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PLC組態(tài)軟件指一些數(shù)據(jù)采集與過(guò)程控制的軟件，它們是在自動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級(jí)的軟件平臺(tái)和開(kāi)發(fā)環(huán)境,，能以靈活多樣的PLC組態(tài)方式（而不是編程方式）提供良好的用戶(hù)開(kāi)發(fā)界面和簡(jiǎn)捷的使用方法,，它解決了控制系統(tǒng)通用性問(wèn)題,。其預(yù)設(shè)置的各種軟件模塊可以非常容易地實(shí)現(xiàn)和完成監(jiān)控層的各項(xiàng)功能,，并能同時(shí)支持各種硬件廠家的計(jì)算機(jī)和I/O產(chǎn)品，與高可靠的工控計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)合,，可向控制層和管理層提供軟硬件的全部接口,，進(jìn)行系統(tǒng)集成。

PLC組態(tài)軟件通常有以下幾方面的功能：

（1）強(qiáng)大的界面顯示組態(tài)功能,。目前,，工控組態(tài)軟件大都運(yùn)行于Windows環(huán)境下，充分利用Windows的圖形功能完善界面美觀的特點(diǎn),，可視化的m風(fēng)格界面,、豐富的工具欄，操作人員可以直接進(jìn)人開(kāi)發(fā)狀態(tài),，節(jié)省時(shí)間,。豐富的圖形控仵和工況圖庫(kù),，既提供所需的組件，又是界面制作向?qū)?。提供給用戶(hù)豐富的作圖工具,，可隨心所欲地繪制出各種工業(yè)界面，并可任意編輯,，從而將開(kāi)發(fā)人員從繁重的界面設(shè)計(jì)中解放出來(lái),，豐富的動(dòng)畫(huà)連接方式，如隱含,、閃爍,、移動(dòng)等等，使界面生動(dòng),、直觀,。

（2）良好的開(kāi)放性。社會(huì)化的大生產(chǎn),，使得系統(tǒng)構(gòu)成的全部軟硬件不可能出自一家公司的產(chǎn)品,，“異構(gòu)"是當(dāng)今控制系統(tǒng)的主要特點(diǎn)之一。開(kāi)放性是指組態(tài)軟件能與多種通信協(xié)議互聯(lián),，支持多種硬件設(shè)備,。開(kāi)放性是衡量一個(gè)組態(tài)軟件好壞的重要指標(biāo)。

PLC組態(tài)軟件向下應(yīng)能與低層的數(shù)據(jù)采集設(shè)備通信,，向上能與管理層通信，實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與下位機(jī)的雙向通信,。

（3） 豐富的功能模塊,。提供豐富的控潲功能庫(kù)，滿(mǎn)足用戶(hù)的測(cè)控要求和現(xiàn)場(chǎng)要求,。利用各種功能模塊,，完成實(shí)時(shí)監(jiān)控 產(chǎn)生功能報(bào)表 顯示歷史曲線(xiàn)、實(shí)時(shí)曲線(xiàn),、提俠報(bào)警等功能,，使系統(tǒng)具有良好的人機(jī)界面，易于操作,，系統(tǒng)既叫適用于單機(jī)集中式控制,、DCS分布式控制，也可以是帶遠(yuǎn)程遇信能力的遠(yuǎn)程測(cè)控系統(tǒng)．

（4）強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù),。配有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù),，可存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)，如模擬量,、離散量,、字符型等,，實(shí)現(xiàn)與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)交換。

（5）可編程的命令語(yǔ)言,。有可編程的命令語(yǔ)言,，使用戶(hù)可根據(jù)自己的需要編鸞程序，蹭強(qiáng)圖形界面

（6）周密的系統(tǒng)安全防范,，對(duì)不同的操作者,，賦予不同的操作權(quán)眼，保證整個(gè)系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行,。

（7）仿真功能．捉供強(qiáng)大的仿真功能使系統(tǒng)并行設(shè)計(jì),，從而縮短開(kāi)發(fā)周期

PLC為直流匯點(diǎn)式輸入，即一切輸入點(diǎn)共用一個(gè)公共端COM,，一起COM端內(nèi)帶有DC24V電源,。若是分組式輸入，也可參照下圖的辦法進(jìn)行分組連接,。

PLC

2,、與旋轉(zhuǎn)編碼器連接

旋轉(zhuǎn)編碼器是一種光電式旋轉(zhuǎn)測(cè)量設(shè)備，它將被測(cè)的角位移直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)（高速脈沖信號(hào)）,。因些可將旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出脈沖信號(hào)直接輸入給PLC,，運(yùn)用PLC的高速計(jì)數(shù)器對(duì)其脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，以取得測(cè)量成果,。不同類(lèi)型的旋轉(zhuǎn)編碼器,，其輸出脈沖的相數(shù)也不同，有的旋轉(zhuǎn)編碼器輸出A,、B,、Z三相脈沖，有的只要A,、B相兩相,，簡(jiǎn)略的只要A相。

