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(1)低档PLC具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功能,还可以有少量模拟量输入/输出、算术运算、数据传送和比较、通信等功能。主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机控制。(2)中档PLC除具有低档PLC的功能外,还具有较强的模拟量输入/输出、算术运算、数据传送和比较、数制转换、远程I/O、子程序、通信联网等功能。 PLC硬件连接完成后,在计算机中使用PLC编程编写梯形图程序,并用**的编程电缆将电脑与PLC连接起来,再将程序写入PLC。1.1.LC的内部组成PLC种类很多,但结构大同小异,典型的PLC内部组成框图如图1-4所示。 为了能效,变频器集成了矢量控制实现能量的利用并自动了磁通。该系列的变频器是全集成自动化的组成部分,并且可选PROFIBUS,ModbusRTU,CAN以及USS等通讯接口。操作控制和调试可以快速简单地采用PC机通过U接口,或者采用BOP-2(基本操作面板)或IOP(智能操作面板)来实现操作人员必须熟悉西门子变频器的基本工作原理、功能特点,具有电工操作常识。 模块式PLC通常需要**的电源模块,在选择电源模块时要考虑功率的问题,可以通过查阅模块技术手册各个模块的功耗,其总和再加上裕量就是选择电源模块的依据。注意,有些情况下需要PLC电源通过I/O单元驱动传感器和负载,这一部分功耗也必须考虑在内。 5)维修方便。PLC有完善的故障诊断功能,可以根据装置上的发光二管和提供的故障信息,方便地查明故障源。由于PLC的体积小,并且有些是采用模块化结构,因而可以通过换整机或模块迅速排除故障。6)体积小,能耗低。 运行为WindowsNT操作。对于苛刻和具有严格实时要求的任务,可采用SIMATICWinACRTX。它可直接安装在WindowsNT下,其增强的实时性能保证对控制部分具有确定性响应。方便的SIMATICWinAC如图2-13所示。 1.3.4PLC与DCS的比较DCS(DistributedControlSystem),集散控制,又称分布式控制,它是集计算机技术、控制技术、网络通信技术和图形显示技术于一体的。(1)从逻辑控制方面进行比较DCS是从的仪表盘监控发展而来。 SIMATICS7-200PLCS7-200PLC是小型化的PLC,它适用于各行各业,各种中的自动检测、监测及控制等。SIMATIC人机界面(HMI)从S7-300中取得数据,S7-300按用户的刷新速度传送这些数据。 数字量输出模块的功率放大元件有驱动直流负载的大功率晶体管或场效应管(见图1-10)、驱动交流负载的双向晶闸管或固态继电器(见图1-11)以及既可以驱动交流负载又可以驱动直流负载的小型继电器在选择数字量输出模块时,应注意负载电压的种类和大小、工作和负载的类型(电阻性负载、电感性负载、机械负载或白炽。
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例如控制、计算或通信可以分离并分配给不同的CPU,每个CPU可赋予其本地的I/O,使不同的功能彼此分工运行。例如一个CPU完成实时处理功能,而另一个CPU完成非实时处理功能。在多CPU下,所有CPU如同一个CPU那样联行,也就是说如有一个CPU为STOP(停机),则所有其他CPU也同时停机。 IM365接口模块**于S7-300PLC双机架扩展,IM360和IM361接口模块一般用于2~4个机架扩展。8.功能模块(FM)功能模块负责实现CPU不能实现的特殊功能,如高速计数、定位或闭环控制等。 这种新型的工业控制装置以其简单易懂、操作方便、可靠性高、通用灵活、体积小、使用寿命长等优点,很快在美国其他工业领域推广应用。到1971年,它已经成功地应用于食品、饮料、冶金、造纸等工业领域。PLC的出现,受到了其他的高度。 IM360/IM361接口模块可以扩展3个机架,机架(CR)使用IM360,扩展机架(ER)使用IM361,各相邻机架之间的电为10m。每个IM361需要一个外部DC24V电源向扩展机架上的所有模块供电,可以通过电源连接器连接PS307的负载电源。 图2-6S7-300PLC的浮动参考电位2.1.5S7-300CPU模块的外部连接对于紧凑型CPU,模块除DC电源输入外,还需要连接CPU集成的I/O点。开关量I/O的点数与CPU规格有关,集成开关量I/O的连接形式为DC24V电源输入/电源输出,I/O所需要的DC24V电源由外部供给。 由于其快速的指令处理速度,大大缩短了循环时间。高性能模块和多种CPU为各种各样的需求提供了的解决方案。TIAPortalV10.5中包含的编程和可视化组件不是相互的,而是可以相互统一访问公共数据库及其编辑器,可以使用一个适合项目中所有任务的公共用户界面来访问所有的编程和可视化功能。 对其他一些增强功能的控制指令,有的PLC较多,有的可能少些。虽然各种PLC的指令存在这样或那样的不同,但总的来说,PLC的编程语言都是面向生产、面向工程技术人员的,对电气技术人员来讲是比较容易的。 需要注意的是,在程序执行阶段,即使外部输入的状态发生了变化,输入映像区对应的元件位也不会随之立即改变,只能等到这个循环扫描周期结束,下个循环扫描周期开始时才能被新。在S7-300中,不断地调用组织块OB1(相当于C语言中的主函数),在主函数中调用其他子程序,包括用户自己编制的子程序(逻辑块FC或FB)和自带的子程序(逻辑块SFC或SFB)。 I、Q、V、M、、L均可以按字节、字、双字存取。(2)输出映像寄存器输出映像寄存器用来存放CPU执行程序的数据结果,并在输出扫描阶段,将输出映像寄存器的数据结果传送给输出模块,再由输出模块驱动外部的负载,如图1-11(b)所示。