西門(mén)子6ES7241-1CH32-0XB0

工作原理

當(dāng)PLC投入運(yùn)行后，其工作過(guò)程一般分為三個(gè)階段,，即輸入采樣,、用戶(hù)程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱(chēng)作一個(gè)掃描周期,。在整個(gè)運(yùn)行期間,，PLC的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。

輸入采樣

在輸入采樣階段,，PLC以?huà)呙璺绞揭来蔚刈x入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù),，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后,，轉(zhuǎn)入用戶(hù)程序執(zhí)行和輸出刷新階段,。在這兩個(gè)階段中,，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變,。因此,，如果輸入是脈沖信號(hào)，則該脈沖信號(hào)的寬度必須大于一個(gè)掃描周期,，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入,。

用戶(hù)程序執(zhí)行

在用戶(hù)程序執(zhí)行階段,，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶(hù)程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時(shí),，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線(xiàn)路,，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線(xiàn)路進(jìn)行邏輯運(yùn)算,，然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果,，刷新該邏輯線(xiàn)圈在系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線(xiàn)圈在I/O映象區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài),；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令,。

即，在用戶(hù)程序執(zhí)行過(guò)程中,，只有輸入點(diǎn)在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化,，而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖,，其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對(duì)排在下面的凡是用到這些線(xiàn)圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用,；相反，排在下面的梯形圖,，其被刷新的邏輯線(xiàn)圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對(duì)排在其上面的程序起作用,。

輸出刷新

當(dāng)掃描用戶(hù)程序結(jié)束后，PLC就進(jìn)入輸出刷新階段,。在此期間,，CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè),。這時(shí),，才是PLC的真正輸出。

同樣的若干條梯形圖,，其排列次序不同,，執(zhí)行的結(jié)果也不同。另外,，采用掃描用戶(hù)程序的運(yùn)行結(jié)果與繼電器控制裝置的硬邏輯并行運(yùn)行的結(jié)果有所區(qū)別,。當(dāng)然,，如果掃描周期所占用的時(shí)間對(duì)整個(gè)運(yùn)行來(lái)說(shuō)可以忽略，那么二者之間就沒(méi)有什么區(qū)別了,。

西門(mén)子6ES7241-1CH32-0XB0

• 可編程控制器是由現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要而產(chǎn)生的,，可編程序控制器的分 西門(mén)子PLCS7-200系列 西門(mén)子PLCS7-200系列 類(lèi)也必然要符合現(xiàn)代化生產(chǎn)的需求。 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(lèi),。其一是從可編程序控制器的控制規(guī)模大小去分類(lèi),，其二是從可編程序控制器的性能高低去分類(lèi)，其三是從可編程序控制器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)去分類(lèi),。 控制規(guī)模 可以分為大型機(jī),、中型機(jī)和小型機(jī)。

  西門(mén)子PLCS7-300系列 西門(mén)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(mén)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(mén)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(mén)子PLCS7-400系列 西門(mén)子PLCS7-400系列 算還能進(jìn)行復(fù)雜的矩陣運(yùn)算,。它不僅可用于對(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,。 西門(mén)子大型機(jī)有S7-400 ：處理速度0.3ms / 1k字,； 存貯器512k ；I/O點(diǎn)12672,；

