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在選擇PLC時需考慮哪些因素

跟著自動化行業(yè)的迅速發(fā)展,，PLC產(chǎn)品的需求越來越大，市場上PLC的品種也越來越多,。不同型號的PLC,，其結構形式、性能,、容量,、指令體系、編程方法,、價格等也各有不同,，適用的場合也各有偏重。因而,，合理選用PLC,，對于提高PLC操控體系的技能經(jīng)濟指標有著重要意義。PLC的挑選首要應從PLC的I/O點數(shù),、存儲器容量,、操控功用等因素加以綜合考慮。
一,、輸入輸出(I/O)點數(shù)的挑選
 
I/O點數(shù)預算時應考慮適當?shù)挠嗔?，一般依?jù)計算的輸入輸出點數(shù)，再添加10%～20%的可擴展余量后,，作為輸入輸出點數(shù)預算數(shù)據(jù),。實踐訂購時，還需依據(jù)制造廠商PLC的產(chǎn)品特點,，對輸入輸出點數(shù)進行圓整,。
 
二、存儲器容量的預算
 
存儲器容量是可編程序操控器自身能供給的硬件存儲單元大小,，程序容量是存儲器中用戶運用項目運用的存儲單元的大小,，因而程序容量小于存儲器容量,。規(guī)劃階段，由于用戶運用程序還未編制,，因而,，程序容量在規(guī)劃階段是未知的，需在程序調(diào)試之后才知道,。為了規(guī)劃選型時能對程序容量有必定預算,，一般選用存儲器容量的預算來替代。
 
存儲器內(nèi)存容量的預算沒有固定的公式,，許多文獻資料中給出了不同公式,，大體上都是按數(shù)字量I/O點數(shù)的10～15倍，加上模仿I/O點數(shù)的100倍,，以此數(shù)為內(nèi)存的總字數(shù)(16位為一個字),，別的再按此數(shù)的25%考慮余量。
 
三,、操控功用的挑選
 
該挑選包含運算功用,、操控功用、通訊功用,、編程功用,、診斷功用和處理速度等特性的挑選。
 
(一)運算功用
 
簡單PLC的運算功用包含邏輯運算,、計時和計數(shù)功用;一般PLC的運算功用還包含數(shù)據(jù)移位,、比較等運算功用;較復雜運算功用有代數(shù)運算、數(shù)據(jù)傳送等;大型PLC中還有模仿量的PID運算和其他高級運算功用,。跟著敞開體系的呈現(xiàn),，現(xiