1.2 PLC基本组成

可编程控制器是在传统继电器控制系统与计算机控制技术的基础上发展起来的，是一种融自动化技术、计算机技术与通信技术为一体的新型工业控制设备。故其延续了传统继电器的许多特点，两者的组成十分相似。

1.2.1 继电器控制系统的基本组成方框图

典型的继电器组成的控制线路如图1-1所示。这是一种电动机正、反转控制电路，用来控制电动机进行正向或反向运转。

1.接线程序控制系统

在图1-1所示的电路中，用于完成控制系统驱动电动机正、反转工作的“程序”是由交流接触器、开关和采用导线连接起来的电路来实现的。由于程序的实现采用的是连接线，故通常称这种电路为接线程序，由此形成控制的系统就称为接线程序控制系统。

2.接线程序控制系统的组成特点

无论为何种继电器控制系统，也不论该系统线路怎样复杂，从实现的功能上看，均可以由图1-2所示的方框图来表示，主要由以下三个基本部分构成。

（1）输入部分

继电器控制系统的输入部分主要是指来自被控制对象的各种开关发出的指令或操作控制台上发出的操作指令，这些指令包括控制按钮开关或操作开关、行程开关、传感器信号等，这些指令通过连接线路提供给控制部分电路。

（2）控制部分

根据被控制对象与生产工艺流程实际动作的需求，控制部分是由各种不同功能的继电器、接触器按照一定的动作要求采用连接线连接而成，其控制逻辑是通过连接线的连接来实现的，由于连接线一旦连接好后就不会改变，故控制逻辑也就固定不变。

（3）输出部分

输出部分通常都为驱动负载，通过如电磁阀、接触器等执行元器件或信号类元器件等，来控制输出机械或输出过程中的各种被控对象（如电动机、电炉、电磁阀门等）或工作状态显示（例如信号指示灯）等。

3.接线程序控制系统的控制特点

在接线程序控制系统中，由于是采用继电器、接触器通过导线进行相应的连接来实现控制程序的，故属于接线程序控制系统。这类系统的输入对输出的控制是通过接线程序来实现的，如果需要修改控制程序，则必须通过改变连接线后才能实现。

1.2.2 PLC控制系统基本组成方框图

由可编程控制器作为控制器组成的自动控制系统既可以进行开关量的控制，也可以进行模拟量的控制；既可以进行断续控制，也可以进行连续控制。系统构成既可以是开环控制方式，也可以构成闭合控制方式。PLC控制系统的基本结构方框图如图1-3所示。主要由输入、控制、输出三个部分组成。

1.输入部分

输入部分的作用是将输入控制信号送入PLC系统。常用的输入设备包括控制开关和传感器。

（1）控制开关

控制开关可以是按钮开关、限位开关、行程开关、继电器、交流接触器的触点以及光电开关等。

（2）传感器

传感器包括数字式和模拟式传感器，如光栅位移式传感器、热电偶、磁尺等。

另外，输入设备还有触点状态编程器和通信接口以及其他计算机等。

2.输出部分

输出部分的作用是把PLC的输出控制信号转换为能够驱动被控对象工作的信号。常见的输出设备有电磁开关、电磁阀、电磁继电器、电磁离合器、加热器、交流电动机、直流电动机、功率步进电动机等。如需要也可接CRT显示器或打印机等。

3.控制部分

控制部分是控制系统的中心，用于接收输入的信号并将其按一定的控制程序（规律）进行处理，产生的控制信号用于驱动输出设备工作。

控制程序是通过一个编程器将程序语句一条条地写到PLC的程序存储器中，每一个程序语句确定了系统工作的一个顺序。运行时。中央处理器依次读取存储器中预先设定的程序语句，对其内容进行解析并进行执行，用以接通输出设备，控制被控对象工作。由于支配控制系统工作的程序是存放在存储器中的，系统要完成的控制任务是通过存储器中程序来实现的，故称这样的系统为存储程序控制系统，控制程序的修改不需要改变控制器内部的连接线，只要对存储器中的某些语句的内容通过编程器进行改写即可。