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高性能價(jià)格比的可編程邏輯控制器和設(shè)計(jì)相應(yīng)的控制系統(tǒng)。
一,、輸入輸出(I/O)點(diǎn)數(shù)的估算
I/O點(diǎn)數(shù)估算時(shí)應(yīng)考慮適當(dāng)?shù)挠嗔?，通常根?jù)統(tǒng)計(jì)的輸入輸出點(diǎn)數(shù)，再增加10%~20%的可擴(kuò)展余量后,，作為輸入輸出點(diǎn)數(shù)估算數(shù)據(jù),。實(shí)際訂貨時(shí)，還需根據(jù)制造廠商可編程邏輯控制器的產(chǎn)品特點(diǎn),，對(duì)輸入輸出點(diǎn)數(shù)進(jìn)行圓整,。
二、存儲(chǔ)器容量的估算
存儲(chǔ)器容量是可編程序控制器本身能提供的硬件存儲(chǔ)單元大小,，程序容量是存儲(chǔ)器中用戶應(yīng)用項(xiàng)目使用的存儲(chǔ)單元的大小,，因此程序容量小于存儲(chǔ)器容量。設(shè)計(jì)階段，由于用戶應(yīng)用程序還未編制,，因此,，程序容量在設(shè)計(jì)階段是未知的，需在程序調(diào)試之后才知道,。為了設(shè)計(jì)選型時(shí)能對(duì)程序容量有一定估算,，通常采用存儲(chǔ)器容量的估算來替代。
存儲(chǔ)器內(nèi)存容量的估算沒有固定的公式,，許多文獻(xiàn)資料中給出了不同公式,，大體上都是按數(shù)字量I/O點(diǎn)數(shù)的10~15倍，加上模擬I/O點(diǎn)數(shù)的100倍,，以此數(shù)為內(nèi)存的總字?jǐn)?shù)(16位為一個(gè)字),，另外再按此數(shù)的25%考慮余量。
三,、控制功能的選擇
該選擇包括運(yùn)算功能,、控制功能、通信功能,、編程功能,、診斷功能和處理速度等特性的選擇。
1,、運(yùn)算功能
簡(jiǎn)單可編程邏輯控制器的運(yùn)算功能包括邏輯運(yùn)算,、計(jì)時(shí)和計(jì)數(shù)功能;普通可編程邏輯控制器的運(yùn)算功能還包括數(shù)據(jù)移位、比較等運(yùn)算功能;較復(fù)雜運(yùn)算功能有代數(shù)運(yùn)算,、數(shù)據(jù)傳送等;大型可編程邏輯控制器中還有模擬量的PID運(yùn)算和其他高級(jí)運(yùn)算功能,。隨著開放系統(tǒng)的出現(xiàn)，在可編程邏輯控制器中都已具有通信功能,，有些產(chǎn)品具有與下位機(jī)的通信,，有些產(chǎn)品具有與同位機(jī)或上位機(jī)的通信，有些產(chǎn)品還具有與工廠或企業(yè)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的功能,。設(shè)計(jì)選型時(shí)應(yīng)從實(shí)際應(yīng)用的要求出發(fā),，合理選用所需的運(yùn)算功能。大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合,，只需要邏輯運(yùn)算和計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)功能,，有些應(yīng)用需要數(shù)據(jù)傳送和比較，當(dāng)用于模擬量檢測(cè)和控制時(shí),，才使用代數(shù)運(yùn)算,，數(shù)值轉(zhuǎn)換和PID運(yùn)算等。要顯示數(shù)據(jù)時(shí)需要譯碼和編碼等運(yùn)算,。
2,、控制功能
控制功能包括PID控制運(yùn)算,、前饋補(bǔ)償控制運(yùn)算,、比值控制運(yùn)算等,，應(yīng)根據(jù)控制要求確定?？删幊踢壿嬁刂破髦饕糜陧樞蜻壿嬁刂?，因此，大多數(shù)場(chǎng)合常采用單回路或多回路控制器解決模擬量的控制,，有時(shí)也采用的智能輸入輸出單元完成所需的控制功能,，提高可編程邏輯控制器的處理速度和節(jié)省存儲(chǔ)器容量。例如采用PID控制單元,、高速計(jì)數(shù)器,、帶速度補(bǔ)償?shù)哪M單元、ASC碼轉(zhuǎn)換單元等,。
3,、通信功能
大中型可編程邏輯控制器系統(tǒng)應(yīng)支持多種現(xiàn)場(chǎng)總線和標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議(如TCP/IP)，需要時(shí)應(yīng)能與工廠管理網(wǎng)(TCP/IP)相連接,。通信協(xié)議應(yīng)符合ISO/IEEE通信標(biāo)準(zhǔn),，應(yīng)是開放的通信網(wǎng)絡(luò)。
可編程邏輯控制器系統(tǒng)的通信接口應(yīng)包括串行和并行通信接口,、RIO通信口,、常用DCS接口等;大中型可編程邏輯控制器通信總線(含接口設(shè)備和電纜)應(yīng)1:1冗余配置，通信總線應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn),，通信距離應(yīng)滿足裝置實(shí)際要求,。
可編程邏輯控制器系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)中，上級(jí)的網(wǎng)絡(luò)通信速率應(yīng)大于1Mbps,，通信負(fù)荷不大于60%,。可編程邏輯控制器系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)主要形式有下列幾種形式:
1),、PC為主站,，多臺(tái)同型號(hào)可編程邏輯控制器為從站，組成簡(jiǎn)易可編程邏輯控制器網(wǎng)絡(luò);
2),、1臺(tái)可編程邏輯控制器為主站,，其他同型號(hào)可編程邏輯控制器為從站，構(gòu)成主從式可編程邏輯控制器網(wǎng)絡(luò);
3),、可編程邏輯控制器網(wǎng)絡(luò)通過特定網(wǎng)絡(luò)接口連接到大型DCS中作為DCS的子網(wǎng);
4),、可編程邏輯控制器網(wǎng)絡(luò)(各廠商的可編程邏輯控制器通信網(wǎng)絡(luò))
SIEMENS/整體式結(jié)構(gòu)一般用于小型plc。整體式plc是將cpu,、電源,、i/o接口等部件都集中裝在一個(gè)機(jī)箱內(nèi)，如圖所示。具有結(jié)構(gòu)緊湊,、價(jià)格低,、體積小的特點(diǎn)。整體式plc由不同i/o點(diǎn)數(shù)的擴(kuò)展單元和基本單元（又稱主機(jī)）組成,，擴(kuò)展單元內(nèi)只有i/o和電源等,，而沒有cpu；基本單元內(nèi)有i/o接口,、cpu,、與i/o擴(kuò)展單元相連的擴(kuò)展口以及與編程器或eprom寫入器相連的接口等?；締卧蛿U(kuò)展單元之間一般用扁平電纜連接,。整體式plc一般還可配備特殊功能單元，如位置控制單元,、模擬量單元等,，使其功能得以擴(kuò)展。
還有一些plc將整體式和模塊式的特點(diǎn)結(jié)合起來,，構(gòu)成所謂的疊裝式plc,。疊裝式plc的cpu、電源,、i/o接口等也是各自獨(dú)立的模塊,，但它們之間是靠電纜進(jìn)行連接的，并且各模塊可以一層層地疊裝,。這樣,，不但系統(tǒng)可以靈活配置，還可做得體積小巧,。
西門子觸摸屏
