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PLC主要有整體式和模塊式兩種結(jié)構(gòu)型式。

整體式PLC的每一個I/O點(diǎn)的平均價格比模塊式的便宜,且體積相對較小,一般用于系統(tǒng)工藝過程較為固定的小型控制系統(tǒng)中；而模塊式PLC的功能擴(kuò)展靈活方便,在I/O點(diǎn)數(shù)、輸入點(diǎn)數(shù)與輸出點(diǎn)數(shù)的比例、I/O模塊的種類等方面選擇余地大,且維修方便,一般于較復(fù)雜的控制系統(tǒng)。

二、安裝方式的選擇

西門子6ES72121BE400XB0  西門子6ES72121BE400XB0PLC系統(tǒng)的安裝方式分為集中式、遠(yuǎn)程I/O式以及多臺PLC聯(lián)網(wǎng)的分布式。

集中式不需要設(shè)置驅(qū)動遠(yuǎn)程I/O硬件,系統(tǒng)反應(yīng)快、成本低；遠(yuǎn)程I/O式適用于大型系統(tǒng),系統(tǒng)的裝置分布范圍很廣,遠(yuǎn)程I/O可以分散安裝在現(xiàn)場裝置附近,連線短,但需要增設(shè)驅(qū)動器和遠(yuǎn)程I/O電源；多臺PLC聯(lián)網(wǎng)的分布式適用于多臺設(shè)備分別立控制,又要相互聯(lián)系的場合,可以選用小型PLC,但必須要附加通訊模塊。

三、相應(yīng)的功能要求

一般小型(低檔)PLC具有邏輯運(yùn)算、定時、計數(shù)等功能,對于只需要開關(guān)量控制的設(shè)備都可滿足。

對于以開關(guān)量控制為主,帶少量模擬量控制的系統(tǒng),可選用能帶A/D和D/A轉(zhuǎn)換單元,具有加減算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送功能的增強(qiáng)型低檔PLC。對于控制較復(fù)雜,要求實(shí)現(xiàn)PID運(yùn)算 、閉環(huán)控制、通信聯(lián)網(wǎng)等功能,可視控制規(guī)模大小及復(fù)雜程度,選用中檔或高擋PLC。但是中、高擋PLC價格較貴,一般用于大規(guī)模過程控制和集散控制系統(tǒng)等場合。

四、響應(yīng)速度要求

PLC是為工業(yè)自動化設(shè)計的通用控制器,不同檔次PLC的響應(yīng)速度一般都能滿足其應(yīng)用范圍內(nèi)的需要。如果要跨范圍使用PLC,或者某些功能或信號有的速度要求時,則應(yīng)該慎重考慮PLC的響應(yīng)速度,可選用具有高速I/O處理功能的PLC,或選用具有快速響應(yīng)模塊和中斷輸入模塊的PLC等。

可以如下組態(tài) DP/AS-Interface LINK 增強(qiáng)型：

帶有 STEP7 (TIAPortal) V12 或更高版本，或 STEP7（經(jīng)典版）V5.4 或更高版本：對于 STEP 7 組態(tài)，可以在 STEP 7 版本中上傳 AS-Interface 組態(tài)。也可以在 HW Config（從站選擇對話框）中方便地組態(tài)西門子 AS-Interface 從站。

通過在顯示屏上更改 AS-i 的實(shí)際組態(tài)

或者，可通過 PROFIBUS GSD 文件將 DP/AS-i Link Advanced 集成到工程組態(tài)工具中（例如，用于 V5.4 以下版本的 STEP 7 或非西門子工程組態(tài)工具）。

PLC主要有整體式和模塊式兩種結(jié)構(gòu)型式。

整體式PLC的每一個I/O點(diǎn)的平均價格比模塊式的便宜,且體積相對較小,一般用于系統(tǒng)工藝過程較為固定的小型控制系統(tǒng)中；而模塊式PLC的功能擴(kuò)展靈活方便,在I/O點(diǎn)數(shù)、輸入點(diǎn)數(shù)與輸出點(diǎn)數(shù)的比例、I/O模塊的種類等方面選擇余地大,且維修方便,一般于較復(fù)雜的控制系統(tǒng)。

