為了滿足工業邏輯控製的要求，同時結合計算機控製的特點，plc的工作方式采用不斷循環的順序掃描工作方式。每一次掃描所用的時間稱為掃描周期或工作周期。CPU從第一條指令執行開始，按順序逐條地執行用戶程序直到用戶程序結束，然後返回第一條指令開始新的一輪掃描。PLC就是這樣周而複始地重複上述循環掃描的。PLC工作的全過程可用圖所示的運行框圖來表示。整個過程可分為以下幾個部分：
    第一部分是上電處理。PLC上電後對係統進行一次初始化，包括硬件初始化和軟件初始化，停電保持範圍設定及其他初始化處理等。
    第二部分是自診斷處理。PLC每掃描一次，執行—次自診斷檢查，確定PLC自身的動作是否正常。如CPU、電池電壓、程序存儲器、I／O和通訊等是否異常或出錯，如檢查出異常時，CPU麵板上的LED及異常繼電器會接通，在特殊寄存器中會存入出錯代碼。當出現致命錯誤時，CPU被強製為STOP方式，所有的掃描便停止。

 

圖 PLC運行框圖
    第三部分是通訊服務。PLC自診斷處理完成以後進入通訊服務過程。首先檢查有無通訊任務，如有則調用相應進程，完成與(yu) 其他設備的通訊處理，並對通訊數據作相應處理；然後進行時鍾、特殊寄存器更新處理等工作。
    第四部分是程序掃描過程。PLC在上電處理、自診斷和通訊服務完成以後，如果工作選擇開關(guan) 在RUN位置，則進人程序掃描工作階段。先完成輸入處理，即把輸入端子的狀態讀入輸入映像寄存器中，然後執行用戶程序，最後把輸出處理結果刷新到輸出鎖存器中。
    在上述幾個(ge) 部分中，通訊服務和程序掃描過程是PLC工作的主要部分，其工作周期稱為(wei) 掃描周期。可以看出掃描周期直接影響控製信號的實時性和正確性，為(wei) 了確保控製能正確實時地進行，在每個(ge) 掃描周期中，通訊任務的作業(ye) 時間必須被控製在一定範圍內(nei) 。PLC運行正常時，程序掃描周期的長短與(yu) CPU的運算速度、與(yu) I/O點的情況、與(yu) 用戶應用程序的長短及編程情況等有關(guan) 。通常用PLC執行l KB指令所需時間來說明其掃描速度，一般為(wei) 零點幾ms到上百ms。值得注意的是，不同指令其執行時間是不同的，從(cong) 零點幾μs到上百μs不等，故選用不同指令所用的掃描時間將會(hui) 不同。而對於(yu) 一些需要高速處理的信號，則需要特殊的軟、硬件措施來處理。
當PLC處於(yu) 正常運行時，它將不斷重複掃描過程。分析上述掃描過程，如果對遠程I/O、特殊模塊和其他通訊服務暫不考慮，這樣掃描過程就隻剩下“輸入采樣”、“程序執行”和“輸出刷新”三個(ge) 階段了。這三個(ge) 階段是PLC工作過程的中心內(nei) 容，理解透PLC工作過程的這三個(ge) 階段是學習(xi) 好PLC的基礎。下麵就對這三個(ge) 階段進行詳細的分析。
    (1) 輸入采樣階段
    PLC在輸入采樣階段，首先掃描所有輸人端點，並將各輸入狀態存入相對應的輸入映像寄存器中。此時，輸入映像寄存器被刷新。接著，進入程序執行階段和輸出刷新階段，在此階段輸入映像寄存器與(yu) 外界隔離，無論輸入情況如何變化，其內(nei) 容保持不變，直到下一個(ge) 掃描周期的輸人采樣階段，才重新寫(xie) 入輸入端的新內(nei) 容。所以一般來說，輸人信號的寬度要大於(yu) 一個(ge) 掃描周期，否則很可能造成信號的丟(diu) 失。
    由此可見，輸入映像寄存器的數據完全取決(jue) 於(yu) 輸入端子上各輸入點在上一刷新期間的接通和斷開狀態。
    (2) 程序執行階段
    根據PLC梯形圖程序掃描原則，一般來說，PLC按從(cong) 左到右、從(cong) 上到下的步驟順序執行程序。當指令中涉及輸入、輸出狀態時，PLC就從(cong) 輸入映像寄存器中“讀入”采集到的對應輸入端子狀態，從(cong) 元件映像寄存器“讀入”對應元件(“軟繼電器”)的當前狀態。然後，進行相應的運算，運算結果再存入元件映像寄存器中。對元件映像寄存器來說，每一個(ge) 元件(“軟繼電器”)的狀態會(hui) 隨著程序執行過程而變化。
    (3) 輸出刷新階段
    在所有指令執行完畢後，元件映像寄存器中所有輸出繼電器的狀態(接通／斷開)在輸出刷新階段轉存到輸出鎖存器中，通過輸出端子和外部電源，驅動外部負載。
    由此可見，輸出映像寄存器的數據取決(jue) 於(yu) 輸出指令的執行結果，輸出鎖存器中的數據由上一次輸出刷新期間輸出映像寄存器中的數據決(jue) 定，而輸出端子的接通和斷開狀態，完全由輸出鎖存器決(jue) 定。