西門子MM420變頻器6SE6420-2UC21-1BA1

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　　"logo! 當plc投入運行后，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。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。

　　(一) 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，并將它們存入i/o映象區中的相應得單元內。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映象區中的相應單元的狀態和數據也不會改變。因此，如果輸入是脈沖信號，則該脈沖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。

　　(二) 用戶程序執行階段

　　在用戶程序執行階段，plc總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時，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控制線路進行邏輯運算，然后根據邏輯運算的結果，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映象區中對應位的狀態；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映象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映象區或系統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，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。

　　(三) 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按照i/o映象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的真正輸出。

　　比較下二個程序的異同：

　　程序1：

　　程序2：

　　這兩段程序執行的結果完全一樣，但在plc中執行的過程卻不一樣。

　　※ 程序1只用一次掃描周期，就可完成對%m4的刷新；

　　※ 程序2要用四次掃描周期，才能完成對%m4的刷新。

　　這兩個例子說明：同樣的若干條梯形圖，其排列次序不同，執行的結果也不同。另外，也可以看到：采用掃描用戶程序的運行結果與繼電器控制裝置的硬邏輯并行運行的結果有所區別。當然，如果掃描周期所占用的時間對整個運行來說可以忽略，那么二者之間就沒有什么區別了。

　　一般來說，plc的掃描周期包括自診斷、通訊等，如下圖所示，即一個掃描周期等于自診斷、通訊、輸入采樣、用戶程序執行、輸出刷新等所有時間的總和。

　　二. plc的i/o響應時間

　　為了增強plc的抗干擾能力，提高其可*性，plc的每個開關量輸入端都采用光電隔離等技術。

　　為了能實現繼電器控制線路的硬邏輯并行控制，plc采用了不同于一般微型計算機的運行方式(掃描技術)。

　　以上兩個主要原因，使得plc得i/o響應比一般微型計算機構成的工業控制系統滿的多，其響應時間至少等于一個掃描周期，一般均大于一個掃描周期甚至更長。

　　所謂i/o響應時間指從plc的某一輸入信號變化開始到系統有關輸出端信號的改變所需的時間。其短的i/o響應時間與長的i/o響應時間如圖所示：

　　第(n-1)個

　　掃描周期

　　短i/o響應時間：

　　長i/o響應時間

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　　s7-200

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