摘 要 立體車庫是專門實現各種車輛的自動停放及科學寄存的倉儲設施。隨著城市 里面汽車數 量的不斷增加，停車 困 難 的問題己經成為大中型城市的 普遍現象。 自動立體化 立體車庫可充分利用上地資源，發揮空間優勢，最大限度地停放車輛，成為解決城市 停車困難問題的重要途徑。本課題以最 為典型的升降橫移式立 體車庫為研究對象，綜合考慮立體車庫制造成本和運行效率等因素進行設計。 本文在對國內外車庫現狀及發展趨勢做了充分調研的基礎上，選擇三層十車位式自動立體車庫結構為研究模型。升降橫移式立體車庫就其組成部分而言，可分為三大部分：車庫結構部 分、傳動機構部分和控制系統部分。本文簡單介紹了車庫的主體結構特點和傳動機構部分。在對升降橫移式立體車庫控制系統的設計中，采用了先進的 PLC控制，運用西門子公司的編程軟件編制了升降橫移式立體車庫控制系統的程序，并經調試、運行，證明采用可編程序控制器 (PLC)作為控制系統簡單易行。其穩定、可靠、快速、性價比高的特點使得控制系統非常完美。為了使停車設備滿足使用要求，根據國家關于機械式停車設備通用安全要求的標準、升降橫移式立體車庫的實際，在升降橫移式立體車庫中使用了一些必要的安全技術，這樣保證了車輛的絕對安全，使得 整個車庫可以安全平穩的運行。 關鍵詞： 自動立體車庫；控制系統； 可編程序控制器。 Abstract Stereo garage is specifically implement check of vehicles automatic parking and scientific storage facilities. With the increasing of urban car ownership, parking problem has become a common phenomenon of large and medium-sized cities. Mechanical stereo garage can make full use of land resources, give full play to the advantage of the play maximum parking vehicles becoming the important way to slow the problem of urban static traffic. This topic was typical to lift move transversely type parking equipment as the research object, considering the three-dimensional garage dual factors of manufacturing cost and operation efficiency. In the garage at home and abroad present situation and the development trend on the basis of investigation and choose three layers of ten parking type automatic stereoscopic garage structure as the research model. Lifting and moving type stereo garage in terms of their component parts, can be divided into three parts: the garage structural parts, transmission parts and control system. This article simply introduces the main structural characteristics and transmission mechanism parts of the garage. In three-dimensional garage for lifting and moving the design of control system, adopt advanced PLC control, using Siemens programming software of the control system of three-dimensional