西門子模塊按I/O點數(shù)及存儲器的容量分類

一般而言,，處理的I/O點數(shù)比較多，則控制關(guān)系比較復雜，用戶需要的程序存儲器容量比較大,，要求PLC指令及其他功能比較多,，指令執(zhí)行的過程也比較快等。按PLC的輸入輸出點數(shù)可分為如下三類：
1）小型PLC——小型PLC的功能一般以開關(guān)量控制為主,，其輸入,、輸出總點數(shù)一般在256點以下，用戶程序存儲器容量在4K字以下?，F(xiàn)在的高性能小型PLC還具有一定的通訊能力和少量的模擬量處理能力,。這類PLC的特點是價格低廉，體積小巧,，適合于控制單臺設(shè)備,，開發(fā)機電一體化產(chǎn)品。典型的小型機有西門子公司的S7-200系列,、Rockwell公司的SLC500系列,、OMRON公司的CPM2A系列、三菱公司的FX系列等產(chǎn)品,。
2）西門子模塊中型PLC——中型PLC的輸入,、輸出總點數(shù)在256～1024點之間，用戶程序存儲器的容量大于8K字,。中型PLC具有更強的模擬量處理能力,、數(shù)字計算能力和通訊能力。中型機的指令比小型機更豐富,，一般適用于復雜的邏輯控制系統(tǒng)以及連續(xù)生產(chǎn)過程的控制場合,。典型的中型機有西門子的S7-300系列、Rockwell公司的ControlLogix系列,、OMRON公司的C200H系列等產(chǎn)品,。
3）大型PLC——大型PLC的I/O總點數(shù)在1024點以上，用戶程序存儲器容量可達8～16M,。大型PLC的性能已經(jīng)與工業(yè)控制計算機相當,，它具有計算、控制和調(diào)節(jié)的功能,，還具有強大的通訊聯(lián)網(wǎng)能力,。它可以連接HMI作為系統(tǒng)監(jiān)視或操作界面，能夠表示過程的動態(tài)流程,，記錄各種曲線,，可配備多種智能模塊，構(gòu)成一個多功能系統(tǒng),。這種系統(tǒng)還可以和其他型號的控制器、上位機相連,，組成一個集中分散的生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量控制系統(tǒng),。大型機適用于設(shè)備自動化,、過程自動化控制和過程監(jiān)控。典型的大型PLC有西門子的S7-400,、OMRON公司的CVMl和CSl系列,、Rockwell公司的ControlLogix、PLC5/05系列等產(chǎn)品,。
2. 根據(jù)結(jié)構(gòu)形式分
三菱FX系列
1）整體式（箱體式）——整體式結(jié)構(gòu)的特點是將PLC的基本部件,，如CPU板、輸入板,、輸出板,、電源板等緊湊地安裝在一個標準機殼內(nèi)，構(gòu)成一個整體,，組成PLC的一個基本單元（主機）或擴展單元,。基本單元上設(shè)有擴展端口,，通過擴展電纜與擴展單元相連,。以構(gòu)成PLC不同的配置。整體式結(jié)構(gòu)的PLC體積小,，成本低,，安裝方便。微型和小型PLC一般為整體式結(jié)構(gòu),。
西門子PLC S7-300
2）機架模塊式——模塊式結(jié)構(gòu)的PLC是由一些模塊單元構(gòu)成,，這些標準模塊如CPU模塊、輸人模塊,、輸出模塊,、電源模塊和各種功能模塊等，將這些模塊插在框架上或基板上即可,。各模塊功能是獨立的,，外形尺寸是統(tǒng)一的，插入什么模塊可根據(jù)需要靈活配置,。目前,，中、大型PLC多采用這種結(jié)構(gòu)形式

1.使用靈活,、通用性強

2.可靠性高,、抗*力強

3.接口簡單、維護方便

4.體積小,、功耗小,、性價比高

5.編程簡單、容易掌握

6.設(shè)計、施工,、調(diào)試周期短

具體闡述：1.使用靈活,、通用性強——PLC的硬件是標準化的，加之PLC的產(chǎn)品已系列化,，功能模塊品種多,，可以靈活組成各種不同大小和不同功能的控制系統(tǒng)。在PLC構(gòu)成的控制系統(tǒng)中,，只需在PLC的端子上接入相應(yīng)的輸入輸出信號線,。當需要變更控制系統(tǒng)的功能時，可以用編程器在線或離線修改程序,，同一個PLC裝置用于不同的控制對象,，只是輸入輸出組件和應(yīng)用軟件的不同。

2.可靠性高,、抗*力強——微機功能強大但抗*力差,，工業(yè)現(xiàn)場的電磁干擾，電源波動,，機械振動,，溫度和濕度的變化，都可能導致一般通用微機不能正常工作,；傳統(tǒng)的繼電器—接觸器控制系統(tǒng)抗*力強,，但由于存在大量的機械觸點（易磨損、燒蝕）而壽命短,，系統(tǒng)可靠性差,。PLC采用微電子技術(shù)，大量的開關(guān)動作由無觸點的電子存儲器件來完成,，大部分繼電器和繁雜連線被軟件程序所取代,，故壽命長，可靠性大大提高,，從實際使用情況來看,，PLC控制系統(tǒng)的平均*時間一般可達4～5萬小時。PLC采取了一系列硬件和軟件抗干擾措施,，能適應(yīng)有各種強烈干擾的工業(yè)現(xiàn)場,，并具有故障自診斷能力。如一般PLC能抗1000V,、1ms脈沖的干擾,，其工作環(huán)境溫度為0～60℃，無需風冷,。

3.接口簡單,、維護方便——PLC的接口按工業(yè)控制的要求設(shè)計,，有較強的帶負載能力（輸入輸出可直接與交流220V，直流24V等強電相連）,，接口電路一般亦為模塊式,，便于維修更換,。有的PLC甚至可以帶電插拔輸入輸出模塊,，可不脫機停電而直接更換故障模塊，大大縮短了故障修復時間,。

4.體積小,、功耗小、性價比高——以小型PLC（TSX21）為例,，它具有128個I/O接口,，可相當于400～800個繼電器組成的系統(tǒng)的控制功能，其尺寸僅為216×127×110mm3,，重2.3kg,，不帶接口的空載功耗為1.2W，其成本僅相當于同功能繼電器系統(tǒng)的10～20％,。PLC的輸入輸出系統(tǒng)能夠直觀地反應(yīng)現(xiàn)場信號的變化狀態(tài),，還能通過各種方式直觀地反映控制系統(tǒng)的運行狀態(tài)，如內(nèi)部工作狀態(tài),、通訊狀態(tài),、I/O點狀態(tài)、異常狀態(tài)和電源狀態(tài)等,，對此均有醒目的指示,，非常有利于運行和維護人員對系統(tǒng)進行監(jiān)視。

5.編程簡單,、容易掌握——PLC是面向用戶的設(shè)備,，PLC的設(shè)計者充分考慮了現(xiàn)場工程技術(shù)人員的技能和習慣。大多數(shù)PLC的編程均提供了常用的梯形圖方式和面向工業(yè)控制的簡單指令方式,。編程語言形象直觀,，指令少、語法簡便,，不需要專門的計算機知識和語言,，具有一定的電工和工藝知識的人員都可在短時間內(nèi)掌握。利用專用的編程器,，可方便地查看,、編輯、修改用戶程序,。

6.設(shè)計,、施工,、調(diào)試周期短——用繼電器—接觸器控制完成一項控制工程，必須首先按工藝要求畫出電氣原理圖,，然后畫出繼電器屏（柜）的布置和接線圖等,，進行安裝調(diào)試，以后修改起來十分不便,。而采用PLC控制,，由于其靠軟件實現(xiàn)控制，硬件線路非常簡潔,，并為模塊化積木式結(jié)構(gòu),，且已商品化，故僅需按性能,、容量（輸入輸出點數(shù),、內(nèi)存大小）等選用組裝,，而大量具體的程序編制工作也可在PLC到貨前進行,，因而縮短了設(shè)計周期，使設(shè)計和施工可同時進行,。由于用軟件編程取代了硬接線實現(xiàn)控制功能,，大大減輕了繁重的安裝接線工作，縮短了施工周期,。PLC是通過程序完成控制任務(wù)的,，采用了方便用戶的工業(yè)編程語言，且都具有強制和仿真的功能,，故程序的設(shè)計,、修改和調(diào)試都很方便，這樣可大大縮短設(shè)計和投運周期,。