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重慶禹控自動(dòng)化設(shè)備有限公司   
                         
聯(lián)  系  人 : 黃世文 （）

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小,，功能越來越強(qiáng),；大型化是指應(yīng)用在工業(yè)過程控制領(lǐng)域較大的應(yīng)用市場，應(yīng)用的規(guī)模從幾十點(diǎn)

擴(kuò)展到上千點(diǎn),，應(yīng)用功能從單一的邏輯運(yùn)算擴(kuò)展幾乎能滿足所有的用戶要求,。

3、系統(tǒng)向標(biāo)準(zhǔn)化和開放化方向發(fā)展,，以個(gè)人計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ),，在windows平臺(tái)上開發(fā)符合全新一體

化開放體系結(jié)構(gòu)的PLC。通過提供標(biāo)準(zhǔn)化和開放化的接口,，可以很方便地將PLC接入其它系統(tǒng)[2]

,。

2.2 PLC的功能特點(diǎn)

2.2.1 PLC的功能

隨著自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的迅速發(fā)展,，PLC的功能日益增多,。它不僅能實(shí)現(xiàn)

單機(jī)控制，而且能實(shí)現(xiàn)多機(jī)群控制,；不僅能實(shí)現(xiàn)邏輯控制,，還能實(shí)現(xiàn)過程控制、運(yùn)動(dòng)控制和數(shù)據(jù)

處理等,，其主要功能如下：

1,、開關(guān)量邏輯控制

這是PLC的zui基本的功能。PLC具有強(qiáng)大的邏輯運(yùn)算能力,，它提供了與,、或、非等各種邏輯指令,，

可實(shí)現(xiàn)繼電器觸點(diǎn)的串聯(lián),、并聯(lián)和串并聯(lián)等各種連接的開關(guān)控制，常用于取代傳統(tǒng)的繼電器控制

系統(tǒng),。使用PLC提供的定時(shí),、計(jì)數(shù)指令，可實(shí)現(xiàn)定時(shí),、計(jì)數(shù)功能,，其定時(shí)值和計(jì)數(shù)值既可由用戶

在編程時(shí)設(shè)定，也可用數(shù)字撥碼開關(guān)來設(shè)定,，其值可進(jìn)行在線修改,，操作十分靈活方便。

2,、模擬量控制

在工業(yè)生產(chǎn)過程中,，有許多連續(xù)變化的量，如溫度,、壓力,、流量、液位和速度等都是模擬量,。

PLC提供了各種智能模塊,，如模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊,、模擬量輸入輸出模塊,、熱電阻

用模擬量輸入模塊、熱電阻用模擬量輸出模塊等,，通過使用這些模塊,，把現(xiàn)場輸入的模擬量經(jīng)

A/D轉(zhuǎn)換后送CPU處理；而CPU處理的數(shù)字結(jié)果,，經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換成模擬量去控制被控設(shè)備,，以完成對連

續(xù)量的控制。

3,、閉環(huán)過程控制

使用PLC不僅可以對模擬量進(jìn)行開環(huán)控制,，而且還可以進(jìn)行閉環(huán)控制。配置PID

控制單元或模塊,，對控制過程中某一變量（如速度,、溫度、電流,、電壓等）進(jìn)行PID控制,。

4,、定時(shí)、定位,、計(jì)數(shù)控制

PLC具有定時(shí)控制的功能,，它為用戶提供了若干個(gè)定時(shí)器，定時(shí)器的時(shí)間可以由用戶在編寫程序

時(shí)設(shè)定,，也可以用撥盤開關(guān)在外部設(shè)定,，實(shí)現(xiàn)定時(shí)或延時(shí)控制。定位控制是PLC*的控制

功能之一,。PLC提供了定位模塊,、脈沖輸出模塊等智能模塊，以實(shí)現(xiàn)各種需求的定位控制,。PLC具

有計(jì)數(shù)控制的功能,，它為用戶提供了若干個(gè)計(jì)數(shù)器或高速計(jì)數(shù)模塊。計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值可以由用戶

在編寫程序時(shí)設(shè)定,，也可以用撥盤開關(guān)在外部設(shè)定,，實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)控制。