PLC

如上圖所示是輸出兩相脈沖的旋轉(zhuǎn)編碼器與FX系列PLC的連接示意圖,。編碼器有4條引線(xiàn),，其間2條是脈沖輸出線(xiàn)，1條是COM端線(xiàn),，1條是電源線(xiàn),。編碼器的電源可所以外接電源，也可直接運(yùn)用PLC的DC24V電源,。電源“-"端要與編碼器的COM端連接,，“+ "與編碼器的電源端連接。編碼器的COM端與PLC輸入COM端連接,，A,、B兩相脈沖輸出線(xiàn)直接與PLC的輸入端連接,，連接時(shí)要注意PLC輸入的呼應(yīng)時(shí)間。有的旋轉(zhuǎn)編碼器還有一條屏蔽線(xiàn),，運(yùn)用時(shí)要將屏蔽線(xiàn)接地,。

3、與傳感器連接

傳感器的種類(lèi)許多,，其輸出辦法也各不相同,。當(dāng)選用接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)等兩線(xiàn)式傳感器時(shí),，因?yàn)閭鞲衅鞯穆╇娏鬏^大,，可能呈現(xiàn)過(guò)錯(cuò)的輸入信號(hào)而導(dǎo)致PLC的誤動(dòng)作，此刻可在PLC輸入端并聯(lián)旁路電阻Ｒ,，如下圖所示,。當(dāng)漏電流缺乏lmA時(shí)能夠不考慮其影響。

PLC

式中：I為傳感器的漏電流（mA）,，UOFF為PLC輸入電壓低電平的上限值（V）,，RC為PLC的輸入阻抗（KΩ），RC的值依據(jù)輸入點(diǎn)不同有差異,。

4,、與多位撥碼開(kāi)關(guān)連接

假如PLC操控系統(tǒng)中的某些數(shù)據(jù)需求常常修正，可運(yùn)用多位撥碼開(kāi)關(guān)與PLC連接,，在PLC外部進(jìn)行數(shù)據(jù)設(shè)定,。如下圖所示為一位撥碼開(kāi)關(guān)的示意圖，一位撥碼開(kāi)關(guān)能輸入一位十進(jìn)制數(shù)的0～9,，或一位十六進(jìn)制數(shù)的0～F,。

PLC

如下圖所示4位撥碼開(kāi)關(guān)拼裝在一起，把各位撥碼開(kāi)關(guān)的COM端連在一起,，接在PLC輸入側(cè)的COM端子上。每位撥碼開(kāi)關(guān)的4條數(shù)據(jù)線(xiàn)按必定次序接在PLC的4個(gè)輸入點(diǎn)上,。由圖可見(jiàn),，運(yùn)用撥碼開(kāi)關(guān)要占用許多PLC 輸入點(diǎn)，所以不是十分必要的場(chǎng)合,，一般不要選用這種辦法,。

PLC

PLC與輸出元件的連接

PLC開(kāi)關(guān)量輸出的有：

繼電器輸出：輸出交直流都能夠，電壓規(guī)模寬,，電流大,，動(dòng)作頻率低，一般1Hz左右,。

晶體管輸出：只能輸出直流,，一般是30V以下,，電流小，動(dòng)作頻率高,，可達(dá)200KHz或更高,。

晶閘管輸出：只能輸出交流，一般是60-450V,，電流大,，動(dòng)作頻率高，價(jià)格貴

S7-300采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),。含有多種模塊,，可進(jìn)行單獨(dú)組合。

一個(gè)系統(tǒng)包含下列組件：

中央處理單元（CPU）：

各種 CPU 可用于不同的性能范圍,，包括具有集成 I/O 和對(duì)應(yīng)功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP,、PROFINET 和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接口的 CPU。

用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出的信號(hào)模塊(SM)

用于連接網(wǎng)絡(luò)和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接的通訊處理器 (CP),。

用于高速計(jì)數(shù),、定位控制以及閉環(huán)控制的功能模塊（FM）。

根據(jù)要求,，也可使用下列模塊：

用于將SIMATIC S7-300 連接到120/230V AC電源的負(fù)載電源模塊(PS),。

接口模塊(IM)，用于多機(jī)架配置時(shí)連接中央控制器(CC)和擴(kuò)展機(jī)架(ER),。

S7-300通過(guò)分布式中央控制器(CC)和3個(gè)擴(kuò)展單元(EU) 可以操作多達(dá)32個(gè)模塊,。所有模塊都是密封的，運(yùn)行時(shí)無(wú)需風(fēng)扇,。

SIPLUS 模塊擴(kuò)展的環(huán)境條件下使用：

適用于-25至+60°C 的溫度范圍高濕度,、結(jié)露以及有霧的環(huán)境條件。防直接日曬,、雨淋或水濺,，在防護(hù)等級(jí)為IP20機(jī)柜內(nèi)使用時(shí)，可直接用于車(chē)載或室外使用,。不需要全天候防護(hù)的機(jī)柜和IP 65機(jī)柜保護(hù),。

