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6ES7214-1BD23-0XB8型號(hào)規(guī)格
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5指令系統(tǒng)
PLC有多少條指令,，各條指令又具有什么功能，是了解與使用PLC的重要方面,。你不懂PLC指令怎么編程,，沒(méi)有程序，PLC又怎么工作,？
PLC的指令越來(lái)越多,，越來(lái)越豐富。功能很強(qiáng)的指令，綜合多種作用的指令日見(jiàn)增多,。
PLC的指令繁多,，但主要的有這么幾種類型：
基本邏輯指令，用于處理邏輯關(guān)系,，以實(shí)現(xiàn)邏輯控制,。這類指令不管什么樣的PLC都總是有的。
數(shù)據(jù)處理指令,，用于處理數(shù)據(jù),，如譯碼，編碼,，傳送,、移位等等。
數(shù)據(jù)運(yùn)算指令,，用于進(jìn)數(shù)據(jù)的運(yùn)算,，如十、一,、X,、/等，可進(jìn)行整形數(shù)計(jì)算,，有的還可浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算,；也可進(jìn)行邏輯量運(yùn)算，等等,。
流程控制指令，用以控制程序運(yùn)行流程,。PLC的用戶程序一般是從零地址的指令開(kāi)始執(zhí)行,，按順序推進(jìn)。但遇到流程控制指令也可作相應(yīng)改變,。流程控制指令也較多,，運(yùn)用得好，可使程序簡(jiǎn)練,，并便于調(diào)試與閱讀,。
狀態(tài)監(jiān)控指令，用以監(jiān)視及記錄PLC及其控制系統(tǒng)的工作狀態(tài),，對(duì)提高PLC控制系統(tǒng)的工作可靠性大有幫助,。
當(dāng)然，并不是所有的PLC都有上述那么多類的指令,，也不是有的PLC僅有上述幾類指令,。以上只是指出幾個(gè)例子，說(shuō)明要從哪幾個(gè)方面了解PLC指令，從中也可大致看出指令的多少及功能將怎樣影響PLC的性能,。
除了指令,，為進(jìn)行通訊，PLC還有相應(yīng)的協(xié)議與通訊指令或命令,，這些也反映了PLC的性能,。
6支持軟件
為了便于編制PLC程序，多數(shù)PLC廠家都開(kāi)發(fā)有關(guān)計(jì)算機(jī)支持軟件,。
從本質(zhì)上講,，PLC所能識(shí)別的只是機(jī)器語(yǔ)言。它之所以能使用一些助記符語(yǔ)言,、梯形圖語(yǔ)言,、流程圖語(yǔ)言，以至高級(jí)語(yǔ)言,，全靠為使用這些語(yǔ)言而開(kāi)發(fā)的種種軟件,。
助記符語(yǔ)言是最基本也是的PLC語(yǔ)言。它類似計(jì)算機(jī)的匯編語(yǔ)言,，PLC的指令系統(tǒng)就是用這種語(yǔ)言表達(dá)的,。這種語(yǔ)言僅使用文字符號(hào)，所使用的編程工具簡(jiǎn)單,，用簡(jiǎn)易編程器即可,。所以，多數(shù)PLC都配備有這種語(yǔ)言,。
梯形圖語(yǔ)言是圖形語(yǔ)言,，它用類似于繼電器電路圖的符號(hào)表達(dá)PLC實(shí)現(xiàn)控制的邏輯關(guān)系。這種語(yǔ)言與符號(hào)語(yǔ)言有對(duì)應(yīng)關(guān)系,，很容易互相轉(zhuǎn)換,，并便于電氣工程師了解與熟悉，故用得很普遍,，幾乎所有的PLC都開(kāi)發(fā)有這種語(yǔ)言,。由于它是用圖形表達(dá)，小的編程器不好使用它,，得有較大的液晶畫面的編程器,，才能使用它。多數(shù)是在計(jì)算機(jī)對(duì)PLC編程時(shí),，才使用這種語(yǔ)言,。
