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SIEMENS 505-7003
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PLC基礎知識(PLC入門必看)
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PLC的發(fā)展歷程?
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在工業(yè)生產過程中,大量的開關量順序控制,它按照邏輯條件進行順序動作,并按照邏輯關系進行連鎖保護動作的控制,及大量離散量的數(shù)據(jù)采集。傳統(tǒng)上,這些功能是通過氣動或電氣控制系統(tǒng)來實現(xiàn)的。1968年美國GM(通用汽車)公司提出取代繼電氣控制裝置的要求,第二年,美國數(shù)字公司研制出了基于集成電路和電子技術的控制裝置,首次采用程序化的手段應用于電氣控制,這就是代可編程序控制器,稱Programmable Controller(PC)。?
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個人計算機(簡稱PC)發(fā)展起來后,為了方便,也為了反映可編程控制器的功能特點,可編程序控制器定名為Programmable Logic Controller(PLC)。?
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上世紀80年代至90年代中期,是PLC發(fā)展快的時期,年增長率一直保持為30~40%。在這時期,PLC在處理模擬量能力、數(shù)字運算能力、人機接口能力和網絡能力得到大幅度提高,PLC逐漸進入過程控制領域,在某些應用上取代了在過程控制領域處于統(tǒng)治地位的DCS系統(tǒng)。?
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PLC具有通用性強、使用方便、適應面廣、可靠性高、抗干擾能力強、編程簡單等特點。PLC在工業(yè)自動化控制特別是順序控制中的地位,在可預見的將來,是無法取代的。?
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2 PLC的構成?
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從結構上分,PLC分為固定式和組合式(模塊式)兩種。固定式PLC包括CPU板、I/O板、顯示面板、內存塊、電源等,這些元素組合成一個不可拆卸的整體。模塊式PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內存、電源模塊、底板或機架,這些模塊可以按照一定規(guī)則組合配置。?
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3 CPU的構成?
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CPU是PLC的核心,起神經中樞的作用,每套PLC至少有一個CPU,它按PLC的系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存貯用戶程序和數(shù)據(jù),用掃描的方式采集由現(xiàn)場輸入裝置送來的狀態(tài)或數(shù)據(jù),并存入規(guī)定的寄存器中,同時,診斷電源和PLC內部電路的工作狀態(tài)和編程過程中的語法錯誤等。進入運行后,從用戶程序存貯器中逐條讀取指令,經分析后再按指令規(guī)定的任務產生相應的控制信號,去指揮有關的控制電路。?
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CPU主要由運算器、控制器、寄存器及實現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)、控制及狀態(tài)總線構成,CPU單元還包括外圍芯片、總線接口及有關電路。內存主要用于存儲程序及數(shù)據(jù),是PLC不可缺少的組成單元。?
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在使用者看來,不必要詳細分析CPU的內部電路,但對各部分的工作機制還是應有足夠的理解。CPU的控制器控制CPU工作,由它讀取指令、解釋指令及執(zhí)行指令。但工作節(jié)奏由震蕩信號控制。運算器用于進行數(shù)字或邏輯運算,在控制器指揮下工作。寄存器參與運算,并存儲運算的中間結果,它也是在控制器指揮下工作。?
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CPU速度和內存容量是PLC的重要參數(shù),它們決定著PLC的工作速度,IO數(shù)量及軟件容量等,因此限制著控制規(guī)模。?
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4 I/O模塊?
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PLC與電氣回路的接口,是通過輸入輸出部分(I/O)完成的。I/O模塊集成了PLC的I/O電路,其輸入暫存器反映輸入信號狀態(tài),輸出點反映輸出鎖存器狀態(tài)。輸入模塊將電信號變換成數(shù)字信號進入PLC系統(tǒng),輸出模塊相反。I/O分為開關量輸入(DI),開關量輸出(DO),模擬量輸入(AI),模擬量輸出(AO)等模塊。?
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常用的I/O分類如下:?
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開關量:按電壓水平分,有220VAC、110VAC、24VDC,按隔離方式分,有繼電器隔離和晶體管隔離。?
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模擬量:按信號類型分,有電流型(4-20mA,0-20mA)、電壓型(0-10V,0-5V,-10-10V)等,按精度分,有12bit,14bit,16bit等。?