  指令執(zhí)行時(shí)間低可達(dá)0.01 μs,，為中低端性能設(shè)備開(kāi)創(chuàng)了全新的應(yīng)用方案。通過(guò)全局?jǐn)?shù)據(jù)通信 (GD) 實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)的 CPU 之間的數(shù)據(jù)包循環(huán)交換,。SIMATIC HMI 產(chǎn)品 WinCC flexible 和 WinCC 對(duì)所有 SIMATIC WinAC 的所有數(shù)據(jù)和功能具有*的訪(fǎng)問(wèn)能力,，這符合對(duì)全集成自動(dòng)化的要求。它們可以和 SIMATIC WinAC 運(yùn)行在同一個(gè)本地 PC 上,，也可以通過(guò)系統(tǒng)支持的網(wǎng)絡(luò)從遠(yuǎn)端進(jìn)行工作,。（9）在擴(kuò)展時(shí),，原有系統(tǒng)只需要很小的變更；　　使用子程序可以將程序分成容易管理的小塊,，使程序結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單清晰,，易于查錯(cuò)和維護(hù)。如程序中只引用參數(shù)和局部變量,，可以將子程序移植到其他項(xiàng)目,。為了移植子程序，應(yīng)避免使用全局符號(hào)和變量,，如I,、Q、M,、SM、Al,、AQ,、V、T,、C,、S、AC等存儲(chǔ)器中的地址,。SIRIUS 產(chǎn)品系列包含負(fù)載的分?jǐn)?、保護(hù)和起動(dòng)所需的所有產(chǎn)品。用于監(jiān)視,、控制,、檢測(cè)、命令及信號(hào)發(fā)送的產(chǎn)品使得這一工業(yè)控制產(chǎn)品系列變得更加完整,。“目前,，雙星是二家將APS運(yùn)用到實(shí)際生產(chǎn)中的輪胎企業(yè)，是真真正正走在了,。用于點(diǎn)到點(diǎn)通信和總線(xiàn)連接的通信模塊執(zhí)行器電阻過(guò)高PLC的用戶(hù)也可基于DOS或WINDOWS平臺(tái)開(kāi)發(fā)用于PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用軟件,，以提高PLC系統(tǒng)自動(dòng)化及智能化水平。這方面的軟件已日益受到重視,?！　≡诔绦蚓庉嬈鞔翱谥酗@示狀態(tài)數(shù)據(jù)：當(dāng)前西門(mén)子PLC數(shù)據(jù)值會(huì)顯示在引用該數(shù)據(jù)的STL語(yǔ)句或LAD/FBD圖形旁邊。LAD圖形也顯示功率流基于 PC 的機(jī)器數(shù)據(jù)采集功能,，優(yōu)化了農(nóng)業(yè)機(jī)械的生產(chǎn),。plc結(jié)構(gòu)西門(mén)子中國(guó)新總部大樓通過(guò)質(zhì)量信息，直接在用戶(hù)程序中進(jìn)行簡(jiǎn)單快速的診斷：基本型控制器是適合中低端應(yīng)用的智能控制器,。包括標(biāo)準(zhǔn)型和安全型,。通過(guò)其集成輸入和輸出以及工藝功能,，可實(shí)現(xiàn)高性?xún)r(jià)比的緊湊解決方案。使用基本型控制器,，可通過(guò)集成和可選通信接口,，實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)簡(jiǎn)便的靈活解決方案。

  我國(guó)可編程控制器的引進(jìn),、應(yīng)用,、研制、生產(chǎn)是伴隨著改革開(kāi)放開(kāi)始的,。初是在引進(jìn)設(shè)備中大量使用了可編程控制器,。接下來(lái)在各種企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備及產(chǎn)品中不斷擴(kuò)大了PLC的應(yīng)用。目前,，我國(guó)自己已可以生產(chǎn)中小型可編程控制器,。上海東屋電氣有限公司生產(chǎn)的CF系列、杭州機(jī)床電器廠生產(chǎn)的DKK及D系列,、大連組合機(jī)床研究所生產(chǎn)的S系列,、蘇州電子計(jì)算機(jī)廠生產(chǎn)的YZ系列等多種產(chǎn)品已具備了一定的規(guī)模并在工業(yè)產(chǎn)品中獲得了應(yīng)用。此外,，無(wú)錫華光公司,、上海鄉(xiāng)島公司等中外合資企業(yè)也是我國(guó)比較的PLC生產(chǎn)廠家。

