巴中西門子代理商
為適應(yīng)工業(yè)環(huán)境使用,與一般控制裝置相比較,PLC機(jī)有以下特點(diǎn):
1. 可靠性高,抗干擾能力強(qiáng)
工業(yè)生產(chǎn)對控制設(shè)備的可靠性要求:
①平均故障間隔時(shí)間長
②故障修復(fù)時(shí)間(平均修復(fù)時(shí)間)短
任何電子設(shè)備產(chǎn)生的故障,通常為兩種:
①偶發(fā)性故障。由于外界惡劣環(huán)境如電磁干擾、超高溫、超低溫、過電壓、欠電壓、振動等引起的故障。這類故障,只要不引起系統(tǒng)部件的損壞,一旦環(huán)境條件恢復(fù)正常,系統(tǒng)也隨之恢復(fù)正常。但對PLC而言,受外界影響后,內(nèi)部存儲的信息可能被破壞。
②性故障。由于元器件不可恢復(fù)的破壞而引起的故障。
如果能限制偶發(fā)性故障的發(fā)生條件,如果能使PLC在惡劣環(huán)境中不受影響或能把影響的后果限制在范圍,使PLC在惡劣條件消失后自動恢復(fù)正常,這樣就能提高平均故障間隔時(shí)間;如果能在PLC上增加一些診斷措施和適當(dāng)?shù)谋Wo(hù)手段,在性故障出現(xiàn)時(shí),能很快查出故障發(fā)生點(diǎn),并將故障限制在局部,就能降低PLC的平均修復(fù)時(shí)間。為此,各PLC的生產(chǎn)廠商在硬件和軟件方面采取了多種措施,使PLC除了本身具有較強(qiáng)的自診斷能力,能及時(shí)給出出錯信息,停止運(yùn)行等待修復(fù)外,還使PLC具有了很強(qiáng)的抗干擾能力。
·硬件措施:
主要模塊均采用大規(guī)?;虺笠?guī)模集成電路,大量開關(guān)動作由無觸點(diǎn)的電子存儲器完成,I/O系統(tǒng)設(shè)計(jì)有完善的通道保護(hù)和信號調(diào)理電路。
① 屏蔽——對電源變壓器、CPU、編程器等主要部件,采用導(dǎo)電、導(dǎo)磁良好的材料進(jìn)行屏蔽,以防外界干擾。
② 濾波——對供電系統(tǒng)及輸入線路采用多種形式的濾波,如LC或π型濾波網(wǎng)絡(luò),以消除或高頻干擾,也削弱了各種模塊之間的相互影響。
③ 電源調(diào)整與保護(hù)——對微處理器這個(gè)核心部件所需的+5V電源,采用多級濾波,并用集成電壓調(diào)整器進(jìn)行調(diào)整,以適應(yīng)交流電網(wǎng)的波動和過電壓、欠電壓的影響。
④ 隔離——在微處理器與I/O電路之間,采用光電隔離措施,有效地隔離I/O接口與CPU之間電的聯(lián)系,減少故障和誤動作;各I/O口之間亦彼此隔離。
⑤ 采用模塊式結(jié)構(gòu)——這種結(jié)構(gòu)有助于在故障情況下短時(shí)修復(fù)。一旦查出某一模塊出現(xiàn)故障,能迅速更換,使系統(tǒng)恢復(fù)正常工作;同時(shí)也有助于加快查找故障原因。
·軟件措施:
有*的自檢及保護(hù)功能。
①故障檢測——軟件定期地檢測外界環(huán)境,如掉電、欠電壓、鋰電池電壓過低及強(qiáng)干擾信號等。以便及時(shí)進(jìn)行處理。
②信息保護(hù)與恢復(fù)——當(dāng)偶發(fā)性故障條件出現(xiàn)時(shí),不破壞PLC內(nèi)部的信息。一旦故障條件消失,就可恢復(fù)正常,繼續(xù)原來的程序工作。所以,PLC在檢測到故障條件時(shí),立即把現(xiàn)狀態(tài)存入存儲器,軟件配合對存儲器進(jìn)行封閉,禁止對存儲器的任何操作,以防存儲信息被沖掉。
③設(shè)置警戒時(shí)鐘WDT(看門狗)——如果程序每循環(huán)執(zhí)行時(shí)間超過了WDT規(guī)定的時(shí)間,預(yù)示了程序進(jìn)入死循環(huán),立即報(bào)警。
④加強(qiáng)對程序的檢查和校驗(yàn)——一旦程序有錯,立即報(bào)警,并停止執(zhí)行。
⑤對程序及動態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行電池后備——停電后,利用后備電池供電,有關(guān)狀態(tài)及信息就不會丟失。
PLC的出廠試驗(yàn)項(xiàng)目中,有一項(xiàng)就是抗干擾試驗(yàn)。它要求能承受幅值為1000V,上升時(shí)間1nS,脈沖寬度為1μS的干擾脈沖。一般,平均故障間隔時(shí)間可達(dá)幾十萬~上千萬小時(shí);制成系統(tǒng)亦可達(dá)4~5萬小時(shí)甚至更長時(shí)間。
2 .通用性強(qiáng),控制程序可變,使用方便
PLC品種齊全的各種硬件裝置,可以組成能滿足各種要求的控制系統(tǒng),用戶不必自己再設(shè)計(jì)和制作硬件裝置。用戶在硬件確定以后,在生產(chǎn)工藝流程改變或生產(chǎn)設(shè)備更新的情況下,不必改變PLC的硬設(shè)備,只需改編程序就可以滿足要求。因此,PLC除應(yīng)用于單機(jī)控制外,在工廠自動化中也被大量采用。
3.功能強(qiáng),適應(yīng)面廣
現(xiàn)代PLC不僅有邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、順序控制等功能,還具有數(shù)字和模擬量的輸入輸出、功率驅(qū)動、通信、人機(jī)對話、自檢、記錄顯示等功能。既可控制一臺生產(chǎn)機(jī)械、一條生產(chǎn)線,又可控制一個(gè)生產(chǎn)過程。
4.編程簡單,容易掌握
目前,大多數(shù)PLC仍采用繼電控制形式的“梯形圖編程方式"。既繼承了傳統(tǒng)控制線路的清晰直觀,又考慮到大多數(shù)工廠企業(yè)電氣技術(shù)人員的讀圖習(xí)慣及編程水平,所以非常容易接受和掌握。梯形圖語言的編程元件的符號和表達(dá)方式與繼電器控制電路原理圖相當(dāng)接近。通過閱讀PLC的用戶手冊或短期培訓(xùn),電氣技術(shù)人員和技術(shù)工很快就能學(xué)會用梯形圖編制控制程序。同時(shí)還提供了功能圖、語句表等編程語言。
PLC在執(zhí)行梯形圖程序時(shí),用解釋程序?qū)⑺g成匯編語言然后執(zhí)行(PLC內(nèi)部增加了解釋程序)。與直接執(zhí)行匯編語言編寫的用戶程序相比,執(zhí)行梯形圖程序的時(shí)間要長一些,但對于大多數(shù)機(jī)電控制設(shè)備來說,是微不足道的,*可以滿足控制要求。
5.減少了控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及施工的工作量
由于PLC采用了軟件來取代繼電器控制系統(tǒng)中大量的中間繼電器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器等器件,控制柜的設(shè)計(jì)安裝接線工作量大為減少。同時(shí),PLC的用戶程序可以在實(shí)驗(yàn)室模擬調(diào)試,更減少了現(xiàn)場的調(diào)試工作量。并且,由于PLC的低故障率及很強(qiáng)的監(jiān)視功能,模塊化等等,使維修也極為方便。
6.體積小、重量輕、功耗低、維護(hù)方便
