西门子CPU模块6ES7400-0HR00-4AB0

根据结构形式的不同，PLC可分为整体式和模块式两种。

（1）整体式PLC

将I/O接口电路、CPU、存储器、稳压电源封装在一个机壳内，通常称为主机。主机两侧分装有输入、输出接线端子和电源进线端子，并有相应的发光二极管指示输入/输出的状态。通常小型或微型PLC常采用这种结构，适用于简单控制的场合，如西门子的S7-200系列、松下的FP1系列、三菱的FX系列产品。

（2）模块式PLC

模块式PLC为总线结构，在总线板上有若干个总线插槽，每个插槽上可安装一个PLC模块，不同的模块实现不同的功能，根据控制系统的要求来配置相应的模块，如CPU模块（包括存储器）、电源模块、输入模块、输出模块及其他模块、特殊模块等。大型的PLC通常采用这种结构，一般用于比较复杂的控制场合，如西门子的S7-300/400系列、三菱的Q系统产品。

1.5 可编程控制器的编程语言和发展趋势

1.5.1 PLC的编程语言

由于PLC是专门为工业控制而开发的装置，其主要使用者是广大电气技术人员，为了满足他们的传统习惯，PLC的主要编程语言采用比计算机语言相对简单、易懂、形象的专用语言。PLC的编程语言多种多样，不同的PLC厂家提供的编程语言也不相同。常用的编程语言包括如下4种。

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（1）梯形图（LAD）

梯形图（LAD）编程语言是从继电器控制系统原理图的基础上演变而来的。梯形图是目前PLC应用广、受电气技术人员欢迎的一种编程语言。梯形图与继电器控制原理图相似，具有形象、直观、实用的特点。PLC的梯形图与继电器控制系统梯形图的基本思想是一致的，只是在使用符号和表达方式上有一定的区别。梯形图具有直观易懂的优点，很容易被工厂熟悉继电器控制的人员掌握，特别适合于数字量逻辑控制。

梯形图由触点、线圈和用方框表示的指令框组成。触点代表逻辑输入条件，如外部的开关、按钮和内部条件等。线圈通常代表逻辑运算的结果，常用来控制外部的指示灯、交流接触器和内部的标志位等。指令框用来表示定时器、计数器或数学运算等附加指令。使用编程软件可以直接生成和编辑梯形图，并将它下载到PLC中。

梯形图的一个关键概念是“能流”（Power Flow），这仅是概念上的“能流”。如图1-1所示，触点和线圈等组成的独立电路称为网络（Network）。把左边的母线假想为电源的“火线”，而把右边的母线假想为电源的“零线”。如果有“能流”从左至右流向线圈，则线圈被激励；如果没有“能流”，则线圈未被激励。除了具有中档PLC的功能以外，还增加了带符号算术运算、矩阵运算、位逻辑运算、平方根运算及其他特殊功能函数运算、制表及表格传送等功能。PLC进一步加强了通信网络功能，适用于大规模的过程控制。