有兩種基本的工作模式，即運(yùn)行(run)模式與停止(stop)模式。在運(yùn)行模式，plc通過(guò)反復(fù)執(zhí)行反映控制要求的用戶程序來(lái)實(shí)現(xiàn)控制功能。為了使plc的輸出及時(shí)地響應(yīng)隨時(shí)可能變化的輸入信號(hào)，用戶程序不是只執(zhí)行一次，而是不斷地重復(fù)執(zhí)行，直至plc停機(jī)或切換到stop工作模式。
plc采用循環(huán)掃描的工作方式。plc的工作方式采用不斷循環(huán)的順序掃描工作方式。每一次掃描所用的時(shí)間稱為掃描周期或工作周期。cpu從第一條指令執(zhí)行開(kāi)始，按順序逐條地執(zhí)行用戶程序直到用戶程序結(jié)束，然后返回第一條指令開(kāi)始新的一輪掃描。
這種工作方式是在系統(tǒng)程序的控制下順序掃描各 輸入點(diǎn)的狀態(tài)，按用戶程序進(jìn)行運(yùn)算處理，然后順序向各輸出點(diǎn)發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào)。整個(gè)工作過(guò)程可分為輸入處理、程序處理、輸出處理三個(gè)階段。
1)輸入處理
plc在執(zhí)行程序前，將plc的整個(gè)輸入端子的on／off狀態(tài)寫(xiě)入到輸入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中。在執(zhí)行程序的過(guò)程中，即使輸入變化，輸入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的內(nèi)容也不變，而在下一個(gè)周期的輸入處理時(shí)，寫(xiě)入這種變化。輸入濾波會(huì)造成輸入響應(yīng)滯后(約10ms)，如采用數(shù)字濾波的輸入端子，可以通過(guò)程序修改濾波時(shí)間。
2)程序處理
plc根據(jù)程序存儲(chǔ)器的指令內(nèi)容，從輸入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與其他軟器件的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中讀出各軟器件的on／off狀態(tài)，從0步開(kāi)始進(jìn)行順序運(yùn)算，每次將結(jié)果寫(xiě)入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。因此，各軟器件的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器隨著程序的執(zhí)行逐步改變內(nèi)容。而且，輸出的內(nèi)部觸點(diǎn)可利用輸出數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的內(nèi)容執(zhí)行。
3)輸出處理
所有命令執(zhí)行結(jié)束時(shí)，向輸出數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器傳送輸出y的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的on／off狀態(tài)，這成為plc的實(shí)際輸出。
除了執(zhí)行用戶程序外，在每次循環(huán)過(guò)程中， plc還要完成內(nèi)部處理、通信處理等工作，一次循環(huán)可分為5個(gè)階段（見(jiàn)圖）。plc的這種周而復(fù)始的循環(huán)工作方式稱為掃描工作方式。由于計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令的速度極高，從外部輸入-輸出關(guān)系來(lái)看，處理過(guò)程似乎是同時(shí)完成的。
在內(nèi)部處理階段，plc檢查cpu．模塊內(nèi)部的硬件是否正常，將監(jiān)控定時(shí)器復(fù)位，以及完成一些其它內(nèi)部工作。
在通信服務(wù)階段，plc與其它的帶微處理器的智能裝置通信，響應(yīng)編程器鍵入的命令，更新編程器的顯示內(nèi)容。
當(dāng)plc處于停止(stop)模式時(shí)，只執(zhí)行以上的操作。plc處于運(yùn)行(run)模式時(shí)，還要完成另外三個(gè)階段的操作。
在plc的存儲(chǔ)器中，設(shè)置了一片區(qū)域用來(lái)存放輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的狀態(tài)，它們分別稱為輸入映像寄存器和輸出映像寄存器。plc梯形圖中的其他編程元件也有對(duì)應(yīng)的映像存儲(chǔ)區(qū)，它們統(tǒng)稱為元件映像寄存器。
在輸入處理階段，plc把所有外部輸入電路的接通，斷開(kāi)狀態(tài)讀入輸入映像寄存器。 外部輸入電路接通時(shí)，對(duì)應(yīng)的輸入映像寄存器為l狀態(tài)，梯形圖中對(duì)應(yīng)的輸入繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)接通，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)。外部輸入觸點(diǎn)電路斷開(kāi)時(shí)，對(duì)應(yīng)的輸入映像寄存器為0狀態(tài)，梯形圖中對(duì)應(yīng)的輸入繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，常閉觸點(diǎn)接通。
某一編程元件對(duì)應(yīng)的映像寄存器為l狀態(tài)時(shí)，稱該編程元件為on，映像寄存器為0狀態(tài)時(shí)，稱該編程元件為off。
在程序執(zhí)行階段，即使外部輸入信號(hào)的狀態(tài)發(fā)生了變化，輸入映像寄存器的狀態(tài)也不會(huì)隨之而變，輸入信號(hào)變化了的狀態(tài)只能在下一個(gè)掃描周期的輸入處理階段被讀入。
plc的用戶程序由若干條指令組成，指令在存儲(chǔ)器中按步序號(hào)順序排列。在沒(méi)有跳轉(zhuǎn)指令時(shí)，cpu從第一條指令開(kāi)始，逐條順序地執(zhí)行用戶程序，直到用戶程序結(jié)束之處。在執(zhí)行指令時(shí)，從輸入映像寄存器或別的元件映像寄存器中將有關(guān)編程元件的0／1狀態(tài)讀來(lái)，并根據(jù)指令的要求執(zhí)行相應(yīng)的邏輯運(yùn)算，運(yùn)算的結(jié)果寫(xiě)入到對(duì)應(yīng)的元件映像寄存器中，因此，各編程元件的映像寄存器(輸入映像寄存器除外)的內(nèi)容隨著程序的執(zhí)行而變化。
在輸出處理階段，cp／7將輸出映像寄存器的0／1狀態(tài)傳送到輸出鎖存器。梯形圖中某一輸出繼電器的線圈“通電”時(shí)，對(duì)應(yīng)的輸出映像寄存器為1狀態(tài)。信號(hào)經(jīng)輸出模塊隔離和功率放大后，繼電器型輸出模塊中對(duì)應(yīng)的硬件繼電器的線圈通電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使外部負(fù)載通作。
若梯形圖中輸出繼電器的線圈“斷電”，對(duì)應(yīng)的輸出映像寄存器為0狀態(tài)，在輸出處理階段之后，繼電器型輸出模塊中對(duì)應(yīng)的硬件繼電器的線圈斷電，其常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，外部負(fù)載斷電，停止工作。
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