年7 月株洲工学院学报new

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1、第19卷第4期株洲工学院学报Vol.19No.42005年7月JournalofZhuzhouInstituteofTechnologyJul.2005PLC及其在印刷机控制系统中的应用陈玉玲(集美轻工业学校，福建厦门361022)摘要：论述可编程控制器的原理及特点，指出PLC的发展方向，并以胶印机输纸器控制系统为例，说明PLC的应用方法。关键词：PLC；工业自动化；控制系统中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1008-2611(2005)04-0068-03可编程控制器（ProgrammableLogicController，简称括电源、内部各电路的状态和用户程序的语法等，通PLC

2、）是一种专为工业环境设计的数字运算操作电子系过后转入用户程序运行，经过逻辑运算、算术运算等统。它采用可编程的存储器，用来在其内部执行逻辑运操作，以控制各类型的相关设备或生产过程。算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作指令，并2）输入输出接口输入输出接口是PLC与外部通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种机械和生设备相互联系的窗口。输入信号经过输入电路的滤波、产过程。30多年来，PLC以其优越的性能，使工业控制光电隔离、电平转换等处理，变成CPU能够处理的数领域产生了根本性变化，促进了生产的快速发展[1]。字信号，再经过用户程序的运算，通过输出接口到达外部执行部件,完成任务操作。1PLC组成

3、及其工作原理3）通信接口、系统总线通信接口是人与PLC1.1硬件组成进行信息交换的窗口和桥梁，通过它与计算机编程器等相连接，可将用户程序送到PLC的用户程序存储器PLC主要包括微处理器、存储器、输入和输出接口（I/O）、电源、通讯接口[2,3]（如图1所示）。中，从而实现编程、调试、运行、监控等功能。系统总线把独立的各功能模块相互联结起来。4）电源PLC采用高可靠性、宽输入电压范围的电源。PLC中一般配有开关式稳压电源为内部电路供电。电源部件内还装有备用电池（锂电池），以保证在断电时存放在RAM中的信息不丢失。1.2软件组成PLC控制系统的软件主要由系统软件、应用软件、编程语言和编程支持工具软

4、件等组成。图1PLC的硬件组成1）微处理器（CPU）及其存储器微处理器及1.3工作原理其存储器是PLC的管理指挥中心。微处理器主要有通如图2所示，PLC采用对整个程序循环执行的工作用微处理器、单片机或双极型位片式微处理器。存储方式，CPU从首地址开始按次序逐个扫描所有存储器器是可编程序控制器存放系统程序、用户程序和运行地址，执行全部用户程序。PLC开始运行时，程序计数据的单元。系统程序由厂家编好并存入系统存储器数器内容为首地址，它指出用户第一条程序指令所在中，通过外设输入的用户程序，存于用户程序存储器的地址，CPU对这条指令进行取、译码及执行操作。这中。进入运行状态时，操作系统先进行自我诊断，

5、包条指令使CPU首先将I/O状态表中操作对象的状态存收稿日期：2005-03-05作者简介：陈玉玲（1972-），女，福建建瓯人，集美轻工业学校讲师，主要从事电子，电工和仪表类课程方面的教学与研究.第4期陈玉玲PLC及其在印刷机控制系统中的应用69入结果寄存器中。动作完成后，程序计数器的计数值机统调。一旦PLC外部的输入装置和执行机构发生故自动加1，CPU将第2条指令存入指令寄存器，再译成障，就可根据PLC上发光二极管或编程器上提供的信微处理器的指令去执行运算。CPU执行结果通过结果息迅速查明原因。寄存器送到I/O状态表中。I/O状态表是PLC在RAM区7）体积小、重量轻、易于实现机电一体化由

6、于PLC内部电路主要采用半导体集成电路，具有结构中开辟的一个区，专门用作存储输入信号与输出信号紧凑、体积小、重量轻、抗干扰能力强等特点。的状态。逻辑解算时的输入信号是从I/O状态表中得到的，解算后的结果立即送入I/O状态表中的相应位，等2PLC的应用待I/O刷新以实现PLC控制。这样CPU从第一条指令随着PLC性能价格比的不断提高,一些过去使用专开始执行程序，直到遇到结束符后，又返回第一条执用计算机的场合,也转向使用PLC。下面以某型号对开行第二次、第三次⋯⋯直到停机。胶印机输纸器控制系统为例，简要说明PLC的应用。输纸器的作用是将待印的纸张逐一定速定位地输送至油墨印刷部，是印刷的一个重要工序

7、。随着印刷质量、印刷速度的提高，输纸器的复杂程度和自动化程度也愈来愈高。鉴于PLC的使用特点，在印刷机控制系统中充当了十分重要的角色。这里仅以给纸堆的升降动作为例，说明PLC的控制方法[5]。1）主给纸堆升由图3、图4、图5可知，升纸按钮SB31按下后，PC105号输入点接通，使PC803号图2PLC循环扫描工作原理输出点接通，于是KM17得电，电动机（M13）正转，纸堆上升。当纸堆升到印刷正常高