garage for lifting and moving type, and the debugging and running, prove that using programmable controller (PLC) as control system is simple. Its stable, reliable, rapid, cost-effective features makes the control system very perfect. In order to make the parking equipment meets the requirement, according to the state of mechanical parking equipment general safety standards, lift the lateral movement type parking equipment and actual using some necessary safety technology in the lift move transversely, so that ensures the complete safety of the vehicle, make the whole garage can be safe and smooth operation. Keywords： automatic stereoscopic garage； control system； PLC. V 目 錄 摘 要 . I ABSTRACT . II 目 錄 . V 1 緒論 . 1 1.1 自動立體車庫的研究現狀及發展趨勢 . 1 1.1.1 自動立體車庫的研究現狀 . 1 1.1.2 自動立體車庫的發展趨勢 . 1 1.2 課題設計的目的和意義 . 2 1.3 課題設計的內容 . 2 1.4 自動立體車庫的定義與簡介 . 2 1.5 動立體車庫的結構及組成部件 . 5 2 總體方案設計 . 7 2.1 整體方案設計 . 7 2.1.1 確定自動立體車庫的架構 . 7 2.1.2 三層十車位升降橫溢式自動立體車庫工作原理 . 7 2.1.3 整體設計方案 . 8 2.2 控制方式選擇 . 8 2.3 自動立體車庫 PLC 控制系統的基本結構 . 8 3 可編程控制器概述 . 9 3.1 可編程控制器的產生及發展 . 9 3.2 可編程控制器的定義及特點 . 9 3.3 可編程控制器的結構 . 11 3.4 可編程控制器的組成及其工作原理 . 12 3.4.1 可編程控制器的組成 . 12 3.4.2 可編程控制器的工作原理 . 14 4 自動立體車庫控制系統的硬件設計 . 15 4.1 控制系統總體架構 . 15 4.2 自動立體車庫 控制系統設計分析 . 15 4.3 輸入輸出點分配 . 16 4.4 載車板的參數 . 19 4.5 電機的選擇 . 19 4.5.1 升級電機的選擇： . 19 4.5.2 橫移電機的選擇 . 19 4.6 自動立體車庫主電路圖 . 19 5 自動立體車庫可編程控制系統的軟件設計 . 20 5.1 自動立體車庫運行流程圖 . 20 5.2 PLC 梯形圖 . 20 5.2.1 PLC 仿真軟件的選擇 . 20 5.2.2 PLC 梯形圖的繪制 . 21 6 結論與展望 . 29 6.1 結論 . 29 6.2 不足之處及未來展望 . 29 致謝 . 30 參考文獻 . 31 自動立體車庫 PLC 控制系統設計 1 1 緒論 1.1自動立體車庫的研究現狀及發展趨勢 自動立體車庫作為現代城市存放汽車的工具，在人們生活中得到越來越廣泛的應用，為此，催生了自動立體車庫控制技術的發展。自動立體車庫控制技術中出現過繼電器邏輯控制、計算機控制、可編程序控制器控制等方式，由于可編程控制器（ PLC）是利用計算機技術專門針對機電控制而開發的一種控制器，其組成的控制系統內的軟邏輯開關可以替代傳統的繼電器邏輯控制，而且運行非常可靠又由于它可現場編程控制且編程易學，故其具有使用靈 活及產品開發周期短，在實際應用中維修方便，抗干擾性強等優越性。現代可編程控制器組成的控制系統己成為目前自動立體車庫控制的發展方向之一。 1.1.1 自動立體車庫的研究現狀 早在 50 多年前， 自動立體停車 在國外 就已經 有所發展，先后 分別 出現了針對家庭使用的雙層停車設備；利用住宅空地建起 2-4 層升降橫移停車設備；適合城市中心商住區使用的停車樓和停車塔；利用廣場、建筑物下面的空間建設地下車庫。