二、安裝方式的選擇

PLC系統(tǒng)的安裝方式分為集中式、遠(yuǎn)程I/O式以及多臺PLC聯(lián)網(wǎng)的分布式。

集中式不需要設(shè)置驅(qū)動遠(yuǎn)程I/O硬件,系統(tǒng)反應(yīng)快、成本低；遠(yuǎn)程I/O式適用于大型系統(tǒng),系統(tǒng)的裝置分布范圍很廣,遠(yuǎn)程I/O可以分散安裝在現(xiàn)場裝置附近,連線短,但需要增設(shè)驅(qū)動器和遠(yuǎn)程I/O電源；多臺PLC聯(lián)網(wǎng)的分布式適用于多臺設(shè)備分別立控制,又要相互聯(lián)系的場合,可以選用小型PLC,但必須要附加通訊模塊。

三、相應(yīng)的功能要求

一般小型(低檔)PLC具有邏輯運(yùn)算、定時、計數(shù)等功能,對于只需要開關(guān)量控制的設(shè)備都可滿足。

對于以開關(guān)量控制為主,帶少量模擬量控制的系統(tǒng),可選用能帶A/D和D/A轉(zhuǎn)換單元,具有加減算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送功能的增強(qiáng)型低檔PLC。對于控制較復(fù)雜,要求實(shí)現(xiàn)PID運(yùn)算 、閉環(huán)控制、通信聯(lián)網(wǎng)等功能,可視控制規(guī)模大小及復(fù)雜程度,選用中檔或高擋PLC。但是中、高擋PLC價格較貴,一般用于大規(guī)模過程控制和集散控制系統(tǒng)等場合。

四、響應(yīng)速度要求

PLC是為工業(yè)自動化設(shè)計的通用控制器,不同檔次PLC的響應(yīng)速度一般都能滿足其應(yīng)用范圍內(nèi)的需要。如果要跨范圍使用PLC,或者某些功能或信號有的速度要求時,則應(yīng)該慎重考慮PLC的響應(yīng)速度,可選用具有高速I/O處理功能的PLC,或選用具有快速響應(yīng)模塊和中斷輸入模塊的PLC等。

SIMATIC IPC 627c以其在高達(dá)55℃環(huán)境溫度的測量、開環(huán)和閉環(huán)控制任務(wù)中的高緊湊性和性能而聞名。盡管它具有很高的緊湊性，但它仍然可以靈活地調(diào)整和擴(kuò)展，以下兩個槽：

2 PCI（1短和1長）或

1 PCI和1 PCIe X16

SIMAT IPC627 C以其高的緊湊性和測量性能而聞名。溫度高達(dá)55°C時的開環(huán)和閉環(huán)控制任務(wù)。盡管其緊湊性很高，它仍然可以靈活地調(diào)整和擴(kuò)展與以下兩個槽：

2 PCI（1短和1長）或

1 PCI和1 PCIe X16 優(yōu)點(diǎn)  高性能和非常短的系統(tǒng)響應(yīng)時間：  新的2010英特爾核心處理器（I7和I3） 高性能車載HD顯卡集成在CPU

DDR3中存儲技術(shù)

系統(tǒng)具有高的性能和數(shù)據(jù)

板載RAID控制器

帶32gb固態(tài)驅(qū)動器（SSD）

ecc-ram，帶糾錯功能的工作存儲器

可選PROFIBUS或PROFINET接口，三個端口用于低成本連接分布式現(xiàn)場設(shè)備或連接SIMATICS7接口

借助于兩個分組千兆以太網(wǎng)連接，實(shí)現(xiàn)高數(shù)據(jù)傳輸速率和冗余度

通過可選的PCI Express x16圖形卡可以實(shí)現(xiàn)高圖形性能，可實(shí)現(xiàn)雙

DVIVGA模擬顯示適配器（可選）

4個高速USB 2.0端口

high energy industrial PC:

帶來低能耗

wake-up功能，用于通過網(wǎng)絡(luò)從位置啟動IPC示例，非生產(chǎn)周結(jié)束后開始。

西門子PLC擴(kuò)展單元的功能特點(diǎn)

S7-200系列西門子PLC是模塊式結(jié)構(gòu)，可以通過配接各種擴(kuò)展模塊來達(dá)到擴(kuò)展功能、擴(kuò)大控制能力的目的。目前S7-200西門子plc主要有類擴(kuò)展模塊。

