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西門子PLC模塊產(chǎn)品與介紹
德國(guó)西門子(SIEMENS)公司生產(chǎn)的可編程序控制器在我國(guó)的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛,,在冶金,、化工,、印刷生產(chǎn)線等領(lǐng)域都有應(yīng)用,。西門子(SIEMENS)公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO,、S7-200、S7-1200,、S7-300,、S7-400等,。 西門子S7系列PLC體積小,、速度快,、標(biāo)準(zhǔn)化,,具有網(wǎng)絡(luò)通信能力,功能更強(qiáng),,可靠性高,。S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC(如S7-200),小規(guī)模性能要求的PLC(如S7-300)和中,、高性能要求的PLC(如S7-400)等,。
產(chǎn)品分類
一般來(lái)說(shuō)可以從三個(gè)角度對(duì)可編程序控制器進(jìn)行分類。其一是從可編程序控制器的控制規(guī)模大小去分類,,其二是從可編程序控制器的性能高低去分類,,其三是從可編程序控制器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)去分類。
控制規(guī)模
可以分為大型機(jī),、中型機(jī)和小型機(jī),。
西門子PLCS7-300系列
小型機(jī):小型機(jī)的控制點(diǎn)一般在256點(diǎn)之內(nèi),適合于單機(jī)控制或小型系統(tǒng)的控制,。
西門子小型機(jī)有S7-200:處理速度0.8~1.2ms ,;存貯器2k ;數(shù)字量248點(diǎn),;模擬量35路 。
中型機(jī):中型機(jī)的控制點(diǎn)一般不大于2048點(diǎn),可用于對(duì)設(shè)備進(jìn)行直接控制,,還可以對(duì)多個(gè)下一級(jí)的可編程序控制器進(jìn)行監(jiān)控,,它適合中型或大型控制系統(tǒng)。
西門子中型機(jī)有S7-300:處理速度0.8~1.2ms ,;存貯器2k ,;數(shù)字量1024點(diǎn);模擬量128路 ,;網(wǎng)絡(luò)PROFIBUS,;工業(yè)以太網(wǎng);MPI,。
大型機(jī):大型機(jī)的控制點(diǎn)一般大于2048點(diǎn),不僅能完成較復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)
西門子PLC S7-300/400的基本結(jié)構(gòu)
S7-300/400屬于模塊式PLC,,主要由機(jī)架、CPU模塊,、信號(hào)模塊,、功能模塊,、接口模塊、通信處理器,、電源模塊和編程設(shè)備(工程師,、操作員站和操作屏)組成。
圖1-1 PLC控制系統(tǒng)示意圖PLC的主要生產(chǎn)廠家:德國(guó)的西門子(Siemens)公司,,美國(guó)Rockwell公司所屬的AB公司,,GE-Fanuc公司,法國(guó)的施耐德(Schneider)公司,,日本的三菱和歐姆龍(OMRON)公司,。PLC的工作過(guò)程
表1-1 邏輯運(yùn)算關(guān)系表 在CPU模塊上有存儲(chǔ)器(用來(lái)存放系統(tǒng)程序、用戶程序,、邏輯變量和其它一些信息),,包括ROM和RAM??赏ㄟ^(guò)擴(kuò)展槽擴(kuò)展用戶RAM,。RAM:主程序區(qū)OB1+子程序區(qū)(FB、FCB,、定時(shí)中斷塊等)斷電時(shí)由鋰電池供電(幾年)以免RAM中信息丟失,。鋰電池電壓< 規(guī)定值,燈報(bào)警,,換電池(期間靠電容充電幾分鐘),。
PLC采用循環(huán)執(zhí)行用戶程序的方式。OB1是用于循環(huán)處理的組織塊(主程序),,它可以調(diào)用別的邏輯塊,,或被中斷程序(組織塊)中斷。在起動(dòng)完成后,,不斷地循環(huán)調(diào)用OB1,,在OB1中可以調(diào)用其它邏輯塊(FB, SFB, FC或SFC)。循環(huán)程序處理過(guò)程可以被某些事件中斷,。在循環(huán)程序處理過(guò)程中,,CPU并不直接訪問(wèn)I/O模塊中的輸入地址區(qū)和輸出地址區(qū),而是訪問(wèn)CPU內(nèi)部的輸入/輸出過(guò)程映像區(qū),。批量輸入,、批量輸出。
梯形圖中Q4.0的線圈(稱為內(nèi)部線圈)“通電"時(shí),,對(duì)應(yīng)的輸出過(guò)程映像位為1狀態(tài),。信號(hào)經(jīng)輸出模塊隔離和功率放大后,繼電器型輸出模塊中對(duì)應(yīng)的硬件繼電器的線圈(外部線圈)通電,,其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,,使外部負(fù)載通電工作,。
外部輸入電路接通時(shí),對(duì)應(yīng)的輸入過(guò)程映像位(例如I0.0)為1狀態(tài),,梯形圖中對(duì)應(yīng)的輸入位的常開(kāi)觸點(diǎn)接通,,常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)。
某一編程元件對(duì)應(yīng)的過(guò)程映像位為1狀態(tài)時(shí),,稱該編程元件為ON,,過(guò)程映像位為0狀態(tài)時(shí),稱該編程元件為OFF,。
PLC性能指標(biāo):
循環(huán)時(shí)間(Cycle time): 是指操作系統(tǒng)執(zhí)行一次圖1-4所示的循環(huán)操作所需的時(shí)間,,又稱為掃描循環(huán)時(shí)間(Scan Cycle Time)或掃描周期。如0.7ms,、1.7ms等性能指標(biāo):I/O點(diǎn)數(shù),、掃描周期,、指令數(shù)目,、功能模塊多少、
A( O I0.1 // 接在左側(cè)母線上的I0.1的常開(kāi)觸點(diǎn)
O Q4.0 // 與I0.1的常開(kāi)觸點(diǎn)并聯(lián)的Q4.0的常開(kāi)觸點(diǎn) )
AN I0.2 // 與并聯(lián)電路串聯(lián)的I0.2的常閉觸點(diǎn)
= Q4.0 // Q4.0的線圈
梯形圖對(duì)應(yīng)的邏輯表達(dá)式: Q4.0 = (I0.1+Q4.0)
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