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主令电器就是用来接入和开断控制回路以发号施令、或者对加工过程开展系统控制的开关电器。

主令电器用途广泛，品种繁多，主要包括开关按钮、限位开关、转换开关和主令控制器等。1.开关按钮

开关按钮作为低电压电路板上长距离手动操作各种各样电磁开关，或用于变换各种各样数据信号电源电路与家用电器互锁配电线路等。

开关按钮一般由按键、修复扭簧、声响接触点和机壳等构成，当按下按钮时，常闭点断掉，自锁电路关闭；当按键释放出来后，在恢复弹簧的作用下使按键还原。

开关按钮有单注、小复式和三连式。为了方便鉴别每个按钮的作用，防止操作失误，通常是在按键上进行不一样的象征或涂以不一样的颜色，一般以红色表示终止，翠绿色或黑色表示运行。

常见的开关按钮有LA2、LA10、LA18、LA19、LA20、LAY3、LAZ1等。开关按钮的图符和字母符号如下图1-23所显示。2.限位开关

限位开关是一种依据健身运动零部件的行程安排部位而转换电源的家用电器。

从在结构上来说，限位开关分成三部分：实际操作头、接触点系统及机壳。实际操作头是开关磁感应一部分，它接纳工业设备传出行程部位数据信号，并把此信号传导到接触点系统软件；接触点操作系统是开关实行一部分，这将行程安排部位数据信号根据自身的转换姿势，转换为信号，导出到相关的控制电路，使其做出相应的反映。

限位开关按结构可以分为直移动式（LX1，JLXK1系列产品）、滑动式（LX2，JLXK1系列产品）和轴体式（LXW-11，JLXK1-11型）三种除了以上常见的限位开关之外，也有引入制造的西门子公司的3SE3主打产品，其规格型号全，外观设计构造多种多样，技术性性能优良，拆卸便捷，姿势靠谱。

转换开关是通过多个同样构造的接触点部件叠装而成多回路控制器。它是由操作机构、定位设备和接触点三部分组成。接触点的导通由凸轮机构操纵，接触点为双中断点平臂构造。现阶段用多的转换开关项目有LW5、LW6系列产品。LW5的构造如下图1-26所显示。

转换开关摇杆放到不同位置，其双层触点的连接状况也不尽相同。转换开关的图符和字母符号。在其中打“●”表明摇杆在这个位置时，该接触点接入。

PLC是按照继电器触碰配电线路基本原理定制的，其等效电路的结构家用电器及配电线路与继电器触碰配电线路同样。由PLC界定得知，它与一般计算机很相似，也是有中央处理单元（CPU）、存储芯片（MEMORY）、键入/导出（INPUT/OUTPUT）插口、开关电源构件及外围设备插口等。因为PLC是专门为在工业生产条件下运用量身定做的，为了便于布线、扩大功能及实际操作和维护，其结构及组构成又和一般电子计算机有所区别。

1.2.1 PLC的组成

PLC是一种通用工业生产控制系统，其构成与一般的微机系统基本上类似。按结构类型的差异，PLC可以分为一体式和组合型两大类。

一体式PLC是把微处理器（CPU）、存储芯片、键入模块、导出模块、开关电源、串行通讯接口等拼装成一体，组成服务器，如下图1-40所显示。此外还有单独的I/O拓展模块与服务器搭配使用。服务器中，CPU是PLC的关键，I/O模块是连接CPU与关键设备间的通信接口，串行通讯接口用以PLC与上位机软件连接和网络通讯。

组合型PLC将CPU模块、键入模块、导出模块、智能化I/O模块、通信单元等各自制成对应的线路板或控制模块，各控制模块插到底版上，控制模块之间通过底版里的系统总线相互依存；或无需底版，先通过系统总线相接，如下图1-41所显示。

不管是哪一种结构特征的PLC，都可根据需要开展配备与组成。一体式构造的PLC根据主机连接I/O拓展模块，还可以配备模拟量输入I/O点。组合型PLC即在I/O配置方面比较方便、更加灵活。

（1）中央处理单元（CPU）

CPU在PLC中的重要性类似人体的神经神经中枢，这是PLC的计算、监测中心。一般由控制回路、运算器、存储器等构成，根据数据总线、系统总线和控制总线与存储芯片、I/O通信接口联接。它依照系统程序所授予的功效，进行下列每日任务：

① 接受并储存从开发板输入可执行程序和信息；

② 确诊开关电源、PLC里面电源电路的工作环境和程序编写的拼写错误；

③ 用扫描仪的形式接受输入信号，送进PLC的数据存储器保存；

④ PLC进到工作状态后，依据储存的顺序逐一载入可执行程序，进行解释与执行，进行可执行程序所规定的各种各样实际操作；

⑤ 将可执行程序的执行结果送往输出端口。

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（2）存储芯片

PLC系统里的存储芯片主要运用于储放系统程序、可执行程序和运行状态数据信息

① 系统软件程序存储器。选用ROM或PROM处理芯片存储芯片，由生产商用于储放PLC的操作系统程序流程、客户命令解释程序和汇编程序、系统自检流程和通讯管理流程等。这种程序流程与PLC的硬件构成和专用型零部件的特点相关，Cpu在出厂时早已针对不同功能性的PLC撰写并凝固在ROM内，客户无法浏览和调整这一部分程序存储器内容。

② 客户程序存储器。用以储放客户经开发板键入的应用程序。一般采用EPROM或EEPROM存储芯片，如今选用Flash ROM，用户可以擦掉再次程序编写；内容可以由客户依据加工过程制造工艺的要求进行改动。它容积一般就表明PLC的标称容量。一般，小型服务器低于8KB，中型机低于50KB，而中型机可以从50KB之上。

