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西门子中国重庆市*总代理商
产品名称:

西门子中国重庆市*总代理商

更新时间:

2019-03-04

产品描述: 西门子中国重庆市*总代理商
湖南嘉普云自动化设备有限公司
公司优势产品:西门子PLC 、触摸屏、变频器、电缆及通讯卡、数控系统、网络接头、伺服驱动、

西门子中国重庆市*总代理商

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SIEMENS 可编程控制器
 

1、 SIMATIC S7 系列PLC、S7200、s71200、S7300、S7400、ET200

2、 逻辑控制模块 LOGO!230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等

3、 SITOP 系列直流电源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A

4、HMI 触摸屏TD200 TD400C TP177,MP277 MP377

SIEMENS 交、直流传动装置,数控伺服  

 

西门子中国重庆市*总代理商

 

 

一、概述

  西门子PLC在工业自动化领域用途广泛,分为S7-200,S7-300,S7-400等多个系列。本文下面针对西门子PLC系统的区别做一个介绍,为用户在配置时提供一些参考。

  二、西门子PLC各个系列区别

         1、软件区别:

        (1)300/400中提供了累加器(ACCU)和状态字寄存器、诊断缓冲区。
        (2)300/400再也不能随意的自定义Organization Block、sub-routine和Interrupt routine了,OB1是必须调用的组织块,其它的功能块则变成了FB- Block和FC-,其它的也是预定义成了系统的了,System的S给它们       (SFB、SFC)定义了自己的身份。
        (3)300/400软件大的特点就是提供了一些数据块来对应每一个功能块( Block-FB),称之为Instance。  
        (4)200系列的编程语言有三种--语句表(STL)、梯形图(LAD)、功能块图(FBD);300/400系列的除了这三种外,还有结构化控制语言(SCL)和图形语言(S7 graph)。
        (5)200系列用的STEP7-Micro/WIN32软件;300/400使用的是STEP7软件,带了Micro和不带的区别是相当的明显的。  
        2、硬件区别:

        (1)300/400系列的CPU带有profibus接口。
        (2)300/400系列的I/O输入是接在前连接器上的,前连接器再接在信号模块上,而不是I/O信号直接接在信号模块上,这样可以更换信号模块而不用重新接线。
        (3)200系列的同一机架上的模块之间是通过模块正上方的数据接头联系的;而300/400则是通过在底部的U型总线连接器连接的。  
        (4)200系列的对机架没有什么概念,称之为导轨;为了便于分散控制,300/400系列的模块装在一根导轨上的,称之为一个机架,与*机架对应的是扩展机架,机架还在软件里反映出来。
        (5)主要地区别就是S7-300/400更模块化了,S7-200系列是整体式的,CPU模块、I/O模块和电源模块都在一个模块内,称为CPU模块;而S7-300/400系列的,从电源,I/O,CPU都是单独模块的。但不是说200系列不能扩展,实际上200系列也可以扩展,只不过买来的CPU模块集成了部分功能,一些小型系统不需要另外定制模块,200系列的模块也有信号、通信、位控等模块。  

  三、总结

  综上所述,西门子PLC各个系列的区别在本文中进行了介绍,用户可以参考本文的内容进行选择,从而确保系统的合理运行。如果用户需要更多的了解和使用西门子变频器系列,我们也会更好的提供相关技术支持。

西门子1200功能简介

内容提要:S7-1200是西门子公司的新一代小型PLC,代表了下一代PLC的发展方向。它集成了以太网接口和很强的工艺功能,编程软件STEP 7 Basic集成了

 

1

极为方便的以太网通信。使用普通的以太网电缆,可以下载和监控,提供了笔记本电脑与PLC通信的较简单的方法。

 

<p color:#3e3e3e;font-size:18px;background-color:#f7f7f7;"="" style="word-break: break-all; font-family: &quot;Microsoft yahei&quot;, Verdana, Arial; text-size-adjust: none; margin: 0px; font-size: 16px; text-align: justify;">2

