南华大学电气工程学院毕业设计
AND,NOT B 1.2 AND C 1.3 WRT R1 120.1 RD E 1.4 AND,NOT F 1.5 WRT F2 120.2
其中， RD 、 OR 、 AND 、 NOT ??为指令语句的操作码，而 1.0 、 120.1 、 1.2 等为操作数。
这种编程方法紧凑、系统化，但比较抽象，有时先用梯形图表达，然后写成相应的指令语句再用编程器上的指令和功能键输入。
除了上面介绍的编程方法外，还有用控制系统流程图 ( 逻辑功能图 ) 编程方法；功能模块图表示的“功能块语言”编程方法；基于图形表示的“图形语言”编程方法；用指定、子程序控制和指令语句表示的“结构文本语言”编程方法以及用逻辑式编程等方法。在用户程序的编制中，应用梯形图方法编程最为普遍，语句表法的使用也较多。
随着数控技术的发展，可编程控制器控制的设备已由单机扩展到 FMS 、 CIMS 等。可编程控制器处理的信息除直流开关量信号、模拟量信号、交流信号外，还需要完成与上位机或下位机的信息交换。某些信息的处理已不能采用顺序执行的方式，而必须采用高速实时处理方式。基于这些原因，计算机所用的高级语言便逐步被引用到 PC 的应用程序中来。 2.2.1.3. PLC的工作过程
用户程序通过编程器顺序输入到用户存储器内， CPU 对用户程序循环扫描并顺序执行。这是可编程控制器的基本工作方式。图 2.7 给出了 GE 系列 IPC 的 CPU 扫描过程。只要可编程控制器接通电源， CPU 就对用户存储器的程序进行扫描。扫描从 0000H 地址所存的第一条用户程序开始，顺序进行，直到存储器结尾或用户程序占有的最后一个地址为止，形成一个扫描循环，周而复始。每扫描一次， CPU 进行输入点的状态采集、用户程序的逻辑解算、相应输出状态的更新和 I/O 执行。接人编程器时，也对编程器的输入响应，并更新显示。然后 CPU 对自身的硬件进行快速自检，并对监视扫描用定时器进行复位。最后键
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人 I/O 以进行调试。当完成自检后， CPU 又从存储器的 0000H 地址重新开始扫描运行。
图 2.7 扫描过程
对用户程序的循环扫描执行过程，分为输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段，如图 2.8 所示。输入采样阶段以扫描方式顺序读人所输入端的状态(接通状态或是断开状态)，并将此状态存人输入映象寄存器中，接着转入程序执行阶段。在程序执行阶段，即使输入状态变化，输入映象寄存器的内容也不会改变，状态的变化只能在下一个工作周期的输入采样阶段才被读人。程序执行总是按先左后右、先上后下的步骤对每条指令进行扫描，并从输入映象寄存器中读人所有输入状态。若程序中需要读人某输出状态，则也在此时读人，然后进行逻辑运算。运算结果再存入元件映象寄存器中。对于每个元件而言，元件映象寄存器中所寄存的内容会随着程序执行的进程而变化。
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图 2.8 程序执行过程图
所有指令执行完毕，元件映象寄存器中所有输出继电器的接通或断开状态在输出刷新阶段转存到输出锁存电路，再驱动输出线圈，这时的输出是实际工作的输出。
由于输入/输出模块滤波器的时间常数，以及执行时要按工作周期顺序进行等原因，会使输入/输出响应出现滞后现象，对一般工业控制设备来说，这种滞后现象是允许的，但对某些设备的某些信号要做出快速响应。因此，有些可编程控制器采用高速响应的输入/输出模块，或将程序分为快速响应的高级程序和一般响应速度的低级程序两类。 2.2.1.4. PLC的规模和几种常用名称
在实际运用中，当需要对PLC 的规模作出评价时，较为普遍的做法是将I/O 点数的多少或者程序存储器容量(字数)的大小作为评价的标准，把PLC 分为小型、中型和大型(或小规模、中规模和大规模)3 类，见表2.1。
程序存储器容量的大小决定存储用户程序的步数或语句条数的多少。I/O 点数与程序存储器容量之间有内在的联系。当I/O点数增加时，顺序程序处理的信息量增大，程序加长，因而需加大程序存储器的容量。
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表 2.1 PLC 的规模分类
评价指标 PLC规模 小型PLC 中型PLC 大型PLC I/O 点数 (二者总点数) 128点以下 128～512 点 512点以上 程序存储容量 1KB以下 1～4KB 4KB以上 一般来说，数控车床、铣床、加工中心等单机数控设备所需I/O 点数多在128 点以下，少数复杂设备在128 点以上。而大型数控机床，FMC、FMS、FA 则需要采用中型或大型PLC。
为了突出PLC 作为工业控制装置的特点，或者为了与个人计算机“PC”或脉冲编码器“PLC”等术语相区别，除通称可编程逻辑控制器为“PLC”外，目前不少厂家，其中有些是世界著名的PLC 厂家，还采用了与PLC 不同的其他名称。现将几种常见名称列举如下：
微机可编程控制器(Microprocessor Programmable Controller，MPC) 可编程接口控制器(Programmable Interface Controller，PIC) 可编程机器控制器(Programmable Machine Controller，PMC) 可编程顺序控制器(Programmable Sequence Controller，PSC)
2.2.2 PLC在数控机床上的应用
数控机床用 PLC 可分为两类：一类是专为实现数控机床顺序控制而设计制造的内装型(built-in type)PLC，另一类是I/O 信号接口技术规范、I/O 点数、程序存储容量以及运算和控制功能等均能满足数控机床控制要求的独立型(stand-alone type)PLC。
1) 内装型PLC
内装型PLC(或称内含型PLC、集成式PLC)从属于CNC 装置，PLC 与NC 间的信号传送在CNC 装置内部即可实现。PLC 与机床(简称MT)之间则通过CNC I/O 接口电路实现信号传送。如图2.9 所示为具有内装型PLC 的CNC 机床系统框图。 内装型 PLC 有如下特点。
(1) 内装型PLC 实际上是CNC 装置带有的PLC 功能，一般作为一种基本的或可选择的功能提供给用户。
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