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西門子模塊6ES7216-2BD23-0XB8詳細說明
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樓宇自控系統(tǒng)中PLC與DDC的區(qū)別
導讀： 其實DDC是由PLC發(fā)展而來的，是生產(chǎn)廠家專門針對細化市場而設計的，其與PLC最大的優(yōu)勢就只有固定的一部分控制程序這一項，其它性能方面應都較PLC差。
關(guān)于PLC與DDC，哪個應用在樓宇自控系統(tǒng)中更有優(yōu)勢，做如下面的比較：
1.應用領域：DDC是由PLC發(fā)展而來的，PLC是專門應用在工業(yè)自動化方面的，在國內(nèi)幾乎全部的工業(yè)生產(chǎn)流水線控制系統(tǒng)，火力發(fā)電廠控制系統(tǒng)，鋼鐵廠控制系統(tǒng)都是應用了PLC系統(tǒng)，目前也有相當一部分樓控系統(tǒng)也應用了PLC。樓宇自控DDC是生產(chǎn)廠家根據(jù)樓宇自控特點從PLC發(fā)展而來的，與PLC的區(qū)別其實只是在其內(nèi)部固化了一部分程序，但同時也缺少的PLC的靈活性和應對復雜電磁干擾環(huán)境的能力。
2.結(jié)構(gòu)差別：通過多年的發(fā)展，現(xiàn)在的PLC在網(wǎng)絡方面其實與DDC是一樣的，也支持多種協(xié)議，也是分層結(jié)構(gòu)，也可以實現(xiàn)點對點通訊，PLC分布在現(xiàn)場的各站點是不需要通過上位機就能進行通訊管理的。
3.軟件特性：DDC系統(tǒng)的上位機軟件多為專用軟件，其實從另一個側(cè)面說明其不兼容，每個廠家的軟件都有不一樣，而且很多是英文的，這對技術(shù)員來講更是惡夢的開始。而PLC系統(tǒng)上位機軟件既可是專用軟件，又可是通用組態(tài)軟件，現(xiàn)在國內(nèi)通用組態(tài)軟件都是純中文的，組態(tài)靈活方便。通用組態(tài)軟件能應對復雜的工業(yè)控制系統(tǒng)，對區(qū)區(qū)樓控又何在話下。再說無論是PLC系統(tǒng)還是DDC系統(tǒng)的調(diào)試都是有專業(yè)調(diào)試人員完成組態(tài)，再培訓業(yè)主操作管理，對業(yè)主來講其實是一樣的，反觀通組態(tài)軟件既能實現(xiàn)專業(yè)軟件的所有功能，又能實現(xiàn)專業(yè)軟件很多不能實現(xiàn)的功能(如高仿真界面、人聲報警、用戶定制功能等)。
4.專業(yè)性：現(xiàn)在很多樓控工程都應用了PLC系統(tǒng)，事實證明上述DDC功能PLC系統(tǒng)也能完成，經(jīng)驗豐富的PLC樓控實施商，也已積累了全部控制流程程序、能源管理及節(jié)能程序，同時由于其對所有流程程序擁有源程序，所以可以針對不同項目迅速做出量身定制的功能。由于也有現(xiàn)成的流程程序，現(xiàn)場調(diào)試工作也非常短，同時也會比DDC調(diào)試更順利，因為DDC內(nèi)置程序只有接口函數(shù)，是固定格式，如遇特殊需求就得與遠在千里之外的廠家工程師聯(lián)系，而且能不能解決就不一定了。
5.擴展性：誰都知道PLC系統(tǒng)是通用性、開放性系統(tǒng)?，F(xiàn)階段大多數(shù)PLC系統(tǒng)與大多數(shù)DDC系統(tǒng)操作員站之間用的都是TCP/IP協(xié)議，都可以做到有網(wǎng)絡就可接入。而目前DDC系統(tǒng)軟件按用戶數(shù)收取昂貴費用，令大部分已完工的樓控系統(tǒng)對分控操作站想要而不敢想啊！PLC系統(tǒng)正好有此優(yōu)勢。