自 70 年代末起，世界經濟高速發展，汽車逐漸普及，保有量不斷增加，迫使地少人多、車多的國家、地區和一些發達國家積極開展了機械式停 車技術的研究開發和制造應用。以美國、德國和日本等為代表的發達國 家在停車技術領域的研究處于世界領先水平，韓國和我國的港、澳、臺 區域 的停車業也通過引進移植制造，得到了蓬勃發展，較好地解決了停車難 的問題 ，并開始向外輸出 技術和出口產品 1。 我國 自動立體車庫的研 發工作是從 上世紀 80 年代中期開始， 90 年代開始引進和生產停車設備，在北京、上海、廣州、深圳等地都有使用。參照 德國 等國標準制定的我國行業標準也于近幾年出臺，目前停車設備生產廠已發展到幾百家，生產各種類型的停車設備，有些停車設備已開始出口。機械式立體車庫是一種 具有綜合性能的建筑，不僅包含了機械停車設備，其規劃建設涉及到區域整體景觀、交通疏導、建筑結構、供電照明、通訊監視、通風排水、環境保護、安全消防、收費管理等各學科領域，就停車設備本身而言，其機械結構的發展已形成了停車設備獨有的技術特征，需要多學科、多專業的復合型人才積極參與，把國外停車技術和各領域的成熟技術移植到我國停車產業，開發出安全、經濟、高效、節能、省地的產品，滿足國內外市場的需求 2。 1.1.2 自動立體車庫的發展趨勢 隨著自動立體車庫技術的發展，綠色化、低能耗和智能化將成為一段時間內的發展趨勢。 （ 1）綠色化。綠色理念是自動立體車庫的發展總趨勢。不斷改進產品的設計、生產環保型低能耗、低噪聲、無漏油、無漏水、無電磁干擾、無井道導軌油漬污染的自動立體車庫。 （ 2）降低能耗。減少自動立體車庫能耗的措施是多方面的。主要包括：選擇減小電梯機械系統的慣性和磨擦阻力；驅動系統使用永磁同步無齒輪曳引機等技術。可以利用太陽能作為自動立體車庫的補充能源也將是新的研究課題。 （ 3）智能化。隨著計算機技術，訊技術與控制技術的發展使大廈的智能化成為現實。 無錫太湖學院學士學位論文 2 1.2 課題設計的目的和意義 伴隨著經濟的快速發展以及汽車數量的明顯 增加，“停車難”的問題日益突出起來，尤其是以國土面積小且經濟發達的國家和地區特別顯著（例如日本、臺灣等），在我國的一些大中城市情況也不容樂觀，如圖 1.1 所示。在城市化發展寸土寸金的今天，要解決“停車難”的問題，最好的方式就是建造自動化立體車庫。自動化立體車庫與傳統的自然地下車庫相比，在許多方面都顯示出優越性。首先，立體車庫具有突出的節地優勢。以往的地下車庫由于要留出足夠的行車通道，平均每輛車要占據 40 平方米的面積，而如果采用雙層的立體車庫，可以使地面 效 率提高將近 90%，如果采用地面上 多層（ 20 層以上）立體車庫的話，五十平米左右 便可存放至少 40 輛的車，這樣可以大大的節省我們有限的土地資源。其次， 與 地下車庫相比 ，自動立體車庫可更加有效地保證人和車輛的安全，人在自動立體車庫內或者汽車沒有停準位置，由可編程控制器控制的整個設備就會停止 運轉。從某種意義上說，立體車庫從管理上已經徹底的做到人車分流。 圖 1.1 城市停車困難 1.3 課題設計的內容 （ 1） 主要包括以下幾個方面 （ 2） 自動立體車庫基本機構及工作原理，簡明介紹電梯基本結構和工作原理。 （ 3） 可編程控制器結構及原理。 （ 4） 重點分析了可編程控制器自動立體車庫 的硬件設計。 （ 5） 重點分析了可編程控制器自動立體車庫的軟件設計。 （ 6） 結合以上設計思想，提出自動立體車庫控制系統設計的實現方案。 1.4 自動立體車庫的定義與簡介 一種用來存取儲放車輛的機械或者機械設備系統，俗稱立體車庫。自動立體車庫是機自動立體車庫 PLC 控制系統設計 3 電合一的大型復雜產品，機械部分相當于人的軀體，電器部分相當于人的神經。機與電的高度合一，使自動化停車庫成了現代科學技術的綜合產品。 目前市面上常見的機械式立體停車庫有 :升降橫移類、垂直循環類、多層循環類、水平循環類、平面移動類、巷道堆垛類、垂直升降類和簡易升降類等 8 種， 這些類型中升降橫移類自動立體車庫以 其結構簡單、操作方便、安全可靠、造價低等優點，在國內 自動立體車庫市場 上 占有絕對 的 優勢。本設計就升降橫移類自動立體車庫的控制系統，采用可編程控制器設計自動立體車庫，實現 PLC 系統對自動立體車庫的運行狀態的控制效果 3。 （ 1）升降橫移式 升降橫移式立體車庫采用模塊化設計，每單元可設計成兩層、三層、四層、五層、半地下等多種形式，車位數 量也隨層的數增加而增加。