5,、順序（步進(jìn)）控制

在工業(yè)控制中,，選用PLC實(shí)現(xiàn)順序控制，可以采用IE

C規(guī)定的用于順序控制的標(biāo)準(zhǔn)化語言——順序

功能圖進(jìn)行設(shè)計(jì),，可以用移位寄存器和順序控制指令編寫程序,。

6、網(wǎng)絡(luò)通信

現(xiàn)代PLC具有網(wǎng)絡(luò)通信的功能,，它既可以對遠(yuǎn)程I/O進(jìn)行控制,，又能實(shí)現(xiàn)PLC與計(jì)算機(jī)之間的通信

，從而構(gòu)成“集中管理,，分散控制”的分布式控制系統(tǒng),，實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)化。PLC通過RS232接口可

與各種RS232設(shè)備進(jìn)行通信,。PLC還可與其它智能控制設(shè)備（如變頻器,、數(shù)控裝置）實(shí)現(xiàn)通信。

PLC與變頻器組成聯(lián)合控制系統(tǒng),，可提高交流電動(dòng)機(jī)的自動(dòng)化控制水平,。

7、數(shù)據(jù)處理

現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（含矩陣運(yùn)算,、函數(shù)運(yùn)算,、邏輯運(yùn)算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,、排序,、查

表、位操作等功能,，可以完成數(shù)據(jù)的采集,、分析及處理。 這些數(shù)據(jù)可以與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的參

考值比較,，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置,，或?qū)⑺鼈兇蛴≈票?/p>

[2],。

2.2.2 PLC的特點(diǎn)

1、通用性強(qiáng),、靈活性好,、功能齊全

PLC是專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的，具有面向工業(yè)控制的鮮明特點(diǎn),。通過選配相應(yīng)的控制模

塊便可適用于各種不同的工業(yè)控制系統(tǒng),。同時(shí)，由于PLC采用存儲(chǔ)邏輯,，其控制邏輯以程序方式

存儲(chǔ)在內(nèi)存中,，當(dāng)生產(chǎn)工藝改變或生產(chǎn)設(shè)備更新時(shí)，不必改變

PLC的硬件,，只需改變程序,，改變控制邏輯，其連線少,，體積小,，加之PLC中每只軟繼電器的觸點(diǎn)

數(shù)理論上無限制，因此,，靈活性和擴(kuò)展性都很好,。

2、可靠性高,、抗*力強(qiáng)

為了確保PLC在惡劣的工業(yè)環(huán)境下能可靠的工作,。在設(shè)計(jì)中強(qiáng)化了PLC的抗*力，使之能抗諸

如電噪聲,、電源波動(dòng),、振動(dòng)、電磁干擾等的干擾,。PLC能承受電網(wǎng)電壓的變化,，可直接由交流市

電供電，直接取自電控箱電源。即使在電源瞬間斷電的情況下,，仍可正常工作,。PLC在設(shè)計(jì)、生

產(chǎn)過程中除了對元器件嚴(yán)格篩選外,，硬件和軟件還采用屏蔽,、濾波。光電隔離和故障診斷,、自動(dòng)

恢復(fù)等措施,，有的PLC還采用了冗余技術(shù)等，進(jìn)一步增強(qiáng)了PLC的可靠性,。

3,、編程簡單、使用方便

PLC在基本控制方面采用梯形圖語言進(jìn)行編程,，這種梯形圖是與繼電器控制電路圖相呼應(yīng)的,，形

式簡單、直觀性強(qiáng),，廣大電氣人員容易接受,。用梯形圖編程出錯(cuò)率比匯編語言低得多。梯形圖,、

流程圖,、語句表之間可以有條件的相互轉(zhuǎn)換，使用極其方便,。

4,、模塊化結(jié)構(gòu)、安裝簡單,、調(diào)試方便

PLC的各個(gè)部件,，包括CPU、電源,、I/O等均采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),，由機(jī)架和電纜將各模塊連接起

來，由于配置靈活,，使擴(kuò)展,、維護(hù)更加方便。另外,，PLC的接線十分方便,，只需將輸入信號的設(shè)

備（如按鈕、開關(guān)等）與PLC的輸入端子相連,，將接受控制的執(zhí)行元件（接觸器,、電磁閥等）與

輸出端子相連即可。調(diào)試工作大部分是室內(nèi)調(diào)試，用模擬開關(guān)模擬輸入信號,，其輸入狀態(tài)和輸出

狀態(tài)可以觀察PLC上相應(yīng)的發(fā)光二極管,，可以根據(jù)它進(jìn)行測試、排錯(cuò)和修改[2],。

2.3 西門子S7-300 PLC

2.3.1 S7-300的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)