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除了上述通用IO外,還有特殊IO模塊,如熱電阻、熱電偶、脈沖等模塊。?
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按I/O點數(shù)確定模塊規(guī)格及數(shù)量,I/O模塊可多可少,但其大數(shù)受CPU所能管理的基本配置的能力,即受大的底板或機架槽數(shù)限制。?
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5 電源模塊?
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PLC電源用于為PLC各模塊的集成電路提供工作電源。同時,有的還為輸入電路提供24V的工作電源。電源輸入類型有:交流電源(220VAC或110VAC),直流電源(常用的為24VDC)。?
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6?底板或機架?
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大多數(shù)模塊式PLC使用底板或機架,其作用是:電氣上,實現(xiàn)各模塊間的聯(lián)系,使CPU能訪問底板上的所有模塊,機械上,實現(xiàn)各模塊間的連接,使各模塊構成一個整體。?
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7 PLC系統(tǒng)的其它設備?
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7.1?編程設備:編程器是PLC開發(fā)應用、監(jiān)測運行、檢查維護不可缺少的器件,用于編程、對系統(tǒng)作一些設定、監(jiān)控PLC及PLC所控制的系統(tǒng)的工作狀況,但它不直接參與現(xiàn)場控制運行。小編程器PLC一般有手持型編程器,目前一般由計算機(運行編程軟件)充當編程器。也就是我們系統(tǒng)的上位機。?
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7.2 人機界面:簡單的人機界面是指示燈和按鈕,目前液晶屏(或觸摸屏)式的一體式操作員終端應用越來越廣泛,由計算機(運行組態(tài)軟件)充當人機界面非常普及。?
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8 PLC的通信聯(lián)網?
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依靠先進的工業(yè)網絡技術可以迅速有效地收集、傳送生產和管理數(shù)據(jù)。因此,網絡在自動化系統(tǒng)集成工程中的重要性越來越顯著,甚至有人提出"網絡就是控制器"的觀點說法。?
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PLC具有通信聯(lián)網的功能,它使PLC與PLC?之間、PLC與上位計算機以及其他智能設備之間能夠交換信息,形成一個統(tǒng)一的整體,實現(xiàn)分散集中控制。多數(shù)PLC具有RS-232接口,還有一些內置有支持各自通信協(xié)議的接口。PLC的通信現(xiàn)在主要采用通過多點接口(MPI)的數(shù)據(jù)通訊、PROFIBUS?或工業(yè)以太網進行聯(lián)網。
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產品承諾:
原裝進口,優(yōu)勢價格,大量現(xiàn)貨。
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【主營產品】
主營:品牌的PLC 、DCS 系統(tǒng)備件 模塊
①Allen-Bradley(美國AB)系列產品》
②Schneider(施耐德電氣)系列產品》
③General electric(通用電氣)系列產品》
④Westinghouse(美國西屋)系列產品》
⑤SIEMENS(西門子系列產品)》
⑥銷售ABB Robots. FANUC Robots、YASKAWA Robots、KUKA Robots、
Mitsubishi Robots、OTC? Robots、Panasonic Robots、MOTOMAN
Robots。
⑦estinghouse(西屋): OVATION系統(tǒng)、WDPF系統(tǒng)、MAX1000系統(tǒng)備件
。
⑧Invensys Foxboro(??怂共_):I/A Series系統(tǒng),F(xiàn)BM(現(xiàn)場輸入
/輸出模塊)順序控制、梯形 邏輯控制、事故追憶處理、數(shù)模轉換、輸入/
輸出信號處理、數(shù)據(jù)通信及處理等。Invensys Triconex:? 冗余容錯控制
系統(tǒng)、基于三重模件冗余(TMR)結構的zui現(xiàn)代化的容錯控制器。
⑨Siemens(西門子):Siemens MOORE, Siemens Simatic C1,Siemens
數(shù)控系統(tǒng)等。
⑩Bosch Rexroth(博世力士樂):Indramat,I/O模塊,PLC控制器,驅動
模塊等。
◆Motorola(摩托羅拉):MVME 162、MVME 167、MVME1772、MVME177等
系列。
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