這種 立體車庫節省占地，配置靈活，建設周期短；價格低廉，消防、外裝修、土建地基等投資少；可采用自動控制，構造簡單，安全可靠 ；并且存取車迅速，等候時間短；運行平穩，工作噪聲低；適用于商業、機關、住宅小區配套停車場的使用。 圖 1.2 是升降橫移式自動立體車庫。 圖 1.2 升降橫移式自動立體車庫 （ 2）垂直循環式 垂直循環式 自動立體車庫 是采用垂直方向作循環運動的停車系統來存取車輛的停車設備。這種停車設備的工作原理是電機通過減速機帶動傳動機構，在牽引機構 鏈條上，每隔一定距離安裝一個存車托架，當電機啟動時，存車托架隨鏈條起做循環運動，達到存取車的目的。 圖 1.3 是垂直循環式自動立體車庫。 無錫太湖學院學士學位論文 4 圖 1.3 垂直循環式自動立體車庫 （ 3）水平 循環式 采用一個水平循環運動的車位系統來存取停放車輛的停車庫叫水平循環類停車庫。其工作原理是存取停放車輛的車位系統在水平面上作循環運動，將所需存取車輛的載車板移到出入口處，駕駛員再將汽車存入或取出。 圖 1.4 是水平循環式自動立體車庫。 圖 1.4 水平循環式自動立體車庫 （ 4）多層循環式 多層循環式停車庫是通過使載車板作上下循環運動，而實現車輛多層存放的多層循環式停車設備，減少了占地面積，提高了存取車的自動化程度。 圖 1.5 是多層循環式自動立體車庫。 自動立體車庫 PLC 控制系統設計 5 圖 1.5 多層循環式自動立體車庫 （ 5）巷道堆垛式 巷 道堆垛式立體車庫采用堆垛機作為存取車輛的工具，所有車輛均由堆垛機進行存取，因此對堆垛機的技術要求較高，單臺堆垛機成本較高，所以巷道堆垛式立體車庫適用于車位數需要較多的客戶使用。 圖 1.6 是巷道堆垛是自動立體車庫。 圖 1.6 巷道堆垛式自動立體車庫 1.5 動立體車庫的結構及組成部件 升降橫移類自動立體車庫通過操作面板或上位機操控載車盤（載車盤或者載車板）的升降或橫移來存取車輛，它的主要結構是由主體框架、載車盤、傳動機構、控制系統及安全防護設備等部分組成。具體組成及作用如下： （ 1）主體框架 主體框架式自動 立體車庫的支撐結構，通常采用鋼結構。 （ 2）載車盤（載車盤或載車板） 無錫太湖學院學士學位論文 6 載車盤主要作用是承載車輛，通過其上的橫移電機和升降電機，帶動載車盤作水平橫移運動和上下升降運動，載車盤上的搬運器由 4 根鋼絲繩與框架連接，可以實現上下升降運動。 （ 3）傳動機構 傳動機構主要由升降傳動機構和橫移傳動機構組成，它是整個自動化立體車庫的關鍵部分，是系統控制的主要執行部分。 （ 4）控制系統 控制系統是車庫系統大腦部分，可以采用可編程控制器（ PLC）、單片機等硬件控制器控制繼電器或接觸器完成升降、橫移動作，通過下位機控制器不僅實現對 現場設備的控制，而且可以將現場各設備狀態傳送到上位機，以便對現場狀態進行監控和管理。 （ 5）安全設備 安全設備主要有急停開關、超限裝置、車長檢測、阻車裝置、防墜裝置、報警裝置等，以便使車庫能安全、可靠運行。 自動立體車庫 PLC 控制系統設計 7 2 總體方案設計 2.1 整體方案設計 2.1.1 確定自動立體車庫的架構 此論文是針對三層十車位升降橫移式自動立體車庫進行 PLC 控制系統的方案設計，如圖 2.1 所示。 圖 2.1 三層十車位升降橫移式自動立體車庫 2.1.2 三層十車位升降橫溢式自動立體車庫工作原理 自動立體車庫的每個車位都有一個載 車板，所需要存取車輛的載車板通過升降橫移到達第一層，然后由司機進入汽車，完成存取車輛的操作。此車庫的第一層載車板只做橫移運動，第二層和第三層的車位載車板需要升降橫移。整個車庫需要兩臺電機，分別提供升降動力和橫移動力。具體存取車方案如下：圖 2.1 中 1、 2、 3 號車位直接存取車， 10 號車下降到地面層后存取車； 4， 5， 6 號車位須通過 1, 2, 3 號車位 進行 橫移 操作留出空位，然后再 下降到地面層存取車。 7， 8， 9， 10 號車位通過 4， 5， 6 號車位和 1， 2， 3 號車位的橫移讓出空位后，再下降到地面層存取車。如需在 7 號車位存取 車，則將 4， 5， 6 號車位和 1， 2， 3 號車位向右移動， 7 號車位下降即可，如需在 5 號車位存取車，則 2， 3 號車位向右橫移， 5 號車位下降即可。同樣 n 層 m 排的存取車原理都是相同。除最上層外，每層均留有一個空車位，允許載車板左右移動一個車位位置，為上層托板下移留出通道。 