指令系统的设计简单合理,有的指令(例如数据转换指令)可以设置一个或两个操作数的数据类型,一条指令相当于S7-200/300/400的多条指令。

3

只有梯形图和功能块图语言,没有语句表语言。

4

程序结构基本上与S7-300/400相同。指令系统、程序结构和编程软件应该与替代S7-300/400的S7-1500兼容。

5

STEP 7 Basic采用与西门子人机界面的组态软件WinCC flexible类似的多窗口界面,同时显示项目树窗口、程序区、组态和显示信息的窗口,以及指令表或人机界面的对象列表等。软件的使用极为方便,例如可以将变量表和块的接口区中的局部变量直接拖放到梯形图中。软件很容易上手。

6

各种硬件、网络和参数采用形象直观的图形和表格组态的方法来设置。比S7-200的“向导”功能和系统块更为直观和方便。

7

集成的WinCC Basic的功能和界面与WinCC flexible基本上相同。PLC与精简系列面板在同一个项目中组态和编程,人机界面可以直接使用PLC的变量。指示灯比WinCC flexible的更好用。有人机界面仿真功能。

8

具有比S7-300的参考数据更强的功能,有多种显示交叉数据的方法。可以快速查看单独的变量在PLC和HMI中使用的情况。

9

有很强的故障诊断和显示功能,有诊断缓冲区、窗口的诊断选项卡和读取错误信息的指令。可以用LED显示有故障的模拟量模块的通道。

10

CPU集成了两点模拟量,集成的高速计数器和高速输出的功能和使用方法与S7-200基本上相同。

11

CPU上可安装一块1AO或2DI/2DO信号板。后者可用于高速输入、高速输出,可弥补继电器型CPU不能输出高速脉冲的缺陷。

12

PID的参数设置和调试方便直观,有参数自整定功能,可控制16个回路。配一块AO信号板,就可以实现PID闭环控制。PID参数自整定功能很好用。

13

通信功能极强,以太网接口可以实现S7-1200与计算机或精简系列面板的通信,S7-1200之间的通信,S7-1200与S7-200、S7-300/400的通信,S7-1200与WinCC的OPC通信。

14

配上串行通信接口后,可以实现与变频器的USS通信,与计算机和S7-200的Modbus通信。

西门子系列PLC选型向导

可编程逻辑控制器,简称 PLC(Programmable logic Controller), 是以计算机技术为基础的工业控制装置。

1987年,电工委员会IEC (International Electrical Committee)颁布了可编程序控制器的定义:可编程控制器是一种能够直接应用于专门为在产业环境下应用而设计的数字运算操纵的电子装置。它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操纵的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各类的机械或生产过程。可编程控制器及其有关的外围设备都应按照易于与产业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。PLC 的组成结构主要由*处理单元, 储存器,输入输出单元,通信接口,扩展接口和电源等组成。

1 *处理单元

*处理器单元即CPU,一般由控制器、运算器和寄存器组成。CPU 通过地址总线、数据总线、控制总线与储存单元、输入输出单元、通信接口、扩展接口相连。CPU 是 PLC 的核心,输入单元将采集的输入信号传送到CPU,CPU执行用户程序并将运算结果传送到输出单元,用以驱动现场设备。选择CPU通常需要考虑一下几个方面:

·运算速度:不同的控制系统对控制的响应速度需求不同,对于要求响应时间较快的系统,则要求CPU的运算速度快,并尽快地将运算结果传送到输出单元。

运算速度性能指标可参考CPU指令执行时间。

·工作存储器:根据控制方案的复杂程度预估需要的工作存储器大小,考虑适当的余量。

·I/O带载能力: CPU通常使用I/O地址空间来描述其允许访问输入输出的能力,8个数字量通道占用1个字节地址空间,1个模拟量通道占用2字节地址空间。在具体选型时还需要根据实际情况考虑I/O余量占用的地址空间。此外有些CPU还有允许连接模块大数量限制。

·集成的通信接口:CPU通过通信接口进行编程组态,还可与人机界面、其他PLC系统、分布式I/O等实现数据交换。CPU集成的通信接口通常有MPI接口、PROFIBUS接口、PROFINET(PN)接口,根据通信对象(通信对象可以为编程设备、仪表、HMI、其他PLC系统等等)支持的电气接口标准以及所使用的通信协议选择集成通信接口。

2 储存器

PLC 的存储器包括系统存储器,装载存储器和工作存储器。系统存储器用于存放 PLC 的系统程序和内部寄存器, 装载存储器则用于存放 PLC 的用户程序,用户程序编译后被存放在工作存储器中执行。装载存储器通常为MC卡,支持外部扩展,而工作存储器是集成在CPU中并且无法扩展的,在选择CPU时需根据控制方案的复杂程度预估可能使用的工作存储器大小并留有适当余量。选择装载存储器通常只需选择不小于工作存储器大小的存储卡即可。

3 通信接口

通信接口的功能是通过这些通信接口可以和监视器、 打印机、 其他的 PLC 或是计算机相连, 从而实现“PLC与上位机”或“PLC与PLC”之间的通信。通信接口可以集成在CPU模块上使用内部总线与CPU通信,也可以使用单独的通信接口模块通过外部总线与CPU通信。通信接口的选择首先确定通信对象接口的电气标准例如RS232、RS485、RJ45等,还需要确定使用的协议,常见的例如PROFINET,PROFIBUS总线协议,通过PROFINET和PROFIBUS总线,CPU可与分散在远端现场的输入输出单元进行数据交换,使PLC系统规模更易于扩充。

4 输入输出单元(I/O)

输入单元的作用是将按钮、行程开关或传感器等产生的信号输入 CPU,根据信号类型,输出单元的作用则是将 CPU 向外输出的信号转换成可以驱动外部执行元件的信号,以便控制接触器线圈等电器的通、断电。

输入输出单元主要分为模拟量输入模块,模拟量输出模块、数字量输入模块和数字量输出模块。模拟量输入模块测量电流、电压、电阻、热电偶等连续信号,模拟量输出模块输出电流、电压信号驱动现场执行器,模拟量输入输出模块需考虑处理信号的分辨率,响应时间以及信号测量范围。数字量输入模块应考虑信号电平、传输距离、隔离、供电方式,响应时间等应用要求。数字量输出模块应考虑不同的负载对PLC的输出方式的要求。

继电器输出模块具有使用电压范围广、导通压降小、有隔离作用等许多优点,但响应时间较长,所以动作不频繁的交、直流负载可以选择继电器输出型模块;而频繁通断的感性负载,应选择晶体管或晶闸管输出型模块,而不应选用继电器输出型模块。输出模块还有直流输出、交流输出等,与应用要求应*。

此外还有一些智能式输入输出模块,如高速计数模块、凸轮模拟模块、单回路或多回路的PID模块等。一般智能式模块本身带有处理器,可对输入或输出信号作预先规定的处理.并将处理结果送入CPU或直接输出,这样可提高PLC的处理速度并节省存储器的容量。

5 扩展接口

PLC 的扩展接口的作用是将扩展单元与基本单元相连,可简单的扩充 PLC系统规模,在早期可满足小中型PLC控制系统的需要,随着PLC系统规模不断的扩大以及总线技术的发展,使用分布式I/O来扩展PLC系统已经越来越普及,扩展接口已经很少使用。

6 电源

PLC 一般使用 220V交流电源或 24V 直流电源,通过内部开关电源为 PLC 的*处理器、接口单元、输入输出单元等电路提供 5V、12V、24V 直流电源,使PLC 能正常工作。选择电源时需要计算每个模块的电流消耗,包括CPU、接口模块、输入模块、输出模块以及外部负载等等。在制造商提供的产品手册中能查到各种部件的电流或功率消耗值。

PLC选型过程中不仅需要考虑以上几个部分的性能,还需考虑PLC系统的安装环境。在特定的环境下需要选择特殊系列的PLC,例如户外使用时可能需要的防护等级为IP67,环境温度小于0℃的需要选择宽温型的PLC。

PLC系统常用环境指标:

·防护等级 :IP20

·环境温度 :水平安装0℃~60℃;垂直安装0℃~40℃

·相对湿度 :10%~95% 无冷凝

·大气压 :1080 hPa 到 795 hPa,对应高度为-1000 m 到 2000 m

·污染物浓度:SO2: < 0.5 ppm; RH < 60%,非冷凝

H2S: < 0.1 ppm; RH < 60%,非冷凝

·适用于防爆等级 I,分区 2,组 A、B、C、D,或非危险区。

7 西门子S7-300 系列PLC选型向导

1)PLC系统运行环境:考虑环境温度、湿度、海拔、震动、冲击等等环境因素。例如运行环境温度在0℃~60℃之间可选择标准型产品,温度超出此范围,则需要选择SIPLUS系列产品。

2)PLC系统通信接口:由于S7-300系列PLC主机架上多只能连接8个I/O模块,对于稍大规模的控制系统可能需要连接更多模块,当控制系统信号点分布比较集中时,可选择通过扩展模块IM365或IM360/361扩展1个或多3个机架,每个机架多安装8个模块来扩展系统规模,而对于需要使用更多模块或现场信号分布较分散的控制系统,可通过分布式I/O单元采集现场信号并通过PROFIBUS或PROFINET 现场总线与 CPU通信。使用PROFIBUS总线需选择带PROFIBUS接口的CPU(例如CPU 315-2 DP )或者增加CP342-5扩展PROFIBUS接口,分布式I/O单元可选择基于PROFIBUS总线的ET200系列产品,例如ET200M、ET200S、ET200MP、ET200SP等等;使用PROFINET总线则需选择带PN接口的CPU(例如CPU 317-2 PN/DP)或者增加CP343-1 扩展PROFINET接口,分布式I/O单元可选择基于PROFINET总线的ET200系列产品,例如ET200M、ET200S、ET200MP、ET200SP等等。另外CPU需要与其他PLC或上位机通信时应根据通信对象实际使用的通信协议选择相应的通信接口模块,例如MODBUS RTU 协议选择CP341模块。

3)PLC系统输入输出单元:PLC系统中允许使用的输入输出通道数量取决于CPU,CPU使用I/O地址空间来描述其允许访问输入输出的能力,例如CPU 317-2PN/DP (6ES7317-2EK14-0AB0)地址空间为输入8192字节,输出8192字节,其中每8个数字量通道占用1个字节地址空间,每1个模拟量通道占用2字节地址空间,那么这款CPU都接数字量通道的话,允许多使用65536个数字量输入通道和65536个数字量输出通道;如果都接模拟量通道的话,允许多使用4096个模拟量输入通道和4096个模拟量输出通道。根据项目实际情况选择I/O模块型号和数量并应该适当留有余量。

4)PLC系统的存储器选型:PLC的装载存储器(MMC)可以更换大小,而CPU的工作存储器是无法扩展的,不同型号CPU所集成的工作存储器大小不同,例如CPU 317-2 PN/DP (6ES7317-2EK14-0AB0)的工作存储器为1MB,而CPU 314 (6ES7314-1AG14-0AB0)的工作存储器仅为128KB。根据已编写完成或项目实际情况估算用户程序大小来选择工作存储器足够大的CPU和装载存储器。

5)选择电源:S7-300 PLC系统使用24 VDC电源为PLC系统供电,需要计算CPU模块消耗电流、通信接口模块消耗电流、所有I/O模块消耗电流,以及外围设备消耗电流并适当保留20%左右余量。通常外围设备供电电源根据实际情况单独配置。

例如对以下PLC系统的电源估算,CPU315-2 PN/DP 带8个I/O模块,其中模拟量输入,模拟量输出,数字量输入,数字量输出模块各两块:

·CPU 315-2PN/DP(6ES7315-2EH14-0AB0)24 VDC电流消耗典型值为750mA。

·SM331(6ES7331-7KF02-0AB0)8通道模拟量输入模块,消耗24VDC电流30mA,连接2线制电流传感器时每通道大消耗电流60mA。

·SM332(6ES7332-5HF00-0AB0)8通道模拟量输出模块,消耗24VDC电流340mA。

·SM321(6ES7321-1BL00-0AA0)32通道数字量输入模块,每通道24 VDC电流消耗典型值7mA。

·SM322(6ES7322-1BL00-0AA0)32通道数字量输出模块,每通道24 VDC输出电流大0.5A。

CPU及模板电源消耗估算:750 +( 30 + 60 ×8)× 2 + 340 ×2 = 2450mA,预留20% 余量后可选择PS3075A电源模块。

外围设备大允许电源消耗:32 ×7 × 2 + 500 ×32 × 2 = 32448 mA,供电电源根据实际情况单独配置。

6)特殊功能:需要实现安全(safety)功能的需要选择F系列PLC(例如 CPU 315F-2 DP);需要实现运动控制功能的可以选择T系列PLC(例如CPU 317TF-3 PN/DP)。

8 西门子S7-1500 系列PLC选型向导

1)PLC系统运行环境:考虑环境温度、湿度、海拔、震动、冲击等等环境因素。例如运行环境温度在0℃~60℃之间可选择标准型产品,温度超出此范围,则需要选择SIPLUS系列产品。

2)PLC系统通信接口:S7-1500系列PLC主机架上多能连接32个模块,能满足大部分中小型控制系统的需求,而对于需要使用更多模块或现场信号分布较分散的控制系统,可通过分布式I/O单元采集现场信号并通过PROFIBUS或PROFINET 现场总线与 CPU通信。S7-1500系列PLC默认集成PN接口,支持开放以太网协议,支持通过PROFINET总线扩展分布式I/O单元(ET200MP,ET200SP等系列产品);使用PROFIBUS总线,则需要选择带PROFIBUS接口的CPU(例如CPU1516-3 PN/DP )或者增加CP1542-5或CM1542-5扩展PROFIBUS接口,分布式I/O单元可选择基于PROFIBUS总线的ET200系列产品;对于需要进行远程安全访问的场合可选择CP1543-1模板,其提供防火墙及VPN功能以保证远程访问安全。

3)PLC系统中输入输出通道规模:PLC系统中允许使用的输入输出通道数量取决于CPU,CPU使用I/O地址空间来描述其允许访问输入输出的能力,例如CPU1516-3 PN/DP (6ES7 516-3AN00-0AB0)地址空间为输入32KB字节,输出32KB字节,其中每8个数字量通道占用1个字节地址空间,每1个模拟量通道占用2字节地址空间,那么这款CPU都接数字量通道的话,理论上允许多使用262144个数字量输入通道和262144个数字量输出通道;如果都接模拟量通道的话,理论上允许多使用16384个模拟量输入通道和16384个模拟量输出通道。

同时CPU 1516-3大允许连接的模块为8192个模块,例如按连接32通道数字量输入模块和32通道数字量输出模块计算,可以使用总共4096个数字量输入模块和4096个数字量输出模块,此时I/O地址空间还各剩一半也无法使用更多的模块。

4)PLC系统的存储器选型:PLC的装载存储器(MMC)可以更换大小,而CPU的工作存储器是无法扩展的,不同型号CPU所集成的工作存储器大小不同,例如CPU 1516-3 PN/DP(6ES7 516-3AN00-0AB0)的工作存储器为6MB,其中1MB用于存放程序代码,5MB用于存放数据,而CPU 1511 (6ES7 511-1AK00-0AB0)的工作存储器仅为150KB的程序代码区和1MB的数据区。

根据已编写完成或项目实际情况估算用户程序大小来选择工作存储器足够大的PLC和装载存储器。

5)选择电源:S7-1500 PLC系统中,PM电源模块为负载供电,其输入电压为120/230VAC,PS电源模块和CPU为PLC系统背板总线供电,输入电压为24 VDC,因此S7-1500 PLC系统需要计算两部分消耗:背板总线功耗和24 VDC电源消耗。背板总线功耗为机架上所有模块功耗之和,24 VDC电源消耗需要计算CPU模块消耗电流、通信接口模块消耗电流、所有I/O模块消耗电流,以及外围设备消耗电流并适当保留20%左右余量。

