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PLC硬件组成
组成图
PLC扩展模块
一般PLC会有一个主单元，电源模块，CPU，I/O模块都集成在一起。某些时候，由于控制对象控制需求的点数比较多，主单元I/O点数不够，就需要增加扩展I/O模块，或者某些领域需要特定的控制模块（通讯模块，模拟量模块等），而这些模块没有集成到主单元上面，所以需要增加这些扩展模块来满足系统的控制要求。
主站扩展
直接在主单元上扩展
从站扩展
背板总线
可编程逻辑控制器(PLC)主机是通过背板总线支持扩展模块的连接，背板总线是PLC主机同I/O扩展模块之间的高速数据通路，支持主机和扩展模块之间的I/O 数据刷新。背板总线的技术水平决定了PLC 产品的I/O 扩展能力，是PLC 设计制造的核心技术。目前，PLC 大多采用串行通信技术实现背板总线，串行总线引线少、硬件成本低，跟并行总线相比不容易受干扰，串行总线可以提高在恶劣的工厂和工业环境下自动化设备的可靠性。用于串行通信技术的可选类型包括I2C、UART、SPI、USB 和以太网等，一般来说，很多作为PLC 主芯片的单片机自身都集成了这些外设部件。但是单片机内部集成的I2C、UART、SPI 外设通信速率太慢，根本不能满足底板总线的通信速度要求。USB 和以太网的通信速度虽然很快但由于它们都是通用的接口，在通信协议处理时需要单片机的干预， 单片机处理数据速度较慢，因此整体通信速度仍然很慢。一台大型的PLC 采集上千点I/O 数据的时间一般不到1ms,要满足如此高速的通信要求必须设计专门的背板总线。
背板总线工作原理
基于背板总线的数据通信流程如下：
(1)PLC 主机的命令通过主机协议芯片发送到背板总线;(2)从机协议芯片把接收到的命令给扩展模块的单片机， 某一个扩展模块的单片机做出应答，通过从机协议芯片把应答数据送往背板总线;(3)主机协议芯片收到应答数据，并送往PLC主机的单片机。
背板总线通信框图
PLC 主机发往背板总线的数据可以分成两类：一类是I/O 刷新数据，具有周期性，数据交换非常频繁;另一类是诊断性数据，具有非周期性，出现机会较少。
PLC数据类型
内存地址
X表示单个位，B表示一个字节，W表示两个字节，D表示4个字节
内存地址按照字节排序，从0开始，其大小与PLC型号有关，举例表示M区（内存区，也叫中间存储区）地址定义如表。
变量双字、字、字节、位的关系
“字节编号”/2（取整数商）得“字编号”，“字节编号”/4（取整数商）得“双字编号”，“字编号”/2（取整数商）得“双字编号”