流程圖語(yǔ)言，它也是圖形語(yǔ)言,，不過(guò)所用的符號(hào)不與電氣元件符號(hào)相似,，而與計(jì)算機(jī)用的流程圖符號(hào)相似，便干計(jì)算機(jī)工作人員了解與熟悉。流程圖語(yǔ)言與符號(hào)語(yǔ)言也有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,，只是它對(duì)應(yīng)的符號(hào)語(yǔ)言與梯形圖的對(duì)應(yīng)不一樣,。熟悉計(jì)算機(jī)而又未從事過(guò)一般電氣工作的人員，樂(lè)于用這種語(yǔ)言對(duì)PLC編程,。日本OMRON公司開(kāi)發(fā)的F系列機(jī)就是使用這種語(yǔ)言,。
梯形圖與流程圖混合語(yǔ)言。這種語(yǔ)言,，梯形圖與流程圖兩者兼用,，可使PLC程序結(jié)構(gòu)化。它用流程圖把PLC程序劃分成若干結(jié)構(gòu)塊,，并規(guī)范塊間的邏輯聯(lián)系,。用梯形圖再確定塊中的種種量間的邏輯關(guān)系。這種混合語(yǔ)言有不同的實(shí)現(xiàn)方法,，而且多用于大型的PLC的編程
高級(jí)語(yǔ)言,，PLC編程也可以使用高級(jí)語(yǔ)言，如BASIC,、C語(yǔ)言等,。可以在DOS,，也可在bbbbbbS平臺(tái)上運(yùn)行,。關(guān)鍵在于要把用高級(jí)語(yǔ)言編寫的程序轉(zhuǎn)換成助記符語(yǔ)言，或直接轉(zhuǎn)換成PLC所能識(shí)別的機(jī)器語(yǔ)言,。從根本上講,，只要能實(shí)現(xiàn)這個(gè)轉(zhuǎn)換的，什么高級(jí)語(yǔ)言都可以,。而編寫這個(gè)轉(zhuǎn)換的軟件工作量很大,，當(dāng)然應(yīng)由有關(guān)廠家開(kāi)發(fā)與提供。當(dāng)前不少PLC廠家已有提供,。如GE－FANAC的PLC就提供有可用C語(yǔ)言編程的軟件。
再前進(jìn)一步,，從理論上講使用自然語(yǔ)言編程也是可能的,。只是要下力氣去開(kāi)發(fā)，以及市場(chǎng)有這個(gè)需要,。
支持軟件不僅編制PLC程序需要,，監(jiān)控PLC運(yùn)行，特別是監(jiān)視PLC所控制的系統(tǒng)的工作狀況也需要,。所以,，多數(shù)支持編程的軟件，也具有監(jiān)視PLC工作的功能。
此外,，也有專用于監(jiān)控PLC工作的軟件,，它多與PLC的監(jiān)視終端連用。
有的PLC廠家或第三方廠家還開(kāi)發(fā)了使用PLC的組態(tài)軟件,，用以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對(duì)PLC控制系統(tǒng)監(jiān)控,，以及與PLC交換數(shù)據(jù)。
PLC的用戶也可基于DOS或bbbbbbS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。
總之,，為了用好PLC,，PLC的支持軟件越來(lái)越豐富，性能也越來(lái)越好,，其界面也越來(lái)越友好,，也因此，它的情況如何,，已成為評(píng)判PLC性能的指標(biāo)之一,。
7可靠控制
為使PLC能可靠工作，在硬件與軟件兩個(gè)方面PLC廠家都采取了很多措施,，對(duì)一些特殊可靠要求的PLC,，還有相應(yīng)的特殊的措施，如熱備,、冗余等等,。這在介紹PLC的特點(diǎn)時(shí)已作了敘述?？煽看胧┑哪康氖窃黾覲LC平均故障間隔時(shí)間,、MTBF（MeanTimeBetweenFailure）及減少PLC的平均修復(fù)時(shí)間、MTTR（MeanTimeToRepair）,，以提高PLC的有效度A（Availability）,。
A=MTBF/(MTBF+MTTR)
式中A--有效率
MTBF--平均故障間隔時(shí)間
MTTR--平均修復(fù)時(shí)間
當(dāng)然，A值越大越好,，它可使PLC系統(tǒng)得到充分的利用,，是為什么要使用PLC的重要指標(biāo)。而從上式可知,，MTBF越大,，MTTR越小，則A越大,。所以,，PLC的可靠措施都是圍繞提高M(jìn)TBF及MTTR值進(jìn)行的,。