無錫太湖學院學士學位論文 8 2.1.3 整體設計方案 整體設計方案設計如圖 2.2 所示 圖 2.2 整體 設計 方案 2.2 控制方式選擇 自動立體車庫的控制方式有： （ 1）電磁繼電控制系統 （ 2）微機（ PC）控制系統 （ 3）可編程控制器（ PLC）控制系統 （ 4）單片機控制系統等。 本次課程設計采用可編程控制器（ PLC）作為控制方式。 2.3自動立體車庫 PLC控制系統的基本結構 自動立體車庫 PLC 的控制系統主要由信號控制系統和拖動控制系統兩部分組成，主要硬件包括 PLC 主機及擴展、機械系統等。 系統控制核心為 PLC 主機、操縱盤，安全保護信號通過接口送入 PLC，存儲在存儲器及召喚指示燈等發出顯示信號，向拖動控制系統發出控制信號。 自動立體車庫 PLC 控制系統設計 9 3 可編程控制器概述 3.1 可編程控制器的產生及發展 在可編程序控制器問世之前，繼電器接觸器控制在工業控制領域中占有主導地位。通過 有關電氣控制知識的學習可知，繼電器接觸器控制系統是采用固定接線的硬件實現控制邏輯，如果生產任務或工藝發生變化，就必須重新設計，改變硬件結構，這樣造成時間和資金的浪費。另外，大型控制系統用繼電器接觸器控制，使用的繼電器數量多，控制系統的體積大，耗電多，且繼電器觸點為機械觸點，工作頻率低，在頻繁動作情況下壽命較短，造成系統故障，系統的可靠性差 4。隨著工業的發展，設備和生產過程越來越復雜。復雜的系統可能使用成百上千種各式各樣的繼電器，并用成千上萬根導線以復雜的方式連接起來，執行相應的復雜的控制任務。作單臺裝置 ，繼電器本身是比較可靠。但是，對于復雜的控制系統，繼電器控制系統存在兩個缺點：一是可靠性差；二是靈活性差。現代社會要求制造業對市場要求做出迅速的反應生產出小批量、多品種、多規格、低成本和高質量的產品，傳統的繼電器已經成為實現這一目標的障礙。 在世界性工業技術改造浪潮的沖擊下，美國公司率先研制出世界上第一臺可編程序控制器，并在 GM 公司汽車自動裝配線上試用，獲得成功。其后，在日本，德國等相繼引入這項新技術，可編程序控制器由此迅速發展起來。 個人計算機（ PC）發展起來后，為了方便，也為了反映可編程控制器的功能特點 ，可編程控制器定名為 Programmable Logic Controller（ PLC） ,現在，仍常常將 PLC 簡稱 PC。PLC 的功能不斷完善。隨著計算機技術、信號處理技術、控制技術網絡技術的不斷發展和用戶需求的不斷提高， PLC 在開關量處理的基礎上增加了模擬量處理和運動控制等功能。今天的 PLC 不再局限于邏輯控制，在運動控制、過程控制等領域也發揮著十分重要的作用5。 PLC 在二十世紀八十年代至九十年代得到了迅速發展，世界范圍內的 PLC 年增長率保持為 20% 30%。隨著工廠自動化程度的不斷提高和 PLC 市場容量 基數的不斷擴大，近年來 PLC 在工業發達國家的增長速度放緩。但是，在中國等發展中國家 PLC 的增長十分迅速。綜合相關資料， 2004 年全球 PLC 的銷售收入為 100 億美元左右，在自動化領域占據著十分重要的位置 6。 近 10 年來，隨著 PLC 價格的不斷降低和用戶需求的 持續增長 ，越來越多的中小設備開始采用 PLC 進行控制， PLC 在我國的應用增長十分迅速。隨著中國經濟的高速發展和基礎自動化水平的不斷提高，今后一段時期內 PLC 在我國仍將保持高速增長勢頭。 3.2可編程控制器的定義及特點 在可編程序控制器發展初期，不同的開發商 對 PLC有不同的定義。為使這一新型的工業控制裝置的生產和發展規范化，國際電工委員會曾于 1982年 11月頒發了可編程序控制器標準草案第一稿， 1985年 1月又發表了第二稿， 1987年 2月頒布了第三稿。該草案中對可編程序控制器的定義是：可編程序控制器是一種數字運算操作的電子系統，專為在工業環境下應用而設計。它采用了可編程序的存儲器，用來在其內部存儲執行邏輯運算、順序控制、定時，計數和算術運算等操作的指令，并通過數字式和模擬式的輸入和輸出，控制各種類無錫太湖學院學士學位論文 10 型機械的生產過程。可編程序控制器及其有關外圍設備，都按易于與工業系 統連成一個整體、易 于擴充其功能的原則設計。 PLC 是綜合了繼電器接觸器控制的優點以及計算機靈活、方便的優點而設計制造和發展起來的，這就是 PLC 具有許多其他控制器所無法相比的特點。 （ 1）行穩定可靠，抗干擾能力強 PLC 是專門為工業環境下應用而設計的，因此人們在設計 PLC 時，從硬件和軟件上都采取了抗干擾的措施，提高了其可靠性。 對于硬件措施， PLC 的電源變壓器、內部 CPU、編程器等主要部件采用導電、導磁良好的材料進行屏蔽，以防外界的電磁干擾；輸入輸出線路采用了多種形式的濾波，以消除或抑制高頻干擾；內部的微處理 器和輸入輸出電路之間，采用了光電隔離措施，有效地隔離了輸入輸出間電的聯系，減少了故障和誤動作；采用模塊式結構，有助于在故障情況下短時修復，一旦查出某一模塊出現故障，就能迅速更換，使系統恢復正常工作。 對于軟件措施， PLC 設計了故障檢測軟件定期地檢測外界壞境。如掉電、欠電壓、強干擾信號等，以便及時進行處理；信息保護和恢復軟件使 PLC 偶發性故障條件出現時，將PLC 內部信息進行保護，不遭破壞。一旦故障條件消失，恢復原來的信息，使之正常工作。如果 PLC 程序每次循環執行時間超過了 WDT 規定的時間，預示程序進入死循環， 立即報警。對程序進行檢查和檢驗，一旦程序有錯，立即報警，并停止執行，這樣可使一般 PLC的平均無故障時間達到幾萬小時以上。 （ 2）通用性強，使用方便 PLC 產品已經系列化和模塊化， PLC 的開發制造商為用戶提供了品種齊全的 I/O 模塊和配套部件。用戶在進行控制系統的設計時，不需要自己設計和制作硬件裝置，只需根據控制要求進行模塊的配置。用戶所做的工作只是設計滿足控制對象的控制要求的應用程序。對于一個控制系統，當控制要求改變時，只需修改程序，就能變更控制功能。 （ 3）采用模塊化結構，使系統組合靈活方便 PLC 的各個部 件，均采用模塊化設計、各模塊之間可由機架和電纜連接。系統的功能和規模可根據用戶的實際需求自行組合，使系統的性能價格更容易趨于合理。 （ 4）編程語言簡單、易學，便于掌握 PLC 是由繼電器接觸器控制系統發展而來的一種新型的工業自動化控制裝置。其主要的使用對象是廣大的電氣技術人員。 PLC 的開發制造商為了便于工程技術人員方便學習和掌握 PLC 的編程，采取了與繼電器接觸器控制原理相似的梯形圖語言，易學、易懂。 （ 5）系統設計周期短 由于系統硬件的設計任務僅僅是根據對象的控制要求配置適當的模塊，而不要去設計具體的接口電路，這樣大大縮短了整個設計所花費的時間，加快了整個工作的進程。 （ 6）對生產工藝改變適應性強 PLC 的核心部件是微處理器，它實質上是一種工業控制計算機，其控制功能是通過軟件編程來實現的。當生產工藝發生變化時，不必改變 PLC 硬件設備，只需改變 PLC 中的程序。這對現代化的小批量、多品種產品的生產尤其適合。 （ 7）安裝簡單、調試方便、維護工作量小 自動立體車庫 PLC 控制系統設計 11 PLC 控制系統的安裝接線工作量比繼電器接觸器控制系統少的多，只需將現場的各種設備與 PLC 相應的 I/O 端相連。 PLC 軟件設計和調試大多可在實驗室里進行，用模擬實驗開關代替輸入信號，其輸出狀態可以觀察 PLC 上的相應發光二極管，也可以另接輸出模擬實驗板。模擬調試好后，再將 PLC 控制系統安裝到現場，進行聯機調試，這樣既省時間又很方便。由于 PLC 本身的可靠性高，又有完善的自診斷能力，一旦發生故障，可以根據報警信息，迅速查明原因。如果是 PLC 本身，則可用更換模塊的方法排除故障。這樣提高了維護的工作效率，保證了生產的正常進行。 3.3 可編程控制器的結構 PLC 實質是一種專用于工業控制的計算機，其硬件 結構基本上與微型計算機相同。 （ 1）中央處理單元 (CPU) 中央處理單元 (CPU)是 PLC 的控制中樞。它按照 PLC 系統程序賦予的功能接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數據；檢查電源、存儲器、 I/O 以及警戒定時器的狀態，并能診斷用戶程序中的語法錯誤。當 PLC 投入運行時，首先它以掃描的方式接收現場各輸入裝置的狀態和數據，并分別存入 I/O 映像區，然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序 7，經過命令解釋后按指令的規定執行邏輯或算數運算的結果送入 I/O 映像區或數據寄存器內。等所有的用戶程序執行完畢之后，最后將 I/O 映像區的各輸出狀態或輸出寄存器內的數據傳送到相應的輸出裝置，如此循環運行，直到停止運行 8。 為了進一步提高 PLC 的可靠性，近年來對大型 PLC 還采用雙 CPU 構成冗余系統，或采用三 CPU 的表決式系統。這樣，即使某個 CPU 出現故