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PLC虽具有微机的许多特点，但它的工作方式却与微机有很大的不同。微机一般采用等待命令的工作方式，如常见的键盘扫描方式或I/O扫描方式，有键按下或I/O动作则转入相应的子程序无键按下则继续扫描。PLC则采用循环扫描工作方式，在PLC中，用户程序按先后顺序存放，如：
1 
× × × ×
2 × × × ×
3 × × × ×
10 × × × ×
11 ED
CPU从条指令开始执行程序，直至遇到结束符后又返回条。如此周而复始不断循环。这种工作方式是在系统软件控制下，顺次扫描各输入点的状态，按用户程序进行运算处理，顺序向输出点发出相应的控制信号。整个工作过程可分为五个阶段：自诊断，与编程器等的通信，输入采样，用户程序执行，输出刷新，其工作过程框图如图所示：
PLC工作过程框图
1）每次扫描用户程序之前，都先执行故障自诊断程序。自诊断内容为I/O部分、存储器、CPU等，发现异常停机显示出错。若自诊断正常，继续向下扫描。
2）PLC检查是否有与编程器和计算机的通信请求，若有则进行相应处理，如接收由编程器送来的程序、命令和各种数据，并把要显示的状态、数据、出错信息等发送给编程器进行显示。如果有与计算机等的通信请求，也在这段时间完成数据的接受和发送任务。
3）PLC的中央处理器对各个输入端进行扫描，将输人端的状态送到输入状态寄存器中，这就是输入采样阶段。
4）中央处理器CPU将指令逐条调出并执行，以对输人和原输出状态（这些状态统称为数据）进行“处理”，即按程序对数据进行逻辑、算术运算，再将正确的结果送到输出状态寄存器中，这就是程序执行阶段。
5）当所有的指令执行完毕时，集中把输出状态寄存器的状态通过输出部件转换成被控设备所能接受的电压或电流信号，以驱动被控设备，这就是输出刷新阶段。
PLC经过这五个阶段的工作过程，称为一个扫描周期。完成一个周期后，又重新执行上述过程，扫描周而复始地进行。扫描周期是PLC的重要指标之一，在不考虑第二个因素（与编程器等通信）时，扫描周期T为：
T＝（读入一点时间×输入点数）+（运算速度×程序步数）＋（输出一点时间×输出点数）十故障诊断时间
显然扫描时间主要取决于程序的长短，一般每秒钟可扫描数十次以上，这对于工业设备通常没有什么影响。但对控制时间要求较严格，响应速度要求快的系统，就应该jingque的计算响应时间，细心编排程序，合理安排指令的顺序，以尽可能减少扫描周期造成的响应延时等不良影响。
PLC与继电接触器控制的重要区别之一就是工作方式不同。继电接触器控制是按“并行”方式工作的，也就是说是按执行的方式工作的，只要形成电流通路，就可能有几个继电器动作。而PLC是以反复扫描的式工作的，它是循环地连续逐条执行程序，任一时刻它只能执行一条指令，这就是说PLC是以“串行”方式工作的。这种串行工作方式可以避免继电接触器控制的触点竞争和时序失配问题。
采用循环扫描的工作方式也是PLC区别于微机的大特点，使用者应特别注意。
FN2N PLC 的规格及组成
FN2N系列PLC有FN2N16、FN2N32、FN2N48、FN2N64、FN2N80 、FN2N128等， FN2N 32，主要由以下几个部分构成：
1、控制单元：设有与编程器，计算机的接口，与I/O扩展单元相连的扩展口，输入、输出端子、电源输入和输出端子，FN2N有16个输入点和16个输出点。
2、扩展单元。
3、智能单元。
4、链接单元。
5、编程工具：使用MELSOFT GX Developer编程软件。
（1）、内置多种通讯协议：Haiwell PLC各种型号的主机都内置ModbusRTU/ASCII协议、自由通讯协议以及海为公司的HaiwellBus高速通讯协议；
（2）、通讯端口可扩展：HaiwellPLC各种型号的主机均自带2个通讯口（一个为RS-232，另一个为RS-485），用通讯扩展模块可扩展至5个通讯口，与其它设备建立通讯连接时，无需再加任何附属设备；
