中職學校PLC與繼電器控制裝置教學探討

　　摘要：在PLC的教學中有的教師或教材采用將繼電器控制原理圖轉換成PLC的梯形圖程序的方法。這種方法對于PLC的初學者也比較好理解。但PLC與傳統的繼電器接觸器構成的控制裝置兩者的運行方式是有區別的。如果不分清兩者運行方式的區別在編程時僅僅一味地照搬照抄，將繼電器控制原理圖轉換成PLC的梯形圖程序，在有些場合就會產生意想不到的錯誤。
　　關鍵詞：PLC；繼電器控制裝置運行方式；區別
　　
　　在中等職業學校電氣技術專業的PLC教學中， PLC與繼電器控制裝置運行方式各有特點。兩者的區別如下。
　　一、PLC采用循環掃描技術
　　當PLC投入運行后，其工作是以循環掃描的方式來完成的，一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶執行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱做一個掃描周期。在整個運行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復執行上述三個階段。
　　1. 輸入采樣階段
　　在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態和數據，并把它存入I/O映像寄存器中。輸入采樣結束后，轉入用戶程序執行和輸出刷新階段。在這兩個階段中，即使輸入狀態和數據發生變化，I/O映像寄存器中狀態和數據也不會發生變化。因此，如果輸入是脈沖信號，則該信號的寬度必須大于一個掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。
　　2. 用戶程序執行階段
　　在用戶MPyjBS49K6+YYHk9HDNxQQ==程序執行階段，PLC總是按由上而下的順序依次掃描用戶程序（梯形圖）。在掃描每一條程序時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構成的控制線路，并按先左后右先上后下的順序對由觸點構成的線路進行邏輯運算。然后根據運算的結果，刷新該邏輯線圈在系統RAM存儲區中對應位的狀態，或者刷新該輸出線圈在I/O映像區中對應位的狀態，或者確定是否要執行該梯形圖所規定的特殊功能指令。即在用戶程序執行過程中，只有輸入點在I/O映像區內的狀態和數據不會發生變化，而其他輸出點和軟設備在I/O映像區中或系統RAM存儲區內的狀態和數據都有可能發生變化，而且排在上面的梯形圖或程序，其程序執行結果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數據的梯形圖起作用。相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態或數據只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。
　　3. 輸出刷新階段
　　當掃描用戶程序結束后，PLC就進入輸出刷新階段。在此期間，CPU按I/O映像區內對應的狀態和數據刷新所有的輸出鎖存電路，再經輸出電路驅動相應的外設，這時才是PLC真正的輸出。
　　二、繼電器控制裝置采用硬件邏輯并行的運行方式
　　繼電器控制裝置的一個輸出線圈通電或斷電，該繼電器所有的觸點（包括常開或常閉觸點）在繼電器控制線路的任何位置上都會立即同時動作。通過前面所述PLC的CPU采用順序邏輯掃描用戶程序的運行方式運行。即如果一個輸出線圈或邏輯線圈被接通或斷開，該線圈的所有觸點不會立即動作，必須等到掃描到該點時才會動作。
　　（唐山市豐南區職教中心）