鑒于可靠工作是PLC的重要特點(diǎn)，至關(guān)重要,，故有關(guān)提高M(jìn)TBF及降低MTTR的措施如何,，以及PLC的MTBF與MTTR值也成為PLC性能的重要指標(biāo)。
8經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
以上七條講的都是PLC的技術(shù)性能,。其實(shí),，使用PLC，還要考慮經(jīng)濟(jì)指標(biāo),。經(jīng)濟(jì)是基礎(chǔ),，經(jīng)濟(jì)上不合算，不能帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益,，使用PLC也就沒(méi)有基礎(chǔ),。所以，這個(gè)指標(biāo)也是重要的,。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的就是看價(jià)格,。一般講，同樣技術(shù)性能的PLC,，價(jià)格低其經(jīng)濟(jì)指標(biāo)就好
此外,，還要看供貨情況，供貨不及時(shí),，影響使用,，價(jià)格即使低，也不一定就好,；看技術(shù)服務(wù),，資料不全，用戶出現(xiàn)問(wèn)題得不到技術(shù)支持也不好,。
對(duì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)還要作綜合分析,，要看使用了PLC能否帶來(lái)效益，然后,，再分析使用哪家的PLC效益更好些
可編程控制器的基本性能可用如下八條予以概括：
1工作速度
工作速度是指PLC的CPU執(zhí)行指令的速度及對(duì)急需處理的輸入信號(hào)的響應(yīng)速度,。工作速度是PLC工作的基礎(chǔ)。速度高了,，才可能通過(guò)運(yùn)行程序?qū)崿F(xiàn)控制,，才可能不斷擴(kuò)大控制規(guī)模，才可能發(fā)揮PLC的多種多樣的作用,。
PLC的指令是很多的。不同的PLC,。指令的條數(shù)也不同,。少的幾十條,，多的幾百條。指令不同,，執(zhí)行的時(shí)間也不同,。但各種PLC總有一些基本指令，而且各種的PLC都有這些基本指令,，故常以執(zhí)行一條基本指令的時(shí)間來(lái)衡量這個(gè)速度,。這個(gè)時(shí)間當(dāng)然越短越好，已從微秒級(jí)縮短到零點(diǎn)微秒級(jí),。并隨著微處理器技術(shù)的進(jìn)步,，這個(gè)時(shí)間還在縮短。
執(zhí)行時(shí)間短可加快PLC對(duì)一般輸入信號(hào)的響應(yīng)速度,。從討論P(yáng)LC的工作原理知,，從對(duì)PLC加入輸入信號(hào)，到PLC產(chǎn)生輸出,，的情況也要延遲一個(gè)PLC運(yùn)行程序的周期,。因?yàn)镻LC監(jiān)測(cè)到輸入信號(hào)，經(jīng)運(yùn)行程序后產(chǎn)生的輸出,，才是對(duì)輸入信號(hào)的響應(yīng),。不理想時(shí)，還要多延長(zhǎng)一個(gè)周期,。當(dāng)輸入信號(hào)送入PLC時(shí),，PLC的輸入刷新正好結(jié)束，就是這種情況,。這時(shí),，要多等待一個(gè)周期，PLC的輸入映射區(qū)才能接受到這個(gè)新的輸入信號(hào),。對(duì)一般的輸入信號(hào),，這個(gè)延遲雖可以接受，但對(duì)急需響應(yīng)的輸入信號(hào),，就不能接受了,。對(duì)急需處理的輸人信號(hào)延遲多長(zhǎng)時(shí)間PLC能予以響應(yīng)，要另作要求,。
為了處理急需響應(yīng)的輸入信號(hào),，PLC有種種措施。不同的PLC措施也不相同,，提高響應(yīng)速度的效果也不同,。一般的作法是采用輸入中斷，然后再輸出即時(shí)刷新,，即中斷程序運(yùn)行后,，有關(guān)的輸出點(diǎn)立即刷新,，而不等到整個(gè)程序運(yùn)行結(jié)束后再刷新。