（3）、每个通讯端口均可用于编程和联网：Haiwell(海为)PLC的每个通讯口（包括主机自带的两个通讯口或扩展的通讯口），在日后的维护工作中（如修改程序时），可在不停机的状态下进行一边监控当前系统的运行状态，一边对其进行维护，以减少系统的停机维护时间，tigao生产效应；
（4）、可非常方便地与第三方设备建立通讯连接：因内置有工业上普遍使用的Modbus通讯协议及便利的通讯指令，可很方便地与第三方设备建立通讯连接，如：与计算机、文本、触摸屏、变频器、变送器、及其它有通讯功能的仪表等。对于不支持Modbus通讯协议的第三方设备，也可用HaiwellPLC的自由通讯协议对其进行通讯；
（5）、每个通讯端口相互独立，主/从站可任意搭配：HaiwellPLC所有的通讯端口均可作为主站也可作产从站，如：通常情况下，PLC与计算机、人机界面相连接的端口作为从站，而与现场设备如变频器等相连接的端口作为主站；这样的功能在实际应用中，组网灵活；
（6）、通讯扩展模块的通讯端口网络类型可任意搭配：HaiwellPLC所有的通讯端口均可作为主站也可作产从站，如：通常情况下，PLC与计算机、人机界面相连接的端口作为从站，而与现场设备如变频器等相连接的端口作为主站；除主机自带的两个端口外，这样的功能在实际应用中，组网灵活；
（7）、RS-485通讯地址由外部设定：HaiwellPLC各种型号主机的485通讯站号均可由位于主机左上角的拨码开关中设定，一目了然，便于维护与编程调试；
（8）、通讯的收发均采用中断的方式：HaiwellPLC所有通讯的收发均采用中断的方式，编写再多的通讯指令也不会影响用户程序的执行周期及响应速度，而用户程序的执行周期（扫描时间）也不会影响通讯的即时收发，这样，在实际应用中保证了通讯的即时性与高效性，5个通讯口进行繁忙的通讯处理，PLC系统将对其进行快速统一地调度；
（9）、一次性通讯容量大：一次向HaiwellPLC读取或写入的数据容量大：开关量点（如X、Y、M、T、C、SM）可达255个或16位数据（如V、SV、CCV、TCV、AI、AQ）可到48个，有了如此大的数据读取容量后，第三方设备(如计算机)在向PLC发读取实时数据或设定工艺参数的命令时，将所要监控或要设定的数据进行一次性地通讯操作，减少了通讯次数，可极大地tigao通讯效应，增强数据的实时性与控制的即时性；
（10）、极为便利的通讯指令系统：使您无论使用何种通讯协议都只需一条通讯指令便可完成复杂的通讯功能，编程简单而程序简洁，无须再为通讯端口冲突、发送接收控制、通讯中断处理等问题烦恼，可以在程序中混合使用各种协议轻松完成您所需的各种数据交换；
（11）、组网灵活：支持1：N、N：1、N：N联网方式，支持各种人机界面和组态软件，可与任何带通讯功能的第三方设备（如变频器、仪表、条码阅读器等）联网；
（12）、各种模拟量扩展模块均可通讯,可作为远程IO模块：Haiwell(海为)PLC的各种模拟量扩展模块均有一个用于通讯连接的通讯口（RS232或RS-485），Haiwell(海为)PLC的模拟量扩展模块支持并行总线（直接用扩展总线挂到PLC主机的扩展接口上）与串行总线（用模拟量扩展模块上的通讯口与PLC主机的通讯口进行通讯连接）两种方式进行对模拟量输入输出通道的扩展，当用串行总线进行扩展时，可作为远程IO模块，不受AI/AO点数的扩展限制；这一点对于有大量模拟量信号（温度、湿度、压差、风量、liuliang、风机转速、阀门开度等）需要进行采集及监控的控制系统极为重要；轻松实现无限制点的扩展，极大地tigao了控制系统的配置灵活度及日后的控制扩展能力，减少了模拟量信号的布线量，也减小了因模拟量信号线过长带来的干扰问题，节省工程投资成本；
控制要求：开关合上后，东西绿灯亮4s后闪2s灭；黄灯亮2s灭；红灯亮8s；绿灯亮循环，对应东西绿黄灯亮时南北红灯亮8s，接着绿灯亮4s后闪2s灭；黄灯亮2s后，红灯又亮循环。
交通灯实验板
1）、I/O分配
输入 输出
X0-------启动按钮 Y0-------南北绿灯
X2-------停止按钮 Y1-------东西黄灯
Y2-------南北红灯
Y3-------东西绿灯
Y4-------南北黄灯
Y5-------东西红灯
