業(yè)控制裝置。PLC是在繼電器順序控制基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的以微處理器為核心的通用自動(dòng)控制裝置。

可編程邏輯控制器實(shí)質(zhì)是一種專(zhuān)用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計(jì)算機(jī)相同，基本組成如下圖所示，基本構(gòu)成詳細(xì)描述如下：

電源

電源用于將交流電轉(zhuǎn)換成PLC內(nèi)部所需的直流電，目前大部分PLC采用開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源供電。

中央處理單元(CPU)

中央處理器是PLC的控制中樞，也是PLC的核心部件，其性能決定了PLC的性能。

中央處理器由控制器、運(yùn)算器和寄存器組成，這些電路都集中在一塊芯片上，通過(guò)地址總線(xiàn)、控制總線(xiàn)與存儲(chǔ)器的輸入/輸出接口電路相連。中央處理器的作用是處理和運(yùn)行用戶(hù)程序，進(jìn)行邏輯和數(shù)學(xué)運(yùn)算，控制整個(gè)系統(tǒng)使之協(xié)調(diào)。

存儲(chǔ)器

存儲(chǔ)器是具有記憶功能的半導(dǎo)體電路，它的作用是存放系統(tǒng)程序、用戶(hù)程序、邏輯變量和其他一些信息。其中系統(tǒng)程序是控制PLC實(shí)現(xiàn)各種功能的程序，由PLC生產(chǎn)廠(chǎng)家編寫(xiě)，并固化到只讀存儲(chǔ)器(ROM)中，用戶(hù)不能訪(fǎng)問(wèn)。

輸入單元

輸入單元是PLC與被控設(shè)備相連的輸入接口，是信號(hào)進(jìn)入PLC的橋梁，它的作用是接收主令元件、檢測(cè)元件傳來(lái)的信號(hào)。輸入的類(lèi)型有直流輸入、交流輸入、交直流輸入。

輸出單元

輸出單元也是PLC與被控設(shè)備之間的連接部件，它的作用是把PLC的輸出信號(hào)傳送給被控設(shè)備，即將中央處理器送出的弱電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電平信號(hào)，驅(qū)動(dòng)被控設(shè)備的執(zhí)行元件。輸出的類(lèi)型有繼電器輸出、晶體管輸出、晶閘門(mén)輸出。

PLC除上述幾部分外，根據(jù)機(jī)型的不同還有多種外部設(shè)備，其作用是幫助編程、實(shí)現(xiàn)監(jiān)控以及網(wǎng)絡(luò)通信。常用的外部設(shè)備有編程器、打印機(jī)、盒式磁帶錄音機(jī)、計(jì)算機(jī)等。

功能特點(diǎn)：

(1)可靠性高。由于PLC大都采用單片微型計(jì)算機(jī)，因而集成度高，再加上相應(yīng)的保護(hù)電路及自診斷功能，提高了系統(tǒng)的可靠性。

(2)編程容易。PLC的編程多采用繼電器控制梯形圖及命令語(yǔ)句，其數(shù)量比微型機(jī)指令要少得多，除中、高檔PLC外，一般的小型PLC只有16條左右。由于梯形圖形象而簡(jiǎn)單，因此容易掌握、使用方便，甚至不需要計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)知識(shí)，就可進(jìn)行編程。

(3)組態(tài)靈活。由于PLC采用積木式結(jié)構(gòu)，用戶(hù)只需要簡(jiǎn)單地組合，便可靈活地改變控制系統(tǒng)的功能和規(guī)模，因此，可適用于任何控制系統(tǒng)。

(4)輸入/輸出功能模塊齊全。PLC的最大優(yōu)點(diǎn)之一，是針對(duì)不同的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)(如直流或交流、開(kāi)關(guān)量、數(shù)字量或模擬量、電壓或電流等)，均有相應(yīng)的模板可與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的器件(如按鈕、開(kāi)關(guān)、傳感電流變送器、電機(jī)啟動(dòng)器或控制閥等)直接連接，并通過(guò)總線(xiàn)與CPU主板連接。

(5)安裝方便。與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相比，PLC的安裝既不需要專(zhuān)用機(jī)房，也不需要嚴(yán)格的屏蔽措施。使用時(shí)只需把檢測(cè)器件與執(zhí)行機(jī)構(gòu)和PLC的I/O接口端子正確連接，便可正常工作。