設(shè)計(jì)

簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)使得S7-300使用靈活且易于維護(hù):

安裝模塊

只需將模塊安裝到 DIN 導(dǎo)軌上，將其旋入并用螺釘緊固,。

集成的背板總線(xiàn)： 

背板總線(xiàn)集成到模塊里,。模塊通過(guò)總線(xiàn)連接器相連，總線(xiàn)連接器插在機(jī)殼的背面,。

模塊具有機(jī)械編碼,，更換極為容易：

更換時(shí)只需松開(kāi)模板上的緊固螺釘。 按下鎖緊機(jī)構(gòu),，拔下前連接器,。前連接器上的編碼裝置防止將已接線(xiàn)的連接器錯(cuò)插到其他的模塊上,。

可靠的連接系統(tǒng):

對(duì)于信號(hào)模塊可以使用螺釘型接線(xiàn)端子或彈簧型接線(xiàn)端子。

TOP 連接：

為采用螺絲端子或彈簧端子連接的1線(xiàn)-3線(xiàn)連接系統(tǒng)提供預(yù)組裝接線(xiàn),?？梢蕴娲苯釉谛盘?hào)模塊上接線(xiàn)。

確定的安裝深度：

所有的連接和連接器都在模塊上的凹槽內(nèi),，并有前蓋保護(hù),。因此，所有模塊應(yīng)有明確的安裝深度,。

無(wú)插槽規(guī)則:

信號(hào)模塊和通訊處理模塊可以不受限制地插到任何一個(gè)槽上,。系統(tǒng)自行組態(tài)。

擴(kuò)展

如果用戶(hù)的自動(dòng)化任務(wù)需要 8 個(gè)以上的 SM,、FM 或 CP 模塊插槽時(shí),，則 S7-300（除 CPU 312 和 CPU 312C 外）可以擴(kuò)展：

中央控制器和3個(gè)擴(kuò)展機(jī)架多可連接32個(gè)模塊：

多可將 3 個(gè)擴(kuò)展機(jī)架（EU）連接到中央控制器（CC）?？梢詫藗€(gè)模塊插入到每個(gè) CC/EU 中,。

通過(guò)接口模板連接：

每個(gè) CC / EU 都有自己的接口模塊。在中央控制器上它總是被插在 CPU 旁邊的模塊插槽中,，并自動(dòng)處理與擴(kuò)展單元的通信,。

通過(guò) IM 365 擴(kuò)展：

1個(gè) EU 遠(yuǎn)擴(kuò)展距離為 1米，電源電壓也通過(guò)該擴(kuò)展提供,。

使用 IM 360/361 擴(kuò)展：

可擴(kuò)展到 3個(gè) EU, CC 與 ER 之間以及 EU 與 EU 之間遠(yuǎn)距離 10m,。

獨(dú)立空間安裝：

單獨(dú)的 CC/EU 還可以相互距離較遠(yuǎn)地放置。兩個(gè)相鄰CC/EU或EU/EU之間的距離：長(zhǎng)達(dá) 10m,。

靈活的安裝方式：

CC/EU?既可以水平安裝,，也可以垂直安裝。這樣可以限度滿(mǎn)足空間要求,。

通訊

S7-300 具有不同的通訊接口：

連接AS-i,、PROFIBUS和工業(yè)以太網(wǎng)總線(xiàn)系統(tǒng)的通訊處理器。

用于點(diǎn)到點(diǎn)連接的通訊處理器

多點(diǎn)接口 MPI, 集成在 CPU 中;

是一種經(jīng)濟(jì)有效的方案,可以同時(shí)連接編程器/PC,、人機(jī)界面系統(tǒng)和其它的SIMATIC S7/C7自動(dòng)化系統(tǒng),。

通過(guò)PROFIBUS DP進(jìn)行過(guò)程通訊

SIMATIC S7-300 通過(guò)通訊處理器或通過(guò)配備集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 連接到 PROFIBUS DP 總線(xiàn)系統(tǒng)。帶 PROFIBUS DP 主/從接口的 CPU 可以進(jìn)行分布式自動(dòng)化結(jié)構(gòu),，可以高速通訊并且易于使用。

從用戶(hù)的角度來(lái)看,，PROFIBUS DP上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒(méi)有區(qū)別（相同的組態(tài),，編址及編程）。

以下設(shè)備可作為主站連接：

SIMATIC S7-300

(使用帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP)

SIMATIC S7-400

(使用帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP)

SIMATIC C7 

(使用帶 PROFIBUS DP 接口的 C7 或 PROFIBUS DP CP)

SIMATIC S5-115U/H,、S5-135U 和 S5-155U/H,，帶IM 308

SIMATIC 505

由于性能原因,，每條鏈路上主站的數(shù)量限制為2個(gè)。

以下設(shè)備可作為從站連接：

ET 200 分布式 I/O 設(shè)備

S7-300,，通過(guò) CP 342-5