（1）輸入/輸出擴(kuò)展模塊 S7-200系列CPU226CN上已經(jīng)集成了一定數(shù)量的數(shù)字量I/O點(diǎn)，但如用戶需要多于CPU單元I/O點(diǎn)時，必須對系統(tǒng)做必要的擴(kuò)展。CPU221無I/O擴(kuò)展能力，CPU 222多可連接2個擴(kuò)展模塊（數(shù)字量或模擬量），而CPU224XP和CPU226CN多可連接7個擴(kuò)展模塊。

S7-200 系列西門子PLC系列目前總共提供共5大類擴(kuò)展模塊：數(shù)字量輸入擴(kuò)展板EM221（8路擴(kuò)展輸入）；數(shù)字量輸出擴(kuò)展板EM222（8路擴(kuò)展輸出）；數(shù)字量輸入和輸出混合擴(kuò)展板EM223（8I/O，16I/O，32I/O）；模擬量輸入擴(kuò)展板EM231，每個EM231可擴(kuò)展3路模擬量輸入通道，A/D轉(zhuǎn)換時間為25μs，12位；模擬量輸入和輸出混合擴(kuò)展模板EM235，每個西門子plc模塊EM235可同時擴(kuò)展3路模擬輸入和1路模擬量輸出通道，其中A/D轉(zhuǎn)換時間為25μs，D/A轉(zhuǎn)換時間］100μs，位數(shù)均為12位?；締卧ㄟ^其右側(cè)的擴(kuò)展接口用總線連接器（插件）與擴(kuò)展單元左側(cè)的擴(kuò)展接口相連接。擴(kuò)展單元正常工作需要+5VDC工作電源，此電源由基本單元通過總線連接器提供，擴(kuò)展單元的24VDC輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)電源，可由基本單元的24VDC電源供電，但要注意基本單元所提供的大電流能力。

（2）熱電偶/熱電阻擴(kuò)展模塊 熱電偶、熱電阻模塊（EM231）是為CPU222，CPU224，CPU226設(shè)計的，S7-200與多種熱電偶、熱電阻的連接備有隔離接口。用戶通過模塊上的DIP開關(guān)來選擇熱電偶或熱電阻的類型，接線方式，測量單位和開路故障的方向。

（3）通訊擴(kuò)展模塊 除了西門子plc的CPU集成通訊口外，S7-200西門子plc還可以通過通訊擴(kuò)展模塊連接成更大的網(wǎng)絡(luò)。S7-200系列目前有兩種通訊擴(kuò)展模塊：PROFIBUS-DP擴(kuò)展從站模塊（EM277）和AS-i接口擴(kuò)展模塊（CP243-2）?？梢苑奖愕牟庞蠺PC1162HI。

S7 1200 的USS庫

USS_DRV 功能塊是S7-1200 USS通信的主體功能塊，接受變頻器的信息和控制變頻器的指令都是通過這個功能快來完成的。必須在主 OB中調(diào)用，不能在循環(huán)中斷OB中調(diào)用。

USS_PORT功能塊是S7-1200與變頻器USS通信的接口,主要設(shè)置通信的接口參數(shù)?？稍谥鱋B或中斷OB中調(diào)用。

USS_RPM功能塊是通過USS通信讀取變頻器的參數(shù)。必須在主 OB中調(diào)用，不能在循環(huán)中斷OB中調(diào)用。

USS_WPM功能塊是通過USS通信設(shè)置變頻器的參數(shù)。必須在主 OB中調(diào)用，不能在循環(huán)中斷OB中調(diào)用。

這些功能塊與變頻器之間的控制關(guān)系如下圖所示：

USS 通信功能塊與變頻器的控制關(guān)系

USS_DRV功能塊通過USS_DRV_DB數(shù)據(jù)塊實(shí)現(xiàn)與USS_PORT功能塊的數(shù)據(jù)接收與傳送，而USS_PORT功能塊是S7-1200 PLC CM1241 RS485模塊與變頻器之間的通信接口。USS_RPM功能塊和USS_WPM功能塊與變頻器的通信與USS_DRV功能塊的通信方式是相同的。

每個S7-1200 CPU多可帶3個通信模塊，而每個CM1241 RS485通信模塊多支持16個變頻器。因此用戶在一個S7-1200 CPU中多可建立3個USS網(wǎng)絡(luò)，而每個USS網(wǎng)絡(luò)多支持16個變頻器，總共多支持48個USS變頻器。