6.安全性：其實這個問題只要想象一下：一個火力發(fā)電廠正在發(fā)電，突然一個PLC模塊壞了，如像上述所說的要將整個系統(tǒng)停機才能更換，那會是怎樣的后果，鍋爐都有可能爆炸?。『呛?！比樓控后果要嚴重得多吧！現(xiàn)在很多PLC系統(tǒng)的模塊都是熱拔插、熱備冗余(這幾個功能，樓控好像是這幾年向PLC學的吧)，PLC是面向工業(yè)環(huán)境開發(fā)的，在復雜的工業(yè)控制環(huán)境下模塊的故障或系統(tǒng)停機都可能產(chǎn)生重大事故或人員傷亡，可靠性要求較DDC又何止高一等??！不知上述論述是怎么產(chǎn)生的。PLC控制核心能夠在惡劣的環(huán)境中長期可靠、運行，并且易接線、易維護、隔離性好、抗腐蝕能力強，能適應較寬的溫度變化范圍，平均時間間隔(MTBF)大于15年。
7.調(diào)試繁簡度：PLC編程現(xiàn)在用得最多的是梯形圖語言，這種語言形象化、所見即所，不需要英語水平，普通電工就能學會。
現(xiàn)在的PLC系統(tǒng)與DDC系統(tǒng)一樣，都能坐在舒適的機房內(nèi)通過一臺筆記本電腦和一根網(wǎng)線就能將系統(tǒng)全部調(diào)試好。至于精度問題拿產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)一看便知?。≈幌胝f一句：難道工業(yè)控制對精度的要求會低于樓控？我想是個人都不會這樣想吧！哈哈！現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)線上的控制系統(tǒng)動不動就是上萬點(基本上都采用PLC，卻沒有一個用DDC)，而且要求做到毫秒級網(wǎng)絡連接，DDC能做到不？
綜述：其實DDC是由PLC發(fā)展而來的，是生產(chǎn)廠家專門針對細化市場而設計的，其與PLC最大的優(yōu)勢就只有固定的一部分控制程序這一項，其它性能方面應都較PLC差。DDC由于只針對樓控這一個專業(yè)細分市場，全國市場容量不大，也就造成DDC為什么性能不突出，價格卻較高的根本原因。DDC中固定一部分控制程序，廠家的最初出發(fā)點是因為樓控系統(tǒng)的承建方，大多是弱電系統(tǒng)集成商，這個群體對自控技術(shù)接觸得相對較少，所以廠家必須做一個容易的產(chǎn)品供其調(diào)試。但正因為這樣也便其失去了靈活性。如碰上了經(jīng)驗豐富的自控工程師，其產(chǎn)品內(nèi)固定的程序反而成為其發(fā)揮能力的包袱。樓控系統(tǒng)完工交付用戶后，由于用戶維護工程師在社會上接觸得更多的是PLC，PLC編程現(xiàn)在用得最多的是梯形圖語言，這種語言形象化、所見即所，不需要英語水平，普通電工就能學會，所以其維護技術(shù)和成本反而更低
以轉(zhuǎn)換為中心的編程
如圖6所示是對圖4采用以轉(zhuǎn)換為中心的編程方法設計的梯形圖。用仿STL指令的編程方式來設計選擇序列的梯形圖，請讀者自己編寫。
圖6 選擇序列的梯形圖三
2．并行序列的編程
（1）使用STL指令的編程