③ 工作中存贮器。工作中信息是PLC运行中常常转变、必须随机存储器的一些数据信息，这些信息一般不需要长期保存，因而选用任意存放RAM。在PLC工作文件存储区，开拓有元器件印象存储器和数据分析表。元器件印象存储器用于存放PLC的开关量输入/输出和计时器、电子计数器、辅助继电器等内部继电器的ON/OFF情况。数据分析表用于储放各种数据，它标准格式是每一个数据信息占一个字。它用于存储用户程序执行时的一些可变参数值，如计时器和计数的当前值和预设值。它也用于储放A/D变换所得到的数字和数学运算得到的结果等。

根据需求，一部分数据在切断电源用后备电池保持其当前值，在切断电源能保持数据存储地区称之为数据信息维持区。

（3）I/O模块

键入/导出通信接口用于联接PLC服务器与外围设备。为了保证抗干扰性，一般的键入/输出接口都有光电隔离设备，运用普遍的是通过发光二极管和光电三极管所组成的光电隔离器。

来源于现场命令元器件、检测元件信号经输入接口进到PLC。命令器件的数据信号一般是指客户在控制面板、工作台或控制键盘上发出来的控制信号，如运行、终止、变换、调节、变向等；检测元件信号是指通过检测元件（如各种各样感应器、电磁阀触点、行程开关、限位开关等）对生产过程中的主要参数（如工作压力、总流量、环境温度、速率、部位、行程安排、电流量、工作电压等）开展检测时发出来的数据信号。这种数据信号有些是开关量信号、有些是模拟量输入，有些是直流信号，有些是交流信号，应该根据输入信号的种类选择适合自己的输入接口。

由PLC所产生的各种各样导出控制信号经输出接口去控制和推动负荷，如显示灯的亮暗，电动机起停和正反转，机器的旋转、移动、调节，阀门的启闭等。与输入接口一样，输出接口的负荷有些是数字信号，有些是模拟量输入，应该根据负荷特性选择适合自己的输出接口。

根据现场执行部件的差异必须，输出接口的功率放大电路阶段又可分为电磁阀型、双重硅型晶体三极管型三种形式。电磁阀携带方便，交直流电源通用性，响应速度为毫秒级；晶闸管只有带交流负载，响应速度为分秒级；晶体三极管只有带直流负载，响应时间更快，为纳秒级。半导体元器件的使用寿命算得上是性的，而新式电磁阀的使用寿命也可以达1010次。

（4）程序编写机器设备

程序编写设备是可编程序控制器系统软件为重要的外部设备，利用它能够键入、查验、改动、调节可执行程序，也可以在网上监控PLC的工作情况。

开发板可以分为简单开发板和图形编程器二种。图形编程器可以直接键入子程序程序流程，操作简便，作用强，并可离线程序编写，有液晶显示屏（GPC）的手持式和阴极射线（CRT）式两种，价钱一般比较高；简单开发板价格便宜，但作用偏少，一般需在子程序变成命令编号的方式键入，一般需联网工作中。

现阶段，许多PLC都能够运用微型机做为编程工具，这时候应加上对应的数控编程软件及插口。因为微型机的强大作用，使PLC的程序编写和调节更为方便。

（5）开关电源

开关电源构件用于将外界电源转化成供PLC的CPU、存储芯片、I/O插口等电子线路工作中所需的直流稳压电源，使PLC能正常运转。它既能使外挂软件的，还可以是内置的。

PLC的开关电源构件有非常好的稳压管对策，因而对外界电源要求较低。直流电24V供电的型号，容许工作电压为16～32V；沟通交流供电的型号，容许工作电压为85～264V，工作频率为47～53Hz。

一般情况下，沟通交流供电的PLC还为消费者提供24V直流稳压电源做为键入开关电源或负荷开关电源。

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1.2.2 PLC的键入/导出模块

键入/导出模块分成开关量输入/的输出模块和特色功能键入/导出模块两个部分。特色功能包含模拟量控制、温控、定位和速度控制等。1.开关量输入/导出模块

该模块用于读取和收集关键设备的输入信号，包含由按键、切换开关、限位开关、继电器触点、限位开关、光电传感器、数据拨动开关等开关量输入数据信号和用于向各执行器开展输出控制信号，包含向交流接触器、继电器、显示灯和电源开关等输出数字信号脉冲信号。他们可以同时接纳和输出交流电流（110V或220V）数据信号的沟通键入/导出模块、交流电压（24V、12V或5V TTL脉冲信号）信号的功率直流电键入/导出模块。选用光耦合器或防护脉冲变压器将来源于现场输入信号或推动关键设备的脉冲信号与CPU防护，以避免外界影响所引起的错误操作或常见故障。

（1）开关量输入模块

直流电键入模块外置直流稳压电源，其电源电路如下图1-42所显示。有些键入模块内部结构给予24V直流稳压电源，称之为有源式键入模块，用户只需将开关接在输入端子和公共接线端子中间就可以。

（2）开关量输出模块

① 晶体三极管导出模块。输出电路选用三极管做为开关器件，如下图1-44所显示。晶体三极管开关量信号量导出模块为无触点开关导出，坚固耐用，响应时间快。

② 继电器输出模块。其输出电路所采用的开关器件是电磁阀，控制电路如下图1-45所显示。继电器输出电路板上的负荷开关电源可以根据需要采用直流电或沟通交流。电磁阀的使用寿命不足，接触点的电气设备使用寿命一般为30～50万次数，因而当需要导出点经常通断的场所（如脉冲输出），应选用晶体三极管型输出电路。此外，继电器线圈从得电到接触点姿势，存有响应时间，这也是导致导出落后键入的原因之一。