5. 2 S7 1200 PLC進(jìn)行USS通信的編程

1．USS通信接口參數(shù)功能塊的編程

USS通信接口參數(shù)功能塊的編程如下圖所示。

USS通信接口參數(shù)功能塊的編程

USS_PORT功能塊用來處理USS網(wǎng)絡(luò)上的通信，它是S71200 CPU與變頻器的通信借口。每個CM1241 RS485模塊有且必須有一個USS_PORT功能塊。

PORT：指的是通過個通信模塊進(jìn)行USS通信。

BAUD：指的是和變頻器進(jìn)行通行的速率。 變頻器的參數(shù)P2010種進(jìn)行設(shè)置。

USS_DB：指的是和變頻器通信時的USS數(shù)據(jù)塊。每個通信模塊多可以有16個USS數(shù)據(jù)塊，每個CPU多可以有48個USS數(shù)據(jù)塊，具體的通信情況要和現(xiàn)場實(shí)際情況相聯(lián)系。每個變頻器與S7-1200進(jìn)行通信的數(shù)據(jù)塊是的。

ERROR：輸出錯誤。

STATUS：掃描或初始化的狀態(tài)。

S7-1200 PLC與變頻器的通信是與它本身的掃描周期不同步的，在完成一次與變頻器的通信事件之前，S7-1200通常完成了多個掃描。

USS_PORT通信的時間間隔是S7-1200與變頻器通信所需要的時間，不同的通信波特率對應(yīng)的不同的USS_PORT通信間隔時間。下圖列出了不同的波特率對應(yīng)的USS_PORT小通信間隔時間。

不同的波特率對應(yīng)的USS_PORT小通信間隔時間

USS_PORT在發(fā)生通信錯誤時，通常進(jìn)行3次嘗試來完成通信事件，那么S7-1200與變頻器通信的時間就是USS_PORT發(fā)生通信超時的時間間隔。例如：如果通信波特率是57600，那么USS_PORT與變頻器通信的時間間隔應(yīng)當(dāng)大于小的調(diào)用時間間隔，即大于36.1Ms而小于109Ms。S7-1200 USS 協(xié)議庫默認(rèn)的通信錯誤超時嘗試次數(shù)是2次。

基于以上的USS_PORT通信時間的處理，我們建議在循環(huán)中斷OB塊中調(diào)用USS_PORT通信功能塊。在建立循環(huán)中斷OB塊時，我們可以設(shè)置循環(huán)中斷OB塊的掃描時間，以滿足通信的要求。

5. 3 S7 1200 PLC進(jìn)行USS通信的調(diào)試

S7-1200 PLC 通過CM1241 RS485模塊與變頻器進(jìn)行USS通信時，需要注意如下幾點(diǎn)：

當(dāng)同一個CM1241 RS485 模塊帶有多個（多16個）USS變頻器時，這個時候通信的USS_DB是同一個，USS_DRV功能塊調(diào)用多次，每個USS_DRV功能塊調(diào)用時，相對應(yīng)的USS站地址與實(shí)際的變頻器要一致，而其它的控制參數(shù)也要一致。

當(dāng)同一個S7-1200 PLC 帶有多個CM1241 RS485模塊（多3個）時，這個時候通信的USS_DB相對應(yīng)的是3個，每個CM1241 RS485模塊的USS網(wǎng)絡(luò)使用相同的USS_DB,不同的USS網(wǎng)絡(luò)使用不同的USS_DB。

當(dāng)對變頻器的參數(shù)進(jìn)行讀寫操作時，注意不能同時進(jìn)行USS_RPM和USS_WPM的操作，并且同一時間只能進(jìn)行一個參數(shù)的讀或者寫操作，而不能進(jìn)行多個參數(shù)的讀或者寫操作。