PLC是將微電子技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)設(shè)備的產(chǎn)品,其結(jié)構(gòu)緊湊,堅(jiān)固,體積小,重量輕,功耗低。并且由于PLC的強(qiáng)抗干擾能力,易于裝入設(shè)備內(nèi)部,是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的理想控制設(shè)備。以慶惜公司的F1-40M型PLC為例:其外型尺寸僅為305×110×110mm,重量2.3kg,功耗小于25VA;而且具有很好的抗振、適應(yīng)環(huán)境溫、濕度變化的能力?,F(xiàn)在三菱公司又有FX系列PLC,與其超小型品種F1系列相比:面積為47%,體積為36%,在系統(tǒng)的配置上既固定又靈活,輸入輸出可達(dá)24~128點(diǎn)。
1.按結(jié)構(gòu)形式分類
根據(jù)PLC的結(jié)構(gòu)形式,可將PLC分為整體式和模塊式兩類。
(1)整體式PLC 整體式PLC是將電源、CPU、I/O接口等部件都集中裝在一個(gè)機(jī)箱內(nèi), 具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、價(jià)格低的特點(diǎn)。小型PLC一般采用這種整體式結(jié)構(gòu)。整體式PLC由不同I/O點(diǎn)數(shù)的基本單元(又稱主機(jī))和擴(kuò)展單元組成。基本單元內(nèi)有CPU、I/O接口、與I/O擴(kuò)展單元相連的擴(kuò)展口,以及與編程器或EPROM寫入器相連的接口等。擴(kuò)展單元內(nèi)只有I/O和電源等,沒有CPU?;締卧蛿U(kuò)展單元之間一般用扁平電纜連接。整體式PLC一般還可配備特殊功能單元,如模擬量單元、位置控制單元等,使其功能得以擴(kuò)展。
(2)模塊式PLC 模塊式PLC是將PLC各組成部分,分別作成若干個(gè)單獨(dú)的模塊,如CPU模塊、I/O模塊、電源模塊(有的含在CPU模塊中)以及各種功能模塊。模塊式PLC由框架或基板和各種模塊組成。模塊裝在框架或基板的插座上。這種模塊式PLC的特點(diǎn)是配置靈活,可根據(jù)需要選配不同規(guī)模的系統(tǒng),而且裝配方便,便于擴(kuò)展和維修。大、中型PLC一般采用模塊式結(jié)構(gòu)。
還有一些PLC將整體式和模塊式的特點(diǎn)結(jié)合起來,構(gòu)成所謂疊裝式PLC。疊裝式PLC其CPU、電源、I/O接口等也是各自獨(dú)立的模塊,但它們之間是靠電纜進(jìn)行聯(lián)接,并且各模塊可以一層層地疊裝。這樣,不但系統(tǒng)可以靈活配置,還可做得體積小巧。
2.按功能分類
根據(jù)PLC所具有的功能不同,可將PLC分為低檔、中檔、高檔三類。
(1)低檔PLC 具有邏輯運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)數(shù)、移位以及自診斷、監(jiān)控等基本功能,還可有少量模擬量輸入/輸出、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送和比較、通信等功能。主要用于邏輯控制、順序控制或少量模擬量控制的單機(jī)控制系統(tǒng)。
(2)中檔PLC 除具有低檔PLC的功能外,還具有較強(qiáng)的模擬量輸入/輸出、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送和比較、數(shù)制轉(zhuǎn)換、遠(yuǎn)程I/O、子程序、通信聯(lián)網(wǎng)等功能。有些還可增設(shè)中斷控制、PID控制等功能,適用于復(fù)雜控制系統(tǒng)。
(3)高檔PLC 除具有中檔機(jī)的功能外,還增加了帶符號算術(shù)運(yùn)算、矩陣運(yùn)算、位邏輯運(yùn)算、平方根運(yùn)算及其它特殊功能函數(shù)的運(yùn)算、制表及表格傳送功能等。高檔PLC機(jī)具有更強(qiáng)的通信聯(lián)網(wǎng)功能,可用于大規(guī)模過程控制或構(gòu)成分布式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)工廠自動化。
