1.2.2PLC的主要功能

1.开关逻辑和顺序控制

它是PLC应用最多最基础的地方。能够完成不同的逻辑运算，从而来满足各种不同设计的控制要求。

2.模拟控制（A/D和D/A控制）

在工业生产中，我们经常遇到很多不定的物理量，所以我们要来就他们进行检测和管理。温度，气压，流速等都叫做模拟量。模拟控制就是将难以运算的模拟量转化成数字量，这样才能很精确的预测和计算。在过去，PLC大多是通过逻辑运算控制，一般都是靠仪表或分布式控制系统来实现对模拟量的控制。而当今社会，市场上存在的都是具备处理模拟量功能的PLC产品。它们的操作简便，编程也非常容易，所以应用特别广泛。

3.定时/计数控制

为了更好的定时和计数，PLC能供应很多个定时器与计数器。定时器的时间间隔可以根据用户的不同需求进行不同的时间设定。计数器根据计算速度的不同分为高速计数器和低速计数器。

4．步进控制

PLC供应了一些位移寄存器，它的作用是确定位置步距，就算出现外界干扰也能稳定的控制。能够在有限的时间内完成大量工作。

5.数据处理

数据处理能力对于各个PLC都是各不相同的。数字计算，数值传递这些低级操作对PLC来说就是小菜一碟，但是对于数值的分析处理，转换运算，操作打印等有一些难度的工作，PLC也能很快的完成，部分特别的PLC还能够进行浮点运算和函数运算等高难度的操作。

6.通信联网

PLC与PLC之间、PLC与电脑设备还有别的自动设备之间，通过通信联网功能能够交换信息，通过这样的操作，这些设备能够成一个整体，实现分散集中控制。

1.2.3PLC的特点

PLC的可靠性高，抗干扰能力强，运行时能够不被其他外界环境等因素影响。PLC有很多不同的类型，不同的设计要求有不同的型号可以选择。PLC有很小的体积，本身也不是很重，运输方便，消耗的能量也很少。系统的设计，工程量小，容易维护修改。PLC编程易学易用，所以有利于工程技术人员学习研究。

1.2.4PLC的硬件系统

PLC的硬件系统由CPU、存储器、输入/输出扩展环节及外部设备组成。

图1-2PLC硬件组成系统图

1.2.5PLC的工作原理

可编程控制器是用来操控工业运行的计算机，它的工作原理与计算机的工作原理没有太大差别。

循环扫描是周期性的，CPU不停的执行编写的程序和分配的任务。接着集中采样，集中输出，也是按周期来完成的。。一个扫描周期成分为三个阶段：

1.输入采样扫描阶段

在第一个阶段，信号将会被在一起进行分类，每个输入输出端的信号都是按一定的序列收集的，然后信号都被输到寄存器里面。如果用户的输入信号出现变化，在当时的扫描周期里面就会查出来。如果在此时外部输入信号状态发生变化，在下一个扫描周期的第一阶段进行读取。像这样的输入采样批处理，每个信号被采集的时间上有偏差，但是总的扫描周期本身就很短，所有这些细小的误差可以忽略不计，一般都认为这些信息是同时被采集到的。

2.执行用户程序扫描阶段

到了第二个阶段，CPU按照一定的序列扫描用户程序。然后进行数据运算，中间计算的过程都会详细的写在映象寄存器里面。扫描结果这也是这样，并不是去对外部负载进行驱动。但是其他映像寄存器都会随着程序执行的变化而变化，只有输出映像寄存器有这样的功能。在第一阶段里面，无论处于什么时候，改变或者设置数字量I/O指令和模拟量I/O指令都是可以被允许的，中断事件出现后，也会出现响应。程序可以用梯形图来表示，但是扫描的顺序和原则是确定的，不能改变，就是先上后下、从左到右。一般地，输入的信息可以从输入寄存器中获得，其他的可以从原件寄存器中得到。