西門子PLC西門子PLC可編程控制器CPU1211C模塊代理(三)通訊功用   大中型PLC體系應(yīng)支撐多種現(xiàn)場總線和規(guī)范通訊協(xié)議(如TCP/IP)，需求時應(yīng)能與工廠管理網(wǎng)(TCP/IP)相連接。通訊協(xié)議應(yīng)契合ISO/IEEE通訊規(guī)范，應(yīng)是敞開的通訊網(wǎng)絡(luò)。   (四)編程功用   離線編程方法:PLC和編程器公用一個CPU，編程器在編程模式時，CPU只為編程器供給效勞，不對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行操控。完結(jié)編程后，編程器切換到運(yùn)轉(zhuǎn)模式，CPU對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行操控，不能進(jìn)行編程。離線編程方法可下降體系成本，但運(yùn)用和調(diào)試不便利。在線編程方法:CPU和編程器有各自的CPU，主機(jī)CPU擔(dān)任現(xiàn)場操控，并在一個掃描周期內(nèi)與編程器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，編程器把在線編制的程序或數(shù)據(jù)發(fā)送到主機(jī)，下一掃描周期，主機(jī)就依據(jù)新收到的程序運(yùn)轉(zhuǎn)。這種方法成本較高，但體系調(diào)試和操作便利，在大中型PLC中常選用。   五種規(guī)范化編程言語:次序功用圖(SFC)、梯形圖(LD)、功用模塊圖(FBD)三種圖形化言語和語句表(IL)、結(jié)構(gòu)文本(ST)兩種文本言語。選用的編程言語應(yīng)遵守其規(guī)范(IEC6113123)，同時，還應(yīng)支撐多種言語編程形式，如C，Basic等，以滿足操控場合的操控要求。 PLC模擬量輸入干擾的原因有些 PLC功能模塊

S7-1200產(chǎn)品說明:

SIMATIC S7-1200 系列包括以下模塊：

性能分級的不同型號緊湊型控制器，以及豐富的交/直流控制器。

各種信號板卡（模擬量和數(shù)字量），用于在 CPU 上進(jìn)行經(jīng)濟(jì)的模塊化控制器擴(kuò)展，同時節(jié)省安裝空間。

各種數(shù)字量和模擬量信號模塊。

各種通信模塊和處理器。

帶 4 個端口的以太網(wǎng)交換機(jī)，用于實(shí)現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

SIWAREX 稱重系統(tǒng)終端模塊

PS 1207 穩(wěn)壓電源裝置，電源電壓 115/230 V AC，額定電壓 24 VDC

機(jī)械特性

堅(jiān)固、緊湊的塑料機(jī)殼

連接和控制部件易于接觸，并由前蓋板提供保護(hù)

模擬量或數(shù)字量擴(kuò)展模塊也具有可拆卸的連接端子

設(shè)備特性

國際標(biāo)準(zhǔn)：

SIMATIC S7-1200 符合 VDE、UL、CSA 和 FM（I 類，類別 2；危險區(qū)組別 A、B、C 和 D，T4A）。生產(chǎn)質(zhì)量管理體系已按照 ISO 9001 進(jìn)行認(rèn)證。

通信

SIMATIC S7-1200 支持各種通信機(jī)制：

集成 PROFINET IO 控制器接口

帶 PROFIBUS DP 主站接口的通信模塊

帶 PROFIBUS DP 從站接口的通信模塊

GPRS 模塊，用于連接到 GSM/G 網(wǎng)絡(luò)

LTE 模塊，用于在第四代 LTE（長期演進(jìn)）網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行通信。

通信處理器，可通過以太網(wǎng)接口連接到 eControl Server Basic 控制中心軟件，并借助于基于 IP 的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行安全通信。

通信處理器，可連接到服務(wù)應(yīng)用的控制中心。

RF120C，可連接到 SIMATIC Ident 系統(tǒng)。

模塊 SM1278，用于連接 IO-link 傳感器和執(zhí)行器。

通過通信模塊實(shí)現(xiàn)點(diǎn)到點(diǎn)連接。

PROFINET 接口

通過集成 PROFINET 接口，可與以下設(shè)備通信：

編程設(shè)備

HMI 設(shè)備

其它 SIMATIC 控制器

PROFINET IO 自動化組件

支持以下協(xié)議：

TCP/IP

ISO-on-TCP

S7 通信

可連接以下設(shè)備：

通過標(biāo)準(zhǔn) 5 類電纜連接現(xiàn)場編程器和 PC。

在編程器和 SIMATIC S7-1200 的 CPU 之間建立連接

SIMATIC HMI 精簡面板

在精簡面板和 SIMATIC S7-1200 的 CPU 之間建立連接

其它 SIMATIC S7-1200 控制器

通過 CSM 1277 以太網(wǎng)交換機(jī)連接多臺設(shè)備

點(diǎn)到點(diǎn)接口，可自由編程的接口模式

通信模塊可通過點(diǎn)到點(diǎn)連接進(jìn)行通信。采用 RS232 和 RS485 物理傳輸介質(zhì)。在 CPU 的“自由口 (Freeport)"模式下進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。采用面向位的用戶特定通信協(xié)議（例如，ASCII 協(xié)議、USS 或 Modbus）。