3.按I/O點(diǎn)數(shù)分類
根據(jù)PLC的I/O點(diǎn)數(shù)的多少,可將PLC分為小型、中型和大型三類。
(1).小型PLC——I/O點(diǎn)數(shù)< 256點(diǎn);單CPU、8位或16位處理器、用戶存儲器容量4K字以下。
巴中西門子代理商
CPU 313C 安裝有:
微處理器;
處理器處理每條二進(jìn)制指令的時(shí)間可達(dá) 70 ns。
擴(kuò)展存儲器;
128 KB 高速工作存儲器(相當(dāng)于約 42 K 指令),用于程序段執(zhí)行,可以為用戶程序提供足夠的存儲器空間
SIMATIC 微型存儲卡(zui大 8 MB)作為程序的裝載存儲器,還允許將項(xiàng)目(包括符號和注釋)存儲在 CPU 中。
靈活的擴(kuò)展能力;
多達(dá) 31 個(gè)模塊,(4排結(jié)構(gòu))
MPI多點(diǎn)接口;
集成 MPI 接口zui多可以同時(shí)建立與 S7-300/400 或編程器、PC、操作員面板的 8 路連接。在這些連接中,始終分別為 PG 和 OP 各保留一個(gè)連接。通過“全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊",MPI可以用來建立zui多16個(gè)CPU組成的簡單網(wǎng)絡(luò)。
內(nèi)置輸入/輸出;
在 CPU 313C 中,提供有 24 路數(shù)字量輸入(所有輸入都可用作處理),16 路數(shù)字量輸出以及 5路模擬量輸入和 2 路模擬量輸出(用于電流/電壓),以及 1 路附加輸入(用于測量溫度)。
口令保護(hù);
用戶程序使用保護(hù),可防止訪問。
塊加密;
函數(shù) (FC) 和功能塊 (FB) 可以通過 S7-Block Privacy,加密存儲于 CPU 以保護(hù)專有技術(shù)。
診斷緩沖;
診斷緩沖區(qū)中可存儲zui后 500 條錯誤和中斷事件,其中的 100 條事件可以*存儲。
免的數(shù)據(jù)后備;
如果發(fā)生斷電,則可通過 CPU 將所有數(shù)據(jù)(zui多達(dá) 64 KB)自動寫入到 SIMATIC 微型存儲卡(MMC 卡)上,且將在再次通電時(shí)保持不變。
可參數(shù)化的特性
可以使用 STEP 7 對 S7 的組態(tài)、屬性以及CPU的響應(yīng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置:
概述;
定義名稱、名稱和位置 ID
啟動;
定義 CPU 的啟動特性和時(shí)間
循環(huán)/時(shí)鐘存儲器;
定義zui大的掃循環(huán)描時(shí)間和負(fù)載設(shè)置時(shí)鐘存儲器地址
記憶性;
定義具有保持功能的存儲位、計(jì)數(shù)器、定時(shí)器和數(shù)據(jù)塊的數(shù)量
日時(shí)鐘中斷;
設(shè)定起始日期、起始時(shí)間和間隔周期
周期中斷;
周期設(shè)定
診斷;
確定診斷消息的處理和范圍
時(shí)鐘;
設(shè)定AS內(nèi)或MPI上的同步類型
防護(hù)等級;
定義程序和數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限
通訊;
保留連接源
MPI多點(diǎn)接口;
定義站地址
數(shù)字量輸入/輸出
地址設(shè)定,輸入繼電器和中斷
模擬輸入/輸出
地址設(shè)置,對于輸入:溫度單元,測量類型,量程,以及;對于輸出:輸出類型和輸出范圍
集成功能“計(jì)數(shù)器"