這個(gè)效果可從兩個(gè)方面來(lái)衡量：一是能否對(duì)幾個(gè)輸入信號(hào)作快速響應(yīng),；二是快速響應(yīng)的速度有多快,。多數(shù)PLC都可對(duì)一個(gè)或多個(gè)輸入點(diǎn)作快速響應(yīng)，快速響應(yīng)時(shí)間僅幾個(gè)毫秒,。性能高的,、大型的PLC響應(yīng)點(diǎn)數(shù)更多。
工作速度關(guān)系到PLC對(duì)輸入信號(hào)的響應(yīng)速度,，是PLC對(duì)系統(tǒng)控制是否及時(shí)的前提,。控制不及時(shí),，就不可能準(zhǔn)確與可靠,，特別是對(duì)一些需作快速響應(yīng)的系統(tǒng)。這就是把工作速度作為PLC第一指標(biāo)的原因,。
2控制規(guī)模
控制規(guī)模代表PLC控制能力,，看其能對(duì)多少輸入、輸出點(diǎn)及對(duì)多少路模擬進(jìn)行控制,。
控制規(guī)模與速度有關(guān),。因?yàn)橐?guī)模大了，用戶程序也長(zhǎng),，執(zhí)行指令的速度不快,，勢(shì)必延長(zhǎng)PLC循環(huán)的時(shí)間，也必然會(huì)延長(zhǎng)PLC對(duì)輸入信號(hào)的響應(yīng),。為了避免這個(gè)情況,，PLC的工作速度就要快。所以,，大型PLC的工作速度總是比小的要快,。
控制規(guī)模還與內(nèi)存區(qū)的大小有關(guān)。規(guī)模大,，用戶程序長(zhǎng),，要求有更大的用戶存儲(chǔ)區(qū)。同時(shí)點(diǎn)數(shù)多,，系統(tǒng)的存儲(chǔ)器輸入,、輸出的信號(hào)區(qū)（輸入輸出繼電器區(qū)或稱輸入、輸出映射區(qū)）也大,。這個(gè)區(qū)大,，相應(yīng)地內(nèi)部器件（解釋見(jiàn)后）也要增多，這些都要求有更大的系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū),。
控制規(guī)模還與輸入,、輸出電路數(shù)有關(guān),。如控制規(guī)模為1024點(diǎn)，那就得有1024條I/O電路,。這些電路集成于I/O模塊中，而每個(gè)模塊有多少路的I/O點(diǎn)總是有數(shù)的,。所以,，規(guī)模大，所使用的模塊也多,。
控制規(guī)模還與PLC指令系統(tǒng)有關(guān),。規(guī)模大的PLC指令條數(shù)多，指令的功能也強(qiáng),，才能應(yīng)付對(duì)點(diǎn)數(shù)多的系統(tǒng)進(jìn)行控制的需要,。
控制規(guī)模是對(duì)PLC其它性能指標(biāo)起著制約作用的指標(biāo)；也是PLC劃分為微,、小,、中、大和特大型
3組成模塊
PLC的結(jié)構(gòu)雖有箱體及模塊式之分,，但從質(zhì)上看,，箱體也是模塊，只是它集成了更多的功能,。在此,，不妨把PLC的模塊組成當(dāng)作所有PLC的結(jié)構(gòu)性能。
這個(gè)性能含義是指某型號(hào)PLC具有多少種模塊,，各種模塊都有什么規(guī)格,，并各具什么特點(diǎn)。
一般講,，規(guī)模大的PLC,，檔次高的PLC模塊的種類也多，規(guī)格也多,，反映它的特點(diǎn)的性能指標(biāo)也高,。但模塊的功能則單一些。相反,，小型PLC,、檔次低的PLC模塊種類也少，規(guī)格也少,，指標(biāo)也低,。但功能則多樣些，以至于集成為箱體,。
組成PLC的模塊是PLC的硬件基礎(chǔ),，只有弄清所選用的PLC都具有那些模塊及其特點(diǎn),，才能正確選用模塊，去組成一臺(tái)完整的PLC,，以滿足控制系統(tǒng)對(duì)PLC的要求