可以連接任何具有串行接口的終端設(shè)備，如驅(qū)動、打印機(jī)、條碼讀碼器、調(diào)制解調(diào)器等。

在可編程接口模式下，通過 CM 1241 實(shí)現(xiàn)點(diǎn)到點(diǎn)連接

Functions

S7-1200 具有以下特點(diǎn)：

易于上手：

的入門套件（其中包括仿真器和文檔），便于熟悉設(shè)備的使用。

操作簡單：

功能強(qiáng)大的標(biāo)準(zhǔn)指令，易于使用，用戶友好的編程軟件，可大限度降低編程成本。

實(shí)時性能：

中斷功能、高速計數(shù)器和脈沖輸出，適用于對時間要求嚴(yán)格的應(yīng)用。

描述 信號模塊是控制器進(jìn)行過程操作的接口。許多不同的數(shù)字量和模擬量模塊根據(jù)每一項(xiàng)任務(wù)的要求，準(zhǔn)確提供輸入/輸出。數(shù)字量和模擬量模塊在通道數(shù)量、電壓和電流范圍、電絕緣、診斷和警報功能等方面都存在著差別。S7-400 信號模塊不僅是能夠在機(jī)架擴(kuò)展，而且可以通過 PROFIBUS DP 連接到 S7-400 控制器。支持熱插拔，這使更換模塊變得極其簡單。

說明 SIMATIC S7-200 采用一致的模塊化設(shè)計。除了擴(kuò)展和通訊模塊，模塊化的系統(tǒng)提供了用于定位、稱重技術(shù)和溫度測量的一系列具體擴(kuò)展。 To the top of the page 定位模塊EM 253 EM 253是一個用于簡單定位任務(wù)的功能模塊（1軸）?？梢詫⑺B接到步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)，通過高頻脈沖輸入從Micro Stepper連接到高性能伺服驅(qū)動器。 EM 253定位模塊以與擴(kuò)展模塊相同的方式進(jìn)行安裝，通過一體化連接電纜連接到S7 - 200擴(kuò)展總線。 連接之后，從CPU自動讀出配置數(shù)據(jù) 該模塊具有以下特點(diǎn)： 用于來自過程信號的5位輸入 驅(qū)動器直接激活用24脈沖輸出（向前/向后或者速度/方向） 2控制輸出（DIS；CLR）。 12個狀態(tài)LED

CPU 317F-2 DP 允許對設(shè)備實(shí)施故障安全型自動化系統(tǒng)，以滿足提高的安全要求（特別是制造自動化方面的安全要求）。 包括故障安全I(xiàn)/O模塊的分布式I/O站可以通過內(nèi)置的 PROFIBUS DP 接口連接。ET 200M故障安全型I/O模塊可以滿足安全相關(guān)的應(yīng)用。 基于 PROFIsafe 行規(guī)執(zhí)行 F-CPU 和故障安全型 I/O 模塊之間的安全通訊。 CPU 運(yùn)行需要 SIMATIC 微型存儲卡（MMC 卡）。

PLC主要有整體式和模塊式兩種結(jié)構(gòu)型式。

整體式PLC的每一個I/O點(diǎn)的平格比模塊式的便宜,且體積相對較小,一般用于工藝較為固定的小型控制中；而模塊式PLC的功能擴(kuò)展靈活方便,在I/O點(diǎn)數(shù)、輸入點(diǎn)數(shù)與輸出點(diǎn)數(shù)的比例、I/O模塊的種類等方面選擇余地大,且維修方便,一般于較復(fù)雜的控制。

二、安裝的選擇

PLC的安裝分為集中式、遠(yuǎn)程I/O式以及多臺PLC聯(lián)網(wǎng)的分布式。

集中式不需要設(shè)置驅(qū)動遠(yuǎn)程I/O硬件,反應(yīng)快、成本低；遠(yuǎn)程I/O式適用于大型,的裝置分布范圍很廣,遠(yuǎn)程I/O可以分散安裝在現(xiàn)場裝置附近,連線短,但需要增設(shè)驅(qū)動器和遠(yuǎn)程I/O電源；多臺PLC聯(lián)網(wǎng)的分布式適用于多臺設(shè)備分別控制,又要相互的,可以選用小型PLC,但必須要附加通訊模塊。

