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廈門莫格電氣自動化有限公司
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ICS trusted T8451
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ICS trusted T8451
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可編程邏輯控制器是種專門為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計的數字運算操作電子系統(tǒng)。它采用一種可編程的存儲器，在其內部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數和算術運算等操作的指令，通過數字式或模擬式的輸入輸出來控制各種類型的機械設備或生產過程。
工作原理
當可編程邏輯控制器投入運行后，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間，可編程邏輯控制器的CPU以一定的掃描速度重復執(zhí)行上述三個階段。
輸入采樣階段
在輸入采樣階段，可編程邏輯控制器以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數據，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應的單元內。輸入采樣結束后，轉入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個階段中，即使輸入狀態(tài)和數據發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應單元的狀態(tài)和數據也不會改變。因此，如果輸入是脈沖信號，則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。
可編程邏輯控制器
用戶程序執(zhí)行階段
在用戶程序執(zhí)行階段，可編程邏輯控制器總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序（梯形圖）。在掃描每一條梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序對由觸點構成的控制線路進行邏輯運算，然后根據邏輯運算的結果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中對應位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對應位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。
即，在用戶程序執(zhí)行過程中，只有輸入點在I/O映象區(qū)內的狀態(tài)和數據不會發(fā)生變化，而其他輸出點和軟設備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲區(qū)內的狀態(tài)和數據都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數據的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數據只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。
在程序執(zhí)行的過程中如果使用立即I/O指令則可以直接存取I/O點。即使用I/O指令的話，輸入過程影像寄存器的值不會被更新，程序直接從I/O模塊取值，輸出過程影像寄存器會被立即更新，這跟立即輸入有些區(qū)別。
輸出刷新階段
當掃描用戶程序結束后，可編程邏輯控制器就進入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內對應的狀態(tài)和數據刷新所有的輸出鎖存電路，再經輸出電路驅動相應的外設。這時，才是可編程邏輯控制器的真正輸出。
RTU，是SCADA系統(tǒng)的基本組成單元。RTU是安裝在遠程現場的電子設備，用來監(jiān)視和測量安裝在遠程現場的傳感器和設備，負責對現場信號、工業(yè)設備的監(jiān)測和控制。RTU將測得的狀態(tài)或信號轉換成可在通信媒體上發(fā)送的數據格式，它還將從*計算機發(fā)送來得數據轉換成命令，實現對設備的功能控制。
RTU通?？梢苑譃?種基本類型——“單板RTU”和“模塊RTU”。“單板RTU”在一個版子中集中了所有的I/O接口。“模塊RTU”有一個單獨的CPU模塊，同時也可以有其他的附加模塊，通常這些附加模塊是通過加入一個通用的“backplane”來實現的（像在PC機的主板上插入附加板卡一樣）。
RTU是一種耐用的現場智能處理器，它支持SCADA控制中心與現場器件間的通訊。它是一個獨立的數據獲取與控制單元。它的作用是在遠端控制控制現場設備，獲得設備數據，并將數據傳給SCADA系統(tǒng)的調度中心。至少應具備以下功能：
現場信號及工業(yè)設備的監(jiān)測、控制與報警。例如：數據采集及處理、現場控制、數據傳輸（網絡通信）、現場及遠程報警等等；某些RTU還具備流量累計等一系列針對特定應用領域的計量功能等等。
由于RTU是的器件，現在還沒有統(tǒng)一的標準，尤其是在通訊方面，通常情況下一個產家的RTU是不能和另一個產家的RTU混用的。協議的轉化和競爭已經形成了一個產業(yè)。近期中國自動化學會專家咨詢委員會將向市場發(fā)布RTU的通用標準，這些標準大致包括如下：
通信標準DNPs和IEC870。
RTU編程標準IEC1131-3。
*處理器單元可以包含一個內置的或獨立的modem。這些modems可以通過無條件租借的聲音級線或類似的聲道如：微波、無線電、光纖。也可以用異步串行數據端口來代替modem，來擴展通訊設備zui大可達36.6Kbaud。
*處理器連續(xù)的選擇輸入通道將當前的狀態(tài)或模擬量和以前的狀態(tài)作對比。如果模擬量的改變超過了死區(qū)限，就會向監(jiān)控中心通知發(fā)生了狀態(tài)改變；如果沒有改變發(fā)生，一個簡短的確認信號會返回到監(jiān)控中心。所有其他的信息都是在連續(xù)選取信息將交叉存取的，在忽略選取掃描時間沖突時，獲得*的響應時間。
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