PLC中輸出滯后輸入現(xiàn)象研究
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(1)輸入映像寄存器中的數(shù)據(jù)，是在輸入采樣階段掃描到的輸入信號的狀態(tài)集中寫進(jìn)去的，在本掃描周期中，它不隨外部輸入信號的變化而變化。
(2)輸出映像寄存器（它包含在元件寄存器中）的狀態(tài)，是由用戶程序中輸出指令的執(zhí)行結(jié)果來決定。
(3)輸出寄存器中的數(shù)據(jù)是在輸出刷新階段，從輸出映像寄存器中集中寫進(jìn)去的。
(4)輸出端子的輸出狀態(tài)，是由輸出鎖存器中的數(shù)據(jù)決定的。
(5)執(zhí)行用戶程序時(shí)所需的輸入、輸出狀態(tài)，是從輸入映像寄存器和輸出映像寄存器中讀出的。
2.2 PLC輸入／輸出響應(yīng)的滯后現(xiàn)象
在設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)中，最顯著的不足之處是輸入／輸出有響應(yīng)滯后現(xiàn)象。從PLC的輸入端有一個(gè)輸入信號發(fā)生變化到PLC的輸出端對該輸入變化做出反應(yīng)，需要一段時(shí)間，這段時(shí)間稱為響應(yīng)時(shí)間或滯后時(shí)間。
（1）執(zhí)行程序按工作周期進(jìn)行，每一工作周期又分為輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新三個(gè)階段。例如圖2所給出的PLC梯形圖及其程序執(zhí)行過程中各映像寄存器及輸出端狀態(tài)表(表1)，現(xiàn)分析如下：
根據(jù)執(zhí)行程序的三個(gè)階段，可將X0映像寄存器，Y2、Y0、Y1映像寄存器及其輸出端的狀態(tài)填入表1中。現(xiàn)分析如下：本文引用地址：http://www.104case.com/article/163734.htm
在第一周期中，因?yàn)樵谳斎氩蓸与A段，X0為OFF，則輸入映像寄存器中的X0為OFF狀態(tài)，所以Y2、Y0以及Y1線圈均為OFF狀態(tài)。
在第二周期中，PLC掃描對梯形圖是自上而下，從左到右進(jìn)行的。當(dāng)掃描到Y(jié)0-1接點(diǎn)時(shí)，由于Y0在上一周期中為OFF狀態(tài)，則Y0-1接點(diǎn)仍為OFF，因而Y2也仍為OFF。當(dāng)掃描到X0接點(diǎn)支路時(shí)，在輸入映像寄存器中的X0已為ON狀態(tài)，因而Y0線圈為ON狀態(tài)。這時(shí)Y0-2接點(diǎn)為ON狀態(tài)，當(dāng)掃描到該支路時(shí)，Y1線圈為ON狀態(tài)，但它對X0來說，已滯后了一個(gè)工作周期。在此周期中，由于Y0線圈為ON狀態(tài)，則Y0-1接點(diǎn)在輸出刷新階段也應(yīng)為ON狀態(tài)。
在第三周期中，掃描仍是自上而下，從左到右進(jìn)行的。由于Y0-1接點(diǎn)在元素映像寄存器中的狀態(tài)已為ON，因此，在程序執(zhí)行階段，當(dāng)掃描進(jìn)行到該支路時(shí)，Y2為ON狀態(tài)，但這時(shí)它對X0而言，已滯后了兩個(gè)工作周期。
由上述分析可知，Y0線圈和Y1線圈的接通，要滯后X0接點(diǎn)接通一個(gè)工作周期。Y2線圈的接通，要滯后X0接點(diǎn)接通兩個(gè)工作周期。
（2）產(chǎn)生輸入／輸出響應(yīng)滯后的其它原因。
除此之外，還有輸入濾波器電路的滯后作用、輸出繼電器的機(jī)械滯后作用等影響時(shí)間的快慢。
3 結(jié)論
（1）PLC 采用循環(huán)掃描的工作方式，在執(zhí)行程序時(shí)，即使是和繼電器控制線路圖相一致的梯形圖也有可能導(dǎo)致執(zhí)行結(jié)果不同。
（2）在掃描周期中由于輸入信號只在輸入階段讀入，在程序執(zhí)行階段，即使輸入信號發(fā)生變化，輸入狀態(tài)表的內(nèi)容也不會(huì)改變，所以在本次循環(huán)不能得到響應(yīng)，這就是PLC的輸入／輸出響應(yīng)的滯后現(xiàn)象。最大滯后時(shí)間為2～3個(gè)周期，具體與編程方法有關(guān)。但這種滯后響應(yīng)，在一般工業(yè)控制系統(tǒng)是完全允許的。某些需要輸入輸出快速的場合，可以采用快速響應(yīng)模塊、高速計(jì)數(shù)模塊以及中斷處理等措施來盡量減少滯后時(shí)間。
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