三、相應(yīng)的功能要求

一般小型(低檔)PLC具有邏輯運(yùn)算、定時、計數(shù)等功能,對于只需要開關(guān)量控制的設(shè)備都可。

對于以開關(guān)量控制為主,帶少量模擬量控制的,可選用能帶A/D和D/A轉(zhuǎn)換單元,具有加減算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送功能的增強(qiáng)型低檔PLC。對于控制較復(fù)雜,要求實(shí)現(xiàn)PID運(yùn)算 、閉環(huán)控制、通信聯(lián)網(wǎng)等功能,可視控制規(guī)模大小及復(fù)雜程度,選用中檔或高擋PLC。但是中、高擋PLC價格較貴,一般用于大規(guī)?？刂坪图⒖刂频取?/p>

四、響應(yīng)速度要求

PLC是為工業(yè)自動化設(shè)計的通用控制器,不同檔次PLC的響應(yīng)速度一般都能其應(yīng)用范圍內(nèi)的需要。如果要跨范圍使用PLC,或者某些功能或有的速度要求時,則應(yīng)該慎重考慮PLC的響應(yīng)速度,可選用具有高速I/O處理功能的PLC,或選用具有快速響應(yīng)模塊和中斷輸入模塊的PLC等。

五、可靠性的要求

對于一般PLC的可靠性均能。對可靠性要求很高的,應(yīng)考慮是否采用冗余或熱備用。

六、機(jī)型盡量統(tǒng)一

一個企業(yè),應(yīng)盡量做到PLC的機(jī)型統(tǒng)一。主要考慮到以下三方面問題：

1)機(jī)型統(tǒng)一,其模塊可互為備用,便于備品備件的采購和。

2)機(jī)型統(tǒng)一,其功能和使用類似,有利于技術(shù)力量的培訓(xùn)和技術(shù)水平的。

3)機(jī)型統(tǒng)一,其外部設(shè)備通用,資源可共享,易于聯(lián)信,配計算機(jī)后易于形成一個多級分布式控制

超過60Hz運(yùn)轉(zhuǎn)時應(yīng)留意以下事項(xiàng)

（1）機(jī)械和裝置在該速下運(yùn)轉(zhuǎn)要充分可能（機(jī)械強(qiáng)度、噪聲、振動等）。

（2） 電機(jī)進(jìn)進(jìn)恒功率輸出范圍，其輸出轉(zhuǎn)矩要能夠維持工作（風(fēng)機(jī)、泵等軸輸出功率于速度的立方成比例增加，所以轉(zhuǎn)速少許升高時也要留意）。

（3） 產(chǎn)生軸承的壽命題目，要充分加以考慮。

（4） 對于中容量以上的電機(jī)特別是2電機(jī)，在60Hz以上運(yùn)轉(zhuǎn)時要與廠家仔細(xì)商討。

25、變頻器可以傳動齒輪電機(jī)嗎？

根據(jù)減速機(jī)的結(jié)構(gòu)和潤滑方式不同，需要留意若干題目。在齒輪的結(jié)構(gòu)上通?？煽紤]70～80Hz為大限，采用油潤滑時，在低速下連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)關(guān)系到齒輪的損壞等。

26、變頻器能用來驅(qū)動單相電機(jī)嗎？可以使用單相電源嗎？

基本上不能用。對于調(diào)速器開關(guān)起動式的單相電機(jī)，在工作點(diǎn)以下的調(diào)速范圍時將燒毀繞組；對于電容起動或電容運(yùn)轉(zhuǎn)方式的，將誘發(fā)電容器爆炸。變頻器的電源通常為3相，但對于小容量的，也有用單相電源運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)種。

27、變頻器本身消耗的功率有多少？

它與變頻器的機(jī)種、運(yùn)行狀態(tài)、使用頻率等有關(guān)，但要回答很困難。不過在60Hz以下的變頻器效率大約為94%～96%，據(jù)此可推算損耗，但內(nèi)躲再生制動式（FR-K）變頻器，假如把制動時的損耗也考慮進(jìn)往，功率消耗將變大，對于操縱盤設(shè)計等必須留意。