如圖7所示為包含并行序列的功能表圖，由S31、S32和S34、S35組成的兩個序列是并行工作的，設計梯形圖時應保證這兩個序列同時開始和同時結(jié)束，即兩個序列的第一步S31和S34應同時變?yōu)榛顒硬剑瑑蓚€序列的最后一步S32和S35應同時變?yōu)椴换顒硬?。并行序列的分支的處理是很簡單的，當?/span>S0是活動步，并且轉(zhuǎn)換條件X0＝1，步S31和S34同時變?yōu)榛顒硬?，兩個序列開始同時工作。當兩個前級步S32和S35均為活動步且轉(zhuǎn)換條件滿足，將實現(xiàn)并行序列的合并，即轉(zhuǎn)換的后續(xù)步S33變?yōu)榛顒硬?，轉(zhuǎn)換的前級步S32和S35同時變?yōu)椴换顒硬健?/span>
圖7 并行序列的功能表圖
如圖8所示是對圖7功能表圖采用STL指令編寫的梯形圖。對于并行序列的分支，當S0的STL觸點和X0的常開觸點均接通時，S31和S34被同時置位，系統(tǒng)程序?qū)⑶凹壊?/span>S0變?yōu)椴换顒硬?；對于并行序列的合并，?/span>S32、S35的STL觸點和X2的常開觸點組成的串聯(lián)電路使S33置位。在圖8中，S32和S35的STL觸點出現(xiàn)了兩次，如果不涉及并行序列的合并，同一狀態(tài)器的STL觸點只能在梯形圖中使用一次，當梯形圖中再次使用該狀態(tài)器時，只能使用該狀態(tài)器的一般的常開觸點和LD指令。另外，FX系列plc規(guī)定串聯(lián)的STL觸點的個數(shù)不能超過8個，換句話說，一個并行序列中的序列數(shù)不能超過8個。
圖8 并行序列的梯形圖
（2）使用通用指令的編程
如圖9所示的功能表圖包含了跳步、循環(huán)、選擇序列和并行序列等基本環(huán)節(jié)。
圖9 復雜的功能表圖
如圖10所示是對圖9的功能表圖采用通用指令編寫的梯形圖。步M301之前有一個選擇序列的合并，有兩個前級步M300和M313，M301的起動電路由兩條串聯(lián)支路并聯(lián)而成。M313與M301之間的轉(zhuǎn)換條件為
，相應的起動電路的邏輯表達式為
，該串聯(lián)支路由M313、X13的常開觸點和C0的常閉觸點串聯(lián)而成，另一條起動電路則由M300和X0的常開觸點串聯(lián)而成。步M301之后有一個并行序列的分支，當步M301是活動步，并且滿足轉(zhuǎn)換條件X1，步M302與步M306應同時變?yōu)榛顒硬?，這是用M301和Xl的常開觸點組成的串聯(lián)電路分別作為M302和M306的起動電路來實現(xiàn)的，與此同時，步M301應變?yōu)椴换顒硬?。?/span>M302和M306是同時變?yōu)榛顒硬降?，因此只需要?/span>M302的常閉觸點與M301的線圈串聯(lián)就行了。
圖10 使用通用指令編寫的梯形圖
步M313之前有一個并行序列的合并，該轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的條件是所有的前級步(即步M305和M311)都是活動步和轉(zhuǎn)換條件X12滿足。由此可知，應將M305，M311和X12的常開觸點串聯(lián)，作為控制M313的起動電路。M313的后續(xù)步為步M314和M301，M313的停止電路由M314和M301的常閉觸點串聯(lián)而成。
編程時應該注意以下幾個問題：
1）不允許出現(xiàn)雙線圈現(xiàn)象。
2）當M314變?yōu)椤?/span>1"狀態(tài)后，C0被復位（見圖10），其常閉觸點閉合。下一次掃描開始時M313仍為“1"狀態(tài)（因為在梯形圖中M313的控制電路放在M314的上面），使M301的控制電路中最上面的一條起動電路接通，M301的線圈被錯誤地接通，出現(xiàn)了M314和M301同時為“1"狀態(tài)的異常情況。為了解決這一問題，將M314的常閉觸點與M301的線圈串聯(lián)。