通常外围设备供电电源根据实际情况单独配置。

例如对以下PLC系统的电源估算,CPU1516-3 PN/DP 带12个I/O模块,其中模拟量输入,模拟量输出,数字量输入,数字量输出模块各3块顺序安装:

·CPU 1516-3PN/DP(6ES7516-3AN00-0AB0)背板输入功率12W,消耗24 VDC电流850mA。

·AI 8XU/I HS(6ES7 531-7NF10-0AB0)8通道模拟量输入模块,背板消耗功率1.2W,消耗24VDC电流240mA,连接2线制电流传感器时每通道大消耗电流53mA。

·AQ 8XU/I HS(6ES7 532-5HF00-0AB0)8通道模拟量输出模块,背板消耗功率1.15W,消耗24VDC电流260mA。

·DI 32X24VDC HF(6ES7 521-1BL00-0AB0)32通道数字量输入模块,背板消耗功率1.1W,每通道24 VDC电流消耗典型值2.5mA。

·DQ 32X24VDC/0.5A ST (6ES7 522-1BL00-0AB0)32通道数字量输出模块,背板消耗功率1.1W每通道24 VDC输出电流大0.5A。

背板总线消耗:12-1.2*3-1.15*3-1.1*3-1.1*3=-1.65W。CPU背板总线输出功率不够,需要增加PS 25W(6ES7505-0KA00-0AB0)电源模块,其背板输入功率25W,消耗24 VDC电流1300mA,其安装位置可以在紧挨CPU左侧或*个DQ模块与第二个DQ模块之间。

CPU 及模块电源消耗估算:850+[240+(53× 8)]×3 + 260 × 3 + 1300= 4922 mA,预留20% 余量后可选择PM 190W 电源模块。

外围设备大允许电源消耗:32 × 2.5 × 3 + 500 ×32 × 3 = 48240 mA,供电电源根据实际情况单独配置。

6)特殊功能:需要实现安全(safety)功能的需要选择F系列PLC(例如CPU 1516F-3 PN/DP)。

西门子S7-300PLC扩展模块 西门子PLC产品的种类繁多。PLC的型号不同,对应着其结构形式、性能、容量、指令系统、编程方式、价格等均各不相同,适用的场合也各有侧重。因此,合理选用PLC,对于提高PLC控制系统的技术经济指标有着重要意义。

西门子PLC机型的选择 西门子PLC的选择主要应从PLC 的机型、容量、I/O模块、电源模块、特殊功能模块、通信联网能力等方面加以综合考虑。PLC机型选择的本原则是在满足功能要求及保证可靠、维护方便的前提下,力争优秀的性能价格比。选择时应主要考虑到合理的结构型式,安装方式的选择,相应的功能要求,响应速度要求,系统可靠性的要求,机型尽量统一等因素。

一、合理的结构型式 PLC主要有整体式和模块式两种结构型式。 整体式PLC的每一个I/O点的平均价格比模块式的便宜,且体积相对较小,一般用于系统工艺过程较为固定的小型控制系统中;而模块式PLC的功能扩展灵活方便,在I/O点数、输入点数与输出点数的比例、I/O模块的种类等方面选择余地大,且维修方便,一般于较复杂的控制系统。

二、安装方式的选择 PLC系统的安装方式分为集中式、远程I/O式以及多台PLC联网的分布式。 集中式不需要设置驱动远程I/O硬件,系统反应快、成本低;远程I/O式适用于大型系统,系统的装置分布范围很广,远程I/O可以分散安装在现场装置附近,连线短,但需要增设驱动器和远程I/O电源;多台PLC联网的分布式适用于多台设备分别独立控制,又要相互联系的场合,可以选用小型PLC,但必须要附加通讯模块。

三、相应的功能要求 一般小型(低档)PLC具有逻辑运算、定时、计数等功能,对于只需要开关量控制的设备都可满足。 对于以开关量控制为主,带少量模拟量控制的系统,可选用能带A/D和D/A转换单元,具有加减算术运算、数据传送功能的增强型低档PLC。对于控制较复杂,要求实现PID运算 、闭环控制、通信联网等功能,可视控制规模大小及复杂程度,选用中档或高档PLC。但是中、高档PLC价格较贵,一般用于大规模过程控制和集散控制系统等场合。

