PLC的工作原理可以概括為輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。
在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。
在程序執(zhí)行階段，PLC按照用戶程序指令存放的先后順序掃描執(zhí)行每條指令，從輸入映象寄存器和其它軟元件映象寄存器中將有關(guān)編程元件的通/斷狀態(tài)讀出，根據(jù)用戶程序進行邏輯運算，運算結(jié)果再存入有關(guān)的寄存器中。
在輸出刷新階段，當(dāng)所有指令執(zhí)行完畢后，將輸出映象寄存器中的狀態(tài)，在輸出刷新階段轉(zhuǎn)存到輸出鎖存器，通過一定的方式（繼電器、晶體管或晶閘管）輸出，驅(qū)動相應(yīng)輸出設(shè)備工作。
例如，在一個自動化生產(chǎn)線上，傳感器將生產(chǎn)線上的信號（如產(chǎn)品到位信號、檢測信號等）作為輸入傳遞給 PLC 的輸入端口，PLC 在輸入采樣階段獲取這些信號。然后，在程序執(zhí)行階段，根據(jù)預(yù)先編寫好的控制程序?qū)@些輸入信號進行邏輯運算和處理。在輸出刷新階段，將處理結(jié)果通過輸出端口輸出，控制執(zhí)行機構(gòu)（如電機、氣缸、指示燈等）執(zhí)行相應(yīng)的動作。
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