导读：在日常的编程中，我们可能会遇到以下类似的情况，比如给1个Y点输出条件导通了，Y点却没有输出；比如给一个寄存器赋值，开始寄存器保存的数据却不是我们给的那个值，还有其他各种奇奇怪怪的现象，这些大部分都是由程序扫描周期引起的，如图1

图1

一、PLC的工作过程

这个时候我们就需要先掌握plc的工作过程以及plc的程序执行扫描原理，才能去分析这些问题。PLC的工作过程主要分成内部处理、通信服务、输入处理、程序处理、输出处理5个部分，如图2所示。

图2

内部处理：系统初始化、软元件复位、进行自诊断以及内部工作任务，检查有没有错误以确保系统可靠运行；

通信服务：和外部通信联系，比如电脑软件监控更新显示内容，又如PLC和触摸屏通信，触摸屏上一直刷新显示；

输入处理：依次读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区的映像寄存器内。这里的意思是，比如PLC外部按钮开关的状态，全部读入PLC内。然后执行下一个工作程序处理；

程序处理：由上而下、从左到右。这八个字非常重要！PLC扫描的顺序是从上到下，从左到右的。三菱FX3UPLC的一个扫描周期的时间是10ms，不同品牌型号的PLC扫描周期不一样。扫描完一次称为一个扫描周期。

输出处理：按照映象区对应的状态集中刷新所有的输出锁存电路，再传送到各相应的输出端子，再经过电路驱动相应的实际负载；这里的意思是，PLC扫描完所有程序后，需要注意的是，一些中断输出会立即输出，不会等程序扫描完再输出的。

下面重点讲一下程序的输入处理、程序扫描和输出处理：

外部按钮按下时，把开关量的信号接到PLC的输入模块，输入模块的信号要给到PLC内部的输入映像区需要一定时间，就三菱FX3U的PLC而言，大概是10ms左右的时间。

之后执行程序扫描，程序扫描也需要花费一点时间，程序越长，扫描周期越长（一般常见程序周期大概10ms），扫描过程也是按照从上往下，从左往右去扫描。程序扫描完毕，就把各个输出的状态给到输出映像区，控制负载进行输出。

PLC就是不断执行这几个过程，如图3。

图3

二、程序扫描分析

下面看下一个简单的案例，如图4

图4

当某一刻，按钮X0按下去，此时输入映像区还没有马上接收到X0的信号；执行程序扫描，程序扫描有以下4步，先M0常开触点（此时是断开）；再扫描Y0线圈（由于前面条件是断开的，所以Y0线圈没有输出）；再扫描X0常开（由于输入有延时，此时X0触点还没有导通）；后扫描M0线圈（此时是断开），此时输出映像区Y0是没有输出的，指示灯不亮。

经过10ms延时，此时输入映像区接收到X0的信号；执行程序扫描，程序扫描有以下4步，先M0常开触点（此时是断开）；再扫描Y0线圈（由于前面条件是断开的，所以Y0线圈没有输出）；再扫描X0常开（输入映像区有信号，X0触点导通）；后扫描M0线圈（此时是M0线圈导通），后把Y0输出改映像区，此时Y0是没有输出的，指示灯不亮。

PLC进入下一个扫描周期，输入映像区接收到X0的信号；执行程序扫描，程序扫描有以下4步，先M0常开触点（此时是导通的，因为是上一个扫描周期的M0线圈是导通的）；再扫描Y0线圈（由于M0常开导通了，所以Y0线圈有输出）；再扫描X0常开（输入映像区有信号，X0触点导通）；后扫描M0线圈（此时是M0线圈导通）后把Y0输出改映像区，此时Y0有输出的，指示灯点亮。

可以发现，从按钮按下到指示灯点亮，需要经过1个10ms的延时，再加上2个扫描周期，假设PLC的扫描周期大概是10ms，那就是按钮按下去后，30ms过后指示灯Y0 才点亮。

当按钮松开时，我们也来分析下它的扫描周期。

这里我们已经对扫描周期有一个初步的了解了，接下来我们通过学习单按钮启停的课程，更加深入地来理解扫描周期，掌握程序的分析方法。