(6)運(yùn)行速度快。由于PLC的控制是由程序控制執(zhí)行的，因而不論其可靠性還是運(yùn)行速度，都是繼電器邏輯控制無(wú)法相比的。

近年來(lái)，微處理器的使用，特別是隨著單片機(jī)大量采用，大大增強(qiáng)了PLC的能力，并且使PLC與微型機(jī)控制系統(tǒng)之間的差別越來(lái)越小，特別是高檔PLC更是如此。

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下面以三菱FX系列基本邏輯指令為例，

我們聊聊PLC常用基本邏輯指令：

//01主控復(fù)位指令MC及MCRMC（主控指令）

用于公共觸點(diǎn)的連接。執(zhí)行MC后，左母線(xiàn)移到MC觸點(diǎn)的后面。

MCR（主控復(fù)位指令）

MCR是MC指令的復(fù)位指令，它利用MCR指令恢復(fù)原左母線(xiàn)的位置。

使用MCMCR指令的好處在于可以節(jié)省很多儲(chǔ)存單元，因?yàn)槲覀冊(cè)诰幊痰臅r(shí)候會(huì)出現(xiàn)多個(gè)線(xiàn)圈同時(shí)受一個(gè)或一組觸點(diǎn)控制的情況，如果我們?cè)诿總€(gè)線(xiàn)圈中都串入同樣的觸點(diǎn)，就會(huì)占用很多儲(chǔ)存單元，因?yàn)镻LC的儲(chǔ)存單元是有限的，而使用MC和MCR指令就可以很好的解決這個(gè)問(wèn)題。

例如：

利用MC NO M0實(shí)現(xiàn)左母線(xiàn)右移，使Y0 ，Y1都在X0的控制下，其中N0表示的是嵌套等級(jí)，利用MCR,N0恢復(fù)到原左母線(xiàn)狀態(tài)。如果m0斷開(kāi)則會(huì)跳過(guò)MC,MCR之間的指令向下執(zhí)行。

注解：

1，MC，MCR程序指令的目標(biāo)元件為Y何M，但不能用特殊輔助繼電器。MC占用3個(gè)程序步，MCR占用2個(gè)程序步；

2.MC指令的輸入觸點(diǎn)斷開(kāi)時(shí)，在MC和MCR內(nèi)的積算定時(shí)器，計(jì)數(shù)器，用復(fù)位置位驅(qū)動(dòng)的元件保持不變。

02置位與復(fù)位指令SET,RST

SET置位指令的作用是使被操作的目標(biāo)元件置位并保持，

RST復(fù)位指令使被操作的目標(biāo)原件復(fù)位并保持清零狀態(tài)。

例如：

如上圖所示:當(dāng)X000常開(kāi)接通的時(shí)候，Y000變?yōu)镺N狀態(tài)并一直保持該狀態(tài)，即使X000斷開(kāi)Y000的ON狀態(tài)也仍然維持不變，只有當(dāng)X1的常開(kāi)閉合的時(shí)候，Y0才變?yōu)镺FF狀態(tài)并保持，即使X1常開(kāi)斷開(kāi)，Y0也仍為OFF狀態(tài)。

03沖輸出指令PLS，PLF

PLS上升沿脈沖指令：

在輸入信號(hào)上升沿產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的脈沖輸出；

PLF下降沿脈沖指令：

在輸入信號(hào)的下降沿產(chǎn)生一個(gè)掃描周期的脈沖輸出。

說(shuō)明：

1，PLS，PLF的指令目標(biāo)元件為Y和M；

2.使用PLS的時(shí)候，僅在驅(qū)動(dòng)輸入為ON后的一個(gè)掃描周期內(nèi)目標(biāo)元件為ON；

3.使用PLF的時(shí)候只是利用輸入信號(hào)的下降沿驅(qū)動(dòng)，其它的與PLS相同。

例如：

當(dāng)常開(kāi)觸點(diǎn)X0由斷到通的瞬間會(huì)產(chǎn)生一個(gè)上升沿脈沖，M0導(dǎo)通置位Y0，X1由斷到通的瞬間產(chǎn)生一個(gè)下降沿脈沖，M1導(dǎo)通復(fù)位Y0。