設(shè)定地址,以及 “連續(xù)計(jì)數(shù)"“單次計(jì)數(shù)"“周期計(jì)數(shù)"“測量"和“脈寬調(diào)制"下的參數(shù)分配
集成“規(guī)則"功能
顯示功能與信息功能
狀態(tài)和故障指示;
發(fā)光二極管顯示,例如,硬件、編程、定時(shí)器或I/O出錯以及運(yùn)行,如RUN、STOP、Startup。
功能;
可使用編程器顯示程序執(zhí)行中的狀態(tài),可以不通過用戶程序而修改變量,以及輸出堆棧內(nèi)容。
信息功能;
通過編程器以文本形式為用戶提供存儲能力信息、CPU的運(yùn)行,以及主存儲器和裝載存儲器當(dāng)前的使用情況、當(dāng)前的循環(huán)時(shí)間和診斷緩沖區(qū)的內(nèi)容。
集成的通訊功能
編程器/OP 通訊
全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊
S7 基本通訊
S7 通訊(只是)
集成功能
計(jì)數(shù)器;
3個(gè)計(jì)數(shù)器(zui高30kHz),具有方向的比較器,可直接連接到24V增量編碼器。
3通道測量;
允許進(jìn)行測量(高達(dá) 30 kHz),例如,測量軸速或吞吐量(每個(gè)測量周期內(nèi)的件數(shù))。
周期測量
3個(gè)通道??蓽y量計(jì)數(shù)的周期時(shí)間,計(jì)數(shù)zui高為 1 KHz。
脈寬調(diào)制;
3個(gè)輸出可直接連接控制閥、執(zhí)行器、開關(guān)設(shè)備、加熱裝置等,例如采樣為 2.5 kHz。 可設(shè)置周期長度并可在運(yùn)行時(shí)修改占空比。
輸入(所有數(shù)字量輸入);
輸入可以檢測事件,并在zui短的時(shí)間內(nèi)觸發(fā)響應(yīng)。
SIMATIC 控制器SIMATIC 控制器有多種多樣,包括從高性能 PLC 的書本型迷你控制器,到基于 PC 的控制器,無論什么要求,它都能要求。這些控制器的共同特點(diǎn)是,在zui小的空間里壓縮了zui大處理能力,能zui苛刻的機(jī)械和氣候條件、高速及可擴(kuò)展性等要求。這種分級的性能特征是 SIMATIC 系列產(chǎn)品的力量所在。目前,SIMATIC PLC 正在執(zhí)行越來越多的功能,原本需要*不同技術(shù)。 對您來說,一切都更加容易,更加*,更加經(jīng)濟(jì)。
功能強(qiáng)大,結(jié)構(gòu)緊湊并且經(jīng)濟(jì)
SIMATIC S7- 300通用控制器可以節(jié)省安裝空間并且具有模塊化設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。
大量的模塊可根據(jù)手頭的任務(wù)被用于擴(kuò)展集中或創(chuàng)建分散結(jié)構(gòu)的,并促進(jìn)備件成本效益的經(jīng)濟(jì)性。憑借其令人印象深刻的創(chuàng)新系列, SIMATIC S7 -300 通用控制器成為了一個(gè)可以有效節(jié)省用戶額外投資和成本的綜合。
概述
穩(wěn)壓直流電源具有電子控制電路,可以維持輸出直流電壓在一個(gè)特定的值,盡可能波動。特定功能區(qū)域可以電子補(bǔ)償例如輸入電壓變化或者輸出端負(fù)荷變化的影響。
穩(wěn)壓直流電源輸出電壓的紋波處于毫伏級,且主要取決于輸出端的負(fù)荷。
穩(wěn)壓直流電源的設(shè)計(jì)可以采用不同的工作原理。zui常見的電路類型有:
線性穩(wěn)壓電源
磁穩(wěn)壓器
次級脈沖開關(guān)式電源
初級脈沖開關(guān)式電源
適用于特定應(yīng)用實(shí)例的zui適原理將主要地取決于應(yīng)用。其目標(biāo)為特定負(fù)荷產(chǎn)后直流供電電壓,且成本盡可能地低,度盡可能地高。