I/O单元是PLC与工业现场连接的接口。

输入单元用来接收和采集两种类型的输入信号。一类是由按钮、选择开关、行程开关、继电器触点、接近开关、光电开关、数字拨码开关等发出的开关量输入信号；另一类是由电位器、测速发电机和各种变送器等发来的模拟量输入信号。

输出单元用来连接工业现场被控对象中各种执行元件，如接触器、电磁阀、指示灯、调节阀、调速装置等。4.电源适配器

电源适配器一方面可为CPU板、I/O板及扩展单元提供工作电源（DC5V），另一方面可为外部输入元件提供DC24V电源。5.I/O扩展接口

I/O扩展接口用于将扩展单元与基本单元相连，使PLC的配置更加灵活。6.设备通信接口

PLC配有多种通信接口，PLC通过这些通信接口可以与监视器、打印机、其他PLC或计算机相连。当PLC与打印机相连时，可将过程信息、系统参数等输出打印；当与监视器（CRT）相连时，可将过程映像显示出来；当与其他PLC相连时，可以组成多机系统或连成网络，实现更大规模的控制；当与计算机相连时，可以组成多级控制系统，实现控制与管理相结合的综合系统。7.编程器

编程器的作用是供用户进行程序的编制、编辑、调试和监视。编程器有简易型和智能型两类。简易型的编程器只能联机编程，且往往需要将梯形图转化为机器语言助记符（指令表）后，才能输入。一般由简易键盘和发光二极管或其他显示器件组成。智能型的编程器又称图形编程器，可以联机，也可以脱机编程，具有LCD或CRT图形显示功能，可以直接输入梯形图和通过屏幕对话。目前，大部分PLC可以利用微机作为编程器，这时微机应配有相应的编程软件包，若要直接与PLC通信，还要配置相应的通信电缆及通信卡。8.其他设备

PLC还可配置EPROM写入器、存储器卡等其他外部设备。

PLC的工作原理

下面以控制电动机正反转为例来说明PLC的工作原理，了解CPU是如何执行程序的输入I0.0、I0.1和I0.2分别采集电动机停止、正转和反转的输入信号，输出Q0.00和Q0.1控制电动机的正转和反转。

系统上电或由STOP模式切换到RUN模式时，CPU要执行一次复位操作，包含如下两个操作步骤。

① 清除没有保持功能的位存储器状态、定时器和计数器状态，清除中断堆栈和块堆栈的内容等。

② 执行系统启动组织块OB100。如果用户想使系统在上电后做一些初始化操作，就可以在OB100中编写程序，否则用户完全可以忽略这个组织块。需要注意的是OB100只在复位后被执行一次。

整个PLC的工作过程是以循环扫描的方式进行的，重复执行一个循环工作周期。以下四个步骤就是PLC程序执行的一个循环工作周期。

① 操作系统启动循环时间监控。

② CPU将输出映像区中的数据写到输出模块。

③ CPU读取输入电路的接通/断开状态并存入输入映像区。

④ CPU处理用户程序，执行用户程序中的指令，并实时更新内存映像区。

在①阶段，操作系统启动用户设置的监控循环时间。

在②阶段，CPU将输出映像区中的数据状态传送到输出模块，用于控制与输出点连接的继电器线圈。若上次循环工作周期中输出映像区中Q0.0状态为“0”，而这次Q0.0得电，其状态变为“1”时，控制电动机的继电器线圈通电，其常开触点闭合，电动机正转；反之，控制电动机的继电器线圈断电，其常开触点断开，电动机停止工作。

在③阶段，PLC通过输入模块采集外部电路的接通/断开状态，并写入到输入映像区中。若外部电路开关SBl闭合时，对应的输入映像位I0.0状态为“1”，在梯形图中对应的I0.0常开触点闭合，常闭触点断开，反之亦然。

整个结构纯粹面向工业用途而设计。例如，硬盘的特殊悬置减振机构可确保即使在高机械负荷下也具有运行可靠性。这样，SIMATIC 面板式 PC 就能承受 1 g 振动负荷和 5 g 冲击负荷。

性能

由于采用 ULV（超低电压）到 Intel 内核技术的*新 Intel 处理器，SIMATIC 面板式 PC 可针对具体应用进行灵活扩展。

可扩展的计算能力

极高的计算能力

*新英特尔处理器技术

Core i、Dual Core、ULV、Atom、Celeron

投资安全

部件具有较高延续性，产品淘汰后可在*长 5 年内保证备件供应（例如，通过自行开发和生产主板）。这样，无需重新进行工程组态，就可实现长久的设备方案。

便于维修的设备设计

设备的设计便于升级和更换部件。

集成接口

通过集成的不同接口，可连接各种通信和扩展选件。许多型号还配备有千兆以太网和 PROFIBUS DP/MPI 接口。

可扩展性

根据具体型号，提供了可进行具体扩展的 ISA、PCI 和 PCI Express 插槽。这样就可以继续使用现有扩展卡和新扩展卡。

结构紧凑

为实现所需的扩展，SIMATIC 面板式 PC 具有极低的安装深度，从而可在很窄的安装位置使用。

选件

使用各种选件，可实现具体的工业应用解决方案。这样就可以在*大 30 m 距离处，独立于 PC 单元来操作控制单元。直接控制键模块可用来独立于操作系统运行过程，不会直接在 PROFIBUS DP/MPI 上产生延迟，提高了操作安全性。

单独可扩展的系统可用性

浔之漫智控技术（上海）有限公司

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