四、响应速度要求 PLC是为工业自动化设计的通用控制器,不同档次PLC的响应速度一般都能满足其应用范围内的需要。如果要跨范围使用PLC,或者某些功能或信号有特殊的速度要求时,则应该慎重考虑PLC的响应速度,可选用具有高速I/O处理功能的PLC,或选用具有快速响应模块和中断输入模块的PLC等。

五、系统可靠性的要求 对于一般系统PLC的可靠性均能满足。对可靠性要求很高的系统,应考虑是否采用冗余系统或热备用系统。

六、机型尽量统一 一个企业,应尽量做到PLC的机型统一。

主要考虑到以下三方面问题:

1)机型统一,其模块可互为备用,便于备品备件的采购和管理。

2)机型统一,其功能和使用方法类似,有利于技术力量的培训和技术水平的提高。

 

通用型PLC的五大组成部分介绍

通用型PLC的硬件基本结构主要由*处理单元CPU、存储器、输入/输出(I/O)模块及电源组成,它是一种通用的可编程控制器。主机内各部分之间均通过总线连接。总线分为电源总线、控制总线、地址总线和数据总线。各部件的作用如下:

  可编程控制器

  (1)*处理单元CPU

  PLC的CPU与通用微机的CPU一样,是PLC的核心部分,它按PLC中系统程序赋予的功能,接收并存储从编程器键入的用户程序和数据;用扫描方式查询现场输入装置的各种信号状态或数据,并存入输入过程状态寄存器或数据寄存器中;诊断电源及PLC内部电路工作状态和编程过程中的语法错误等;在PLC进入运行状态后,从存储器逐条读取用户程序,经过命令解释后,按指令规定的任务产生相应的控制信号,去启闭有关的控制电路;分时、分渠道地去执行数据的存取、传送、组合、比较和变换等动作,完成用户程序中规定的逻辑运算或算术运算等任务;根据运算结果,更新有关标志位的状态和输出状态寄存器的内容,再由输出状态寄存器的位状态或数据寄存器的有关内容实现输出控制、制表打印、数据通信等功能。以上这些都是在CPU的控制下完成的。PLC常用的CPU主要采用通用微处理器、单片机或双极型位片式微处理器。

  (2)存储器

  存储器(简称内存),用来存储数据或程序。它包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。

  PLC配有系统程序存储器和用户程序存储器,分别用以存储系统程序和用户程序。系统程序存储器用来存储监控程序、模块化应用功能子程序和各种系统参数等,一般使用EPROM;用户程序存储器用作存放用户编制的梯形图等程序,一般使用RAM,若程序不经常修改,也可写入到EPROM中;存储器的容量以字节为单位。系统程序存储器的内容不能由用户直接存取。因此一般在产品样本中所列的存储器型号和容量,均是指用户程序存储器。

  (3)输入/输出(I/O)模块

  I/O模块是CPU与现场I/O设备或其他外部设备之间的连接部件。PLC提供了各种操作电平和输出驱动能力的I/O模块供用户选用。I/O模块要求具有抗干扰性能,并与外界绝缘因此,多数都采用光电隔离回路、消抖动回路、多级滤波等措施。I/O模块可以制成各种标准模块,根据输入、输出点数来增减和组合。I/O模块还配有各种发光二极管来指示各种运行状态。

  (4)电源

  PLC配有开关式稳压电源的电源模块,用来对PLC的内部电路供电。

  (5)编程器

  编程器用作用户程序的编制、编辑、调试和监视,还可以通过其键盘去调用和显示PLC的一些内部状态和系统参数。它经过接口与CPU联系,完成人机对话。

  编程器分简易型和智能型两种。简易型编程器只能在线编程,它通过一个接口与PLC连接。智能型编程器即可在线编程又可离线编程,还以远离PLC插到现场控制站的相应接口进行编程。智能型编程器有许多不同的应用程序软件包,功能齐全,适应的编程语言和方法也较多。

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