2）、按下图所示的梯形图输入程序
3）、调试并运行程序
4）、编程练习
在内容1的基础上增加手动控制。不管何时输入点X1的开关教学
过程：S2闭合时，南北绿灯亮，东西红灯亮。当S2打开，输入点的X2开关S3闭合时，东西绿灯亮，南北红灯亮。编制程序，并上机调试运行。
交通灯控制梯形图
如果你已经在使用或正在考虑使用PLC，你或许认为这种已经出现了近50年的技术是非常成熟的，并且鲜有空间去创新;众所周知，正如其他消费类电子领域的产品从未停止过改进一样，更快、更小及更低的价格让人充满希望。
图1图中所示的这种、具有强大的灵活性、体积更小的基于Rack结构的PLC，正在工业自动化应用领域广泛应用，替换传统的继电器及计时器板。
从一开始，当PLC开始大批量地替代继电器和计时器时，对于未来PLC的发展趋势，就持续存在着一种减少自动控制系统尺寸以及简化支持和维护工作的推动力。在过去的几年里，继电器被更小的基于Rack结构(如图1所示)或更小的有远程I/O口的PLC所替代。
就软件而言，梯形语言初基于继电器和定时器模拟自动系统，已经成为广为应用的PLC编程语言;其他的选择也在慢慢出现，如IEC61331-3的编程语言。在未来，PLC将会在硬件、软件和通讯的领域持续进步来适应科技的发展。可能的演变将会包括PLC及可编程自动控制器(PAC)部分功能的合并，以实现从工厂底层到顶层的通讯。
更小，更快，更好
电子工业的不断发展，让的处理器、电路板及元器件尺寸不停的缩小，这些技术慢慢的作用于PLC，使其更稳定、可靠及坚固，并带来了功能的tisheng，比如更快速的处理器，可扩充的内存能力及新的特色通讯机制等。
为响应市场需求，许多特性和功能正在从高端往低端PLC迁移。例如，我们可以预期未来的小型PLC将拥有更多高端PLC的特性，而中高端PLC也将提供更小、更紧凑的解决方案，以满足客户的需求。
PLC也因内存成本和尺寸的减少而获益。这些优势极大地tisheng本地化数据存储能力，允许将PLC用在之前需要昂贵的数据抓取系统的应用场合。这也为其他功能的实现带来可能性，比如产品信息的板载存储，以便于加快故障排除。
的PLC也从USB技术中受益匪浅，使得联网、编程及对控制系统的监控变得前所未有的容易。随着USB技术的持续进步，以及更小的迷你USB连接器的出现，你可以期待在更多的小型PLC上看到这种通讯选项。
一个的例子是，从快速变化的消费类电子世界快速渗透到工业市场的非易失性便携存储设备。通过在一个小小的封装里面提供大量的附加存储空间，它们给PLC的用户带来了非常大的好处。这些可能的选项包括USB装置，SD卡，miniSD以及Micro SD卡等，从而为终用户、机械制造商及系统集成商增加高达32GB的额外存储空间。
图2 典型的高端PLC包含多种通讯接口，能够支持多种不同的工业通讯协议。
PLC和PAC的融合
许多工业控制器供应商还在以PAC和PLC之间的异同为卖点，未来的自动化工程师考虑他们的系统时，可能不会关心到底是何许名字，他们只会专注于性能和实际的功能。就像这两种设备的定义和特性不断演变样，PLC和PAC将会彼此融合发展。
基于这种演变，在低端和高端市场会出现大量的机会。随着硬件技术的进步，先进的功能将进入低端处理器。这将反过来推动供应商将更多功能和选择融入高端产品中。
高速处理器和更多的存储空间将会促进功能的应用，比如运动控制、视觉系统的集成及多种通讯协议的协同支持。当然，PLC也将依旧保持其简单的特性来吸引更多用户。
在PAC与PLC相互融合期间，我们可以看到这两种产品自身不断地完善和进步。PAC可以允许用户在传统意义的工业自动化的领域进行拓展，鼓励供应商研发新的产品来满足客户的需求。
这些需求向产品设计者发起挑战：迫使他们寻找新的方向，如支持现有的元器件构建一个新的系统以满足严酷的工业环境。未来的挑战将包括提供可连接性，存储的扩展能力，以及控制器处理能力的tisheng，以应对日益复杂的应用，还要求维持甚至降低终产品的成本。
梯形语言：不说再见
50年前，硬接线的继电器逻辑被梯形语言替代，这种语言为熟悉继电器逻辑的技术人员和工程人员带来了便利，它也有其局限性，尤其是在过程控制及数据处理应用中。