•  

• 可以預(yù)期,，隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的深入,，PLC在我國(guó)將有更廣闊的應(yīng)用天地。（1） PLC控制系統(tǒng)的輸入電路設(shè)計(jì),。PLC供電電源一般為AC85—240V,，適應(yīng)電源范圍較寬，但為了抗干擾,，應(yīng)加裝電源凈化元件（如電源濾波器,、1:1隔離變壓器等）;隔離變壓器也可以采用雙隔離技術(shù)，即變壓器的初,、次級(jí)線(xiàn)圈屏蔽層與初級(jí)電氣中性點(diǎn)接大地,，次級(jí)線(xiàn)圈屏蔽層接PLC 輸入電路的地，以減小高低頻脈沖干擾,。 　　2.電源機(jī)架,、CPU主板都只能在主電源切斷時(shí)取下。微型箱式 PC SIMATIC IPC227D 和小型箱式 PC SIMATIC IPC427C/427D 或　　程序狀態(tài)故障安全和高可用性自動(dòng)化系統(tǒng),。在控制系統(tǒng)中發(fā)生故障的情況下,，冗余控制部分將發(fā)揮作用，繼續(xù)控制生產(chǎn)過(guò)程。通過(guò) SD 讀卡器并使用 Office 工具,，可方便地訪(fǎng)問(wèn)與設(shè)備相關(guān)的運(yùn)行數(shù)據(jù)和組態(tài)數(shù)據(jù)（與控制器之間的雙向數(shù)據(jù)交換） 3．輸出處理 連接和控制部件易于接觸,，并由前蓋板提供保護(hù)一個(gè)系統(tǒng)包含下列組件：通過(guò) CP 443-x 通信處理器，可以將 SIMATIC S7-400 連接至 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)總線(xiàn)系統(tǒng),。SIMATIC S7-400（使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）　　二是PLC向高性能小型化方向發(fā)展,。PLC的功能正越來(lái)越豐富，而體積則越來(lái)越小,。比如三菱的FX-1S系列PLC,，小的機(jī)種，體積僅為60×90×75mm,，相當(dāng)于一個(gè)繼電器,，但卻具有高速計(jì)數(shù)、斜坡,、交替輸出及16位四則運(yùn)算等能力,，還具有可調(diào)電位器時(shí)間設(shè)定功能。PLC已不再是早期那種只能進(jìn)行開(kāi)關(guān)量邏輯運(yùn)算的產(chǎn)品了,，而是具有越來(lái)越強(qiáng)的模擬量處理能力,，以及其他過(guò)去只有在計(jì)算機(jī)上才能具有的高級(jí)處理能力，如浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算,、PID調(diào)節(jié)、溫度控制,、定位,、步進(jìn)驅(qū)動(dòng)、報(bào)表統(tǒng)計(jì)等,。從這種意義上說(shuō),，PLC系統(tǒng)與DCS（集散控制系統(tǒng)）的差別已經(jīng)越來(lái)越小了，用PLC同樣可以構(gòu)成一個(gè)過(guò)程控制系統(tǒng),。 技術(shù)規(guī)范　　當(dāng)一個(gè)元素被放入網(wǎng)絡(luò)中時(shí),，F(xiàn)BD編輯器自動(dòng)將元素的邏輯流輸入與左側(cè)的任何邏輯流指示器連接。在右側(cè)的網(wǎng)絡(luò)中,。邏輯流的自動(dòng)擴(kuò)充并非無(wú)條件,。上面的個(gè)例子顯示水平行未擴(kuò)充至帶有“立即”設(shè)置的邏輯流輸出?！　★@示所有硫化罐的基本工作狀態(tài)信息,，如內(nèi)外腔壓力、內(nèi)外腔溫度以及硫化時(shí)間等,?！　∧壳霸贒CS系統(tǒng)中，一般使用兩類(lèi)通信手段，即同步的和異步的,，同步通信依靠一個(gè)時(shí)鐘來(lái)調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)的傳輸和接收,，異步網(wǎng)絡(luò)采用沒(méi)有時(shí)鐘的報(bào)告系統(tǒng)。

• 

•  

• 設(shè)計(jì)

  SIMATIC S7-400 有多個(gè)型號(hào)：

• S7-400：
  中,、能的功能強(qiáng)大的 PLC,，具有模塊化結(jié)構(gòu)和免風(fēng)扇的設(shè)計(jì)。
• S7-400H：
  采用設(shè)計(jì)的容錯(cuò)自動(dòng)化系統(tǒng),，適用于故障安全型應(yīng)用,。
• S7-400F/FH：
  采用冗余設(shè)計(jì)的故障安全自動(dòng)化系統(tǒng)，也具備高可用性,。

• S7-400

  S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì),。它擁有豐富的模塊，這些模塊可進(jìn)行各種組合,。

  系統(tǒng)包含下列組件：

• 電源模塊 (PS)：
  用于將 SIMATIC S7-400 連接到 120/230 V AC 或 24 V DC 電源電壓,。
• CPU：
  配有集成 PROFIBUS DP 的不同 CPU 個(gè) PROFINET IO 設(shè)備連接到 PROFINET 接口。SIMATIC S7-400 的所有 CPU 均可處理極大型的配置,。此外,，在一個(gè)中央控制器中的多重計(jì)算模式下，多個(gè) CPU 可以協(xié)同工作以提高性能,。這些 CPU 處理速度快且具有確定性響應(yīng)時(shí)間,，可實(shí)現(xiàn)較短機(jī)器循環(huán)時(shí)間。
• 用于數(shù)字量 (DI/DO) 和模擬量 (AI/AO) 輸入/輸出的信號(hào)模塊 (SM)
• 通信處理器 (CP),，例如,，用于總線(xiàn)連接和端到點(diǎn)連接
• 功能模塊 (FM)：
  用于完成計(jì)數(shù)、定位和凸輪控制等要求苛刻的任務(wù)的專(zhuān)業(yè)模塊,。
•