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PLC控制器投入運行時，其工作過程壹般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執行和輸出刷新。上述三個階段的完成稱為壹個掃描周期。在整個運行過程中，PLC控制器的CPU以壹定的掃描速度重復執行上述三個階段。
2.輸入采樣級:
在輸入采樣階段，PLC控制器以掃描方式讀入所有輸入狀態和數據，並存儲在I/O圖像區的相應單元中。輸入采樣完成後，執行用戶程序並刷新輸出。在這兩個階段中，即使輸入狀態和數據發生變化，I/O圖像區中相應單元的狀態和數據也不會發生變化。因此，如果輸入是脈沖信號，脈沖信號的寬度必須大於壹個掃描周期，以確保在任何情況下都可以讀取輸入。
3.用戶程序執行階段:
在用戶程序執行階段，PLC控制器總是從上到下依次掃描用戶程序(梯形圖)。掃描每個梯形圖時，總是先掃描梯形圖左側觸點組成的控制電路，按照先左後右、先上後下的順序對觸點組成的控制電路進行邏輯運算，然後根據邏輯運算的結果刷新系統ram存儲區中邏輯線圈對應位的狀態；或者刷新I/O映射區中輸出線圈相應位的狀態；或者確定是否執行梯形圖中指定的特殊功能指令。
即在用戶程序執行過程中，只有I/O映像區中輸入點的狀態和數據不會發生變化，而I/O映像區或系統ram存儲區中其他輸出點和軟設備的狀態和數據可能會發生變化，排名靠前的梯形圖的程序執行結果會在使用這些線圈或數據的排名靠後的梯形圖中發揮作用；相反，在下面排列的梯形圖中，被刷新的邏輯線圈的狀態或數據在下壹個掃描周期只能對排列在它上面的程序起作用。
4.輸出刷新階段:
當掃描用戶程序完成時，PLC控制器進入輸出刷新階段。在此期間，CPU根據I/O鏡像區中相應的狀態和數據刷新所有的輸出鎖存電路，然後通過輸出電路驅動相應的外設。這時才是PLC控制器真正的輸出。
同樣的梯形圖，排列順序不同，執行結果也不同。此外，掃描用戶程序的運行結果不同於繼電器控制裝置硬邏輯的並行運行結果。當然，如果掃描周期所占用的時間對於整個操作來說是可以忽略不計的，那麽這兩者並沒有什麽區別。
接線圖: