西门子S7-300DP网络连接器
1.2 PLC的特点及其在工业现场的应用
PLC之所以在工业控制中受到广泛青睐，与其鲜明的技术特点有关，本节将主要介绍PLC的特点及其在工业现场的应用情况。1.PLC的特点
1）可靠性高，抗干扰性强 PLC用程序代替继电器和计时器，大限度地减少了机械触点
输入扫描。在输入扫描阶段（又称输入信号采样阶段），PLC以扫描方式顺序读入所有输入模块的数据，即从连接到输入模块的传感器获取数据（该数据表示开关的接通或断开状态等），并将其保存到输入映像存储器中。输入映像存储器中的状态被刷新后，将一直保存到下一个扫描周期才会被重新刷新。在此阶段，用户程序执行、输出扫描及外部设备服务3部分处于禁止状态。
用户程序执行。在本阶段用户程序将被顺序执行一遍，在此过程中，CPU首先读取并解释每条指令，然后从输入映像存储器和输出映像存储器中读取输入和输出的状态，并在此基础上完成相应的算术、逻辑等运算，后把处理结果存入相应的寄存器或输出到数据映像存储器中。
需要注意的是：用户程序检测到的输入状态只是输入状态近的映像；用户程序运行结果只改变输出映像存储器中的内容，而且只有输出映像存储器中的内容才会真正传送到输出模块（有的系列PLC具有立即输出指令，实现立即更新输出或输入功能）
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1）程序存储方式 通用个人计算机的内部存储器里只存放少量系统程序，用于系统自检和从外部存储器（如硬盘等）将操作系统（如DOS、Windows和Linux等）程序加载到内部存储器，然后由操作系统进行用户应用程序的管理。而PLC的用户应用程序可以预先存放在内部存储器上，CPU上电复位后，先由操作系统启动PLC，然后PLC进入运行模式并运行用户应用程序。这种程序存储方式的特点是，断电后PLC的操作系统程序、用户应用程序和一些数据还保存在内部存储器（是非易失存储器）中，一旦恢复供电PLC就可以重新运行程序。
2）程序执行过程 一般的微型计算机程序在执行时，CPU根据当前程序指针的内容取出指令并执行指令，然后再取出下一条指令并执行，如此循环下去，直到遇到程序结束指令时才
CPU按位数可分为8位、16位和32位，通常小型PLC采用价格较低，通用性较好的8位和16位CPU，中型PLC通常采用集成度高，运算速度快，可靠性更高的16位和32位CPU，而大型PLC多采用灵活性强，速度快的高速CPU。另外，小型PLC多采用单CPU，而大型PLC多采用双CPU甚至多CPU系统，在多个CPU中往往有一个是位处理器，其他是字处理器，而位处理器的使用进一步提高了PLC的实时性。
2）存储器 存储器用于存放程序和数据。
按照读/写功能，存储器可分为两种：一是随机存储器
目前，PLC因其具有通用性强，使用方便，适应面广，可靠性高，抗干扰能力强，编程简单等特点，已成为工业控制领域中不可或缺的一种控制装置，具有广阔的市场。3.PLC的基本结构
作为计算机家族中的一员，PLC的基本结构与一般的微型计算机系统类似，主要由中央处理器（CPU）、存储器、输入/输出设备组成，另外具有电源、A/D和D/A等模块，其基本结
（3）可靠性高于继电器控制系统；
（4）体积小于继电器控制装置；
（5）数据可直接送入管理计算机；
（6）成本可与继电器控制系统竞争；
（7）输入可以是115V交流电；
（8）输出为交流115V，输出电流可达2A以上，能直接驱动电磁阀；
（9）扩展时，原系统只需作很小改动；
（10）用户程序存储器容量至少能扩展到4KB。
1969年美国数字设备公司（DEC）根据上述要求研制成功了PDP-14控制器，并在汽车自动装配线上成功使用。这种控制器主要用于顺序控制，并仅能进行逻辑运算，因此被称做可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）。虽然早期的PLC只有简易的逻辑开/关功能，但是这种控制装置以集成电路和电子技术为基础，实现了电气控制的程序化，与继电器控制系统相比使用方便，体积小，易于维护和修改。2.PLC的定义
随着集成电路、计算机技术和电气控制技术的发展，可编程逻辑控制器PLC逐渐发展成以微处理器为核心的新型工业控制设备，是计算机家族中的一员。鉴于可编程逻辑控制器的功能越来越丰富（如具备高速通信网络和以梯形图方式编程等），早已不限于进行逻辑控制
② 精度：是指测量值和实际值的偏差。模拟量转换的精度除了取决于A/D转换的分辨率，还受到转换芯片的外围电路的影响。在现场的实际应用中，输入的模拟量信号会有波动、噪声和干扰，内部模拟电路也会产生噪声、漂移，这些都会对转换的后精度造成影响，这些因素造成的误差要大于A/D芯片的转换误差。因此，高精度必须要具有高分辨率，但高分辨率并不表示高精度。