軟件結(jié)構(gòu)

二個強(qiáng)有力的微處理器(C163 和 C167)為電樞和勵磁電路實(shí)施所有閉環(huán)和驅(qū)動控制功能。 閉環(huán)控制功能由軟件實(shí)現(xiàn)，作為通過參數(shù)相聯(lián)系的程序模塊

連接器

經(jīng)由連接器可以獲取閉環(huán)控制系統(tǒng)中的所有重要的量。 它們對應(yīng)于測量點(diǎn)，且能夠作為數(shù)字值訪問。 14 位 (16,384 步)對應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)歸一化中的100 % 。 這些值在變頻器中可以做其他用途，例如：控制設(shè)定值或改變一個限定值。 它們也可經(jīng)由操作員面板，模擬輸出和串行接口輸出。

經(jīng)由連接器可以獲得下列量：

模擬量輸入和輸出

實(shí)際值傳感電路的輸入

斜坡函數(shù)發(fā)生器的輸入和輸出，限，選通單元，控制器，免費(fèi)提供的軟件模塊

數(shù)字的固定設(shè)定值

一般的量，如操作狀態(tài)，電機(jī)溫度，可控硅溫度，報警存儲，故障存儲，操作計時表，處理器容量的利用率

開關(guān)量連接器

開關(guān)量連接器是假設(shè) 一個“0"或“1" 值的數(shù)字控制信號。 例如它們可以用來輸入一個設(shè)定值或執(zhí)行一個控制功能。 開關(guān)量連接器也可經(jīng)由操作員面板，二進(jìn)制輸出，或串行接口輸出。

下列狀態(tài)可經(jīng)由開關(guān)量連接器來獲取：

二進(jìn)制輸入的狀態(tài)

固定控制位

控制器的狀態(tài)，限，斜坡函數(shù)發(fā)生器，控制字，狀態(tài)字。

干預(yù)點(diǎn)

軟件模件的輸入使用關(guān)聯(lián)的參數(shù)在干預(yù)點(diǎn)上定義。 在對連接器信號的干預(yù)點(diǎn)，所需信號的連接器編號被輸入相關(guān)的參數(shù)中，從而來定義哪一個信號必須作為輸入量。 因此，有可能用模擬輸入和接口來的信號，以及內(nèi)部變量來設(shè)定值，附加的設(shè)定值，限等。

作為輸入量的開關(guān)量連接器的編號在干預(yù)點(diǎn)被輸入，用作開關(guān)量連接器信號。 從而可以利用二進(jìn)制輸入，串行接口的控制位或者是在閉環(huán)控制中產(chǎn)生的控制位，執(zhí)行一個控制功能或者是一個控制位輸出。

安全相關(guān)程序是在 TIA 博途中創(chuàng)建的。STEP7 Safety 組態(tài)工具為用 LAD 和 FBD 語言編寫的安全相關(guān)程序提供了命令、操作和塊。為此，我們提供了一個經(jīng) TüV 認(rèn)同的預(yù)組態(tài)塊庫以提供安全功能。

輸入輸出電路引入的

為了實(shí)現(xiàn)輸入輸出電路上的隔離，近年來在控制系統(tǒng)中光電耦合得到廣泛應(yīng)用，已成為防止的有效措施之一。光電耦合器具有以下特點(diǎn):先，由于是密封在一個管殼內(nèi)，不會受到外界光的;其次，由于靠光傳送，切斷了各部件電路之間地線的;第三，發(fā)光二管動態(tài)電阻非常小，而源的內(nèi)阻一般很大，能夠傳送到光電耦合器輸入輸出的就很小;第四，光電耦合器的傳輸比和晶體管的放大倍數(shù)相比，一般很小，遠(yuǎn)不如晶體管對那么靈敏，而光電耦合器的發(fā)光二管只有在通過一定的電流時才能發(fā)光。因此，即使是在電壓幅值較高的情況下，由于沒有足夠的能量，仍不能使發(fā)光二管發(fā)光，從而可以有效地掉。由于光電耦合器的線性區(qū)一般只能在某一特定的范圍內(nèi)，因此，應(yīng)保證被傳的變化范圍始終在線性區(qū)內(nèi)。為了保證線性耦合，既要嚴(yán)格挑選光電耦合器，又要采取相應(yīng)的非線性較正措施，否則將產(chǎn)生較大的誤差。