IEC61131-3提供了对于工业控制器的另一种编程语言，梯形语言还是有其自身的优势，并且一直显示着它的魅力。对于过程控制来说，有连续功能图示，结构化的文本对于数据处理也是不错的，其他的IEC语言也有自己的优点。梯形语言仍将是PLC编程语言的。
供应商及他们的客户采购内置梯形语言逻辑编程的PLC，并使用此类的PLC控制大量的基础设备。也有大量的工程师、技术员、电器工程师及维护工人倾向于梯形语言这种简单的编程技术。不论硬件如何发展，这种语言还会作为PLC的工业标准持续很久。
梯形逻辑语言可以作为简单的机器控制的基石，但功能块编程技术可以减少代码数量，尤其是需要将PLC代码融入统一编程环境的时候。
图3 内置的高速以太网通讯和改进的数据管理能力使得它更容易将PLC连接到更高水平的计算系统。
统一的编程环境
将PLC、运动控制及人机界面(HMI)的编程结合到一个统一的环境，是未来几年的一种趋势。将PLC和HMI集成在同一机架上可能会成为下一个趋势，不管显示器是包含在组件中还是作为外部选项。无论同样的处理器还是集成到PLCI/O机架的HMI模块，当前的技术都能够支持这两种方式的组态。
有一个的编程环境对于大多数用户来说是理想的，只要不是太复杂。这些模块结合的好处包括减少学习周期和研发时间。如果这个编程环境并不是设计合理，那么将会变得笨重的和不易操作。
拥有统一的编程环境的重要一步是确保设备之间可以共享同一个标签名数据库。标签名是在程序和过程之间的重要连接。建立数据库是一项耗时的工程，减少这些重复的任务会缩短整体研发时间并减少错误几率。
迎接无线的时代
在过去的几十年特别是90年代早期，在工业应用领域出现了大量的不同的通讯网络和协议。随着时间的推移，这些不同的选择逐渐剩下几个。跟消费类电子PC与其外设一样，这种趋势将会持续，未来会聚焦于可以自我配置的即插即用方案。
其实并没有必要去关注这些通讯技术是否能达到真正的实时，因为以太网和其他许多工业控制网络的原始速度是远远快于绝大多数应用的需求的。
关于本地存储设备和其他装置的通用接口，USB虽可用，有其限制。USB是即插即用的，给USB集成硬件和软件是需要设备供应商额外投入的。正因如此，工业硬件供应商的缓慢变化，如条码识别器和电子称等硬件供应商在短期内仍将采用RS232接口。
目前，高端PLC的通讯接口可以适应多种协议(图2)。预计未来随着用户需求的标准化，这种情况有望得到改观，可能仅仅只有以太网和无线形式，或者再加上一种可能的选项工业蓝牙。
这是一个无线的时代，在我们看到商业和工业无线通讯协议的大融合之前，工业应用确实需要在更广范围内具有鲁棒性的无线技术，并确保数据的完整性。
在这个领域内，我们也看到了进步：从新的Wi-Fi(802.11n), ZigBee(802.15.4)协议到点对点连接，网状连接及蓝牙和近场通讯的兴起，目前这些并没有成为执行关键任务的工厂底层适用的解决方案。未来在适合无线应用的远程终端设备(RTU)，或者一些非关键的监控应用(不要求实时控制)中，或将更广泛地采用无线技术。
新一代PLC的11个发展趋势
全集成工厂
在PLC的未来引人注目的变化应该是实现企业资源规划(ERP)系统或其他高层级系统与工厂层的集成。在过去，主要的一体化任务是提取机器和过程数据，并将之向上传到那些高层级系统。未来，采用hooks和函数等的新技术将会简化这种集成。
鉴于此，控制器制造商在设计PLC解决方案时，需要更多地考虑用户的需求。这种方案不仅仅用于控制，还能够实现无缝操作，并提供数据给需要的用户。这可能包括提供通过浏览器或者移动app提供数据的接入，或者包括接入数据库的工具。
增强的通讯、tigao的处理速度和更大的存储容量赋予PLC管理自己产生的数据的能力。这是PLC的自然发展趋势。
形式、用途和性能将会有大幅度的变化，在未来，PLC这个名词依然会作为很多的工业自动化控制器的名字延续下去。PLC的尺寸会持续减小，硬件的发展也将为PLC带来新的特性和功能。软件和通讯能力的tisheng，将赋予PLC这个悠久的名字一个全新的定位——工业自动化平台。