PLC自助图书馆控制系统的设计+梯形图(3)
2 PLC简介
可编程逻辑控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
2.1 基本结构
可编程逻辑控制器实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，基本构成为：
(1) 电源
PLC的电源在整个系统中举足轻重。假如没有一个良好的、可靠的电源系统是无法正常的进行工作的，因此，PLC的制造厂家十分重视对电源的设计和制造。并且一直在不断地改进和创新。一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内，不需要采用保护措施的将PLC直接连接到交流电网上。
(2) 中央处理单元(CPU)
CPU是PLC的控制中心，是整个PLC大脑，它可以实现很多功能：检查电源的工作状态，I/O点，还有各个器件的工作状态，还可以根据PLC所赋予或者发出的功能指令去接受和编译数据，或者来检查是否有语句上的错误。当PLC处于运行状态的情况下，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，然后分别存入I/O映像区，紧接着逐条读取储存在用户程序存储器中的用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映像区或数据寄存器内[7]。执行完所有的程序之后，最后将I/O映像区的各输出状态或数据传送到相应的输出装置，循环往复的运行，直到停止运行。
(3) 存储器
系统程序存储器就是存放系统应用软件的存储器。
用户程序存储器即为存放应用软件的存储器。
(4) 输入输出接口电路
实现PLC与现场控制的接口界面的输入通道现场的功能就是输入接口电路的作用。 输出数据寄存器、选通电路和中断请求电路共同组成了现场输出接口电路，作用是PLC由现场输出接口电路向现场的执行部件输出相应的控制信号[8]。
(5) 功能模块
如计数、定位等功能模块。
2.2 功能特点
可编程逻辑控制器具有以下几个特点。
(1) 使用方便，编程简单：
梯形图、逻辑图或语句表等编程语言是常用的编译工具，所以不需要计算机方面的知识，由于各个模块已经集成好了就使得系统开发周期短，调试也比较容易[9]。
(2) 功能强，性能价格比高：
一台小型PLC内有数以百计的编程元件供程序员使用，功能强大，对于非常复杂的控制功能也可以很轻松的实现。与相同功能的继电器系统相比较时，性价比高。并且PLC可以实现分散控制然后通过通信联网集中管理[10]。
(3) 硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强：
PLC产品已经相对来说比较成熟了，基本实现了统一规格，模块功能一致，系列化生产种类齐全，用户选择空间范围大，用户可以根据自身的实际需要方便快捷地进行系统匹配，组成功能不同、规模大小不等的系统。同时在安装接线方面PLC做的也比较方便，一般用接线端子连接外部接线。并且PLC的负载能力比较强，对于一般的电磁阀和小型交流接触器的驱动问题不大，基本可以满足用户需求[11]。
(4) 可靠性高，抗干扰能力强：
中间继电器、时间继电器在传统的继电器控制系统被大量的使用，不过触点接触效果不佳是的极易出现故障。PLC用软件简化了这一过程，省略了大量的继电器，仅剩下与输入和输出有关的元件，数目少，同时接线也大大减少了，降至原系统的1/10-1/100,所以大大减少了触点接触不良所造成的影响[12]。
PLC采用了一系列的抗干扰的硬件和软件使其拥有很强的抗干扰能力，可以使用数万个小时且没有故障，正因为这样的特点，它可以适应有强烈干扰的工业生产现场，成为大家所接受的最为可靠的工业设备之一[13]。