西門子可編程控制器概述
西門子可編程控制器概述
1. 可編程控制器的產(chǎn)生
PLC的誕生
1) 隨著半導體技術,尤其是微處理器和微型計算機技術的發(fā)展,在20世紀70年代初期、中期,設計制造出可編程邏輯控制器PLC,它能完成順序控制,僅有邏輯運算、定時、計數(shù)等控制功能。
2) 20世紀70年代末至80年代初,可編程控制器的處理速度大提高,增加了許多特殊功能,使得可編程控制器不僅可以進行邏輯控制,而且可以對模擬量進行控制。
3) 20世紀80年代以來,隨著大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路技術的迅猛發(fā)展,以16位和32位微處理器為核心的可編程控制器也得到迅猛發(fā)展,其功能越來越強。PLC具有了高速計數(shù)、中斷技術、PID調節(jié)、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)通信功能。
4) 1985年1月電工委員會(IEC)制定了PLC的標準。
2. 什么是PLC?
電工委員會(IEC)在1987年2月頒布了PLC的標準草案(第三稿),草案對PLC作了如下定義:“可編程序控制器是一種數(shù)字運算操作的電子裝置,專為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計。它采用可編程序的存儲器,用來在其內部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術運算等操作的指令,并通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程??删幊绦蚩刂破骷捌溆嘘P的外圍設備都應按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)連成一個整體,易于擴充其功能的原則設計。”可編程序控制器(Programmable Logic Controller)簡稱PLC,是以微處理器為基礎,綜合了計算機技術、自動控制技術和通訊技術而發(fā)展起來的一種新型、通用的自動控制裝置。
3. PLC的特點
3.1可靠性高,抗*力強
3.2通用性強,使用方便
3.3采用模塊化結構,系統(tǒng)組合靈活方便
3.4編程語言簡單、易學,便于掌握
3.5系統(tǒng)設計周期短
3.6對生產(chǎn)工藝以身試法適應性強
3.7安裝簡單、調試方便、維護工作量小
4. 可編程控制器的分類
1) 按輸入/輸出點數(shù)分
a) 小型機
小型PLC I/O總點數(shù)在256點以下,用戶程序存儲容量在4KB左右。
b) 中型機
中型PLC I/O總點數(shù)在256∽2048點之間,用戶程序存儲容量在8KB左右。
c) 大型機
大型PLC I/O總點數(shù)在2048點以上,用戶程序存儲容量在16KB以上。
2) 按結構形式分
a) 整體式
b) 模塊式
3) 按生產(chǎn)廠家分
在*有上百家PLC制造商,其中占PLC市場80%以上的生產(chǎn)公司是:德國的西門子(SIEMENS)公司、法國的施耐德(SCHNEIDER)自動化公司、日本的歐姆龍(OMRON)和三菱公司。
5. PLC的應用
1) 開關量邏輯控制
2) 模擬量控制
3) 過程控制
4) 定時和計數(shù)控制
5) 順序控制
6) 數(shù)據(jù)處理
7) 通信和聯(lián)網(wǎng)
6. PLC的發(fā)展趨勢
a) 系列化、模塊化
b) 小型機功能強化
c) 中、大型機高速度、高功能、大容量
d) 低成本
e) 多功能
7. 可編程控制器技術性能指標
a) I/O點數(shù)
I/O點數(shù)是指PLC外部I/O端子的總數(shù)。如FX毓的I/O點數(shù)多為256。
b) 掃描速度
一般指執(zhí)行指令的時間,單位是μs/步,有時也以執(zhí)行1000步指令的時間計,單位為ms/千步,通常為10ms,小型PLC的掃描時間可能大于40s。
c) 內存容量
通常以PLC所能存放用戶程序的多少來衡量。
d) 指令系統(tǒng)
PLC指令的多少是衡量其軟件功能強弱的主要指標。PLC具有的指令種類越多,它的軟件功能則*。
e) 內部寄存器
寄存器的配置情況是衡量PLC硬件功能的一個指標。這些寄存器主要用以存放變量狀態(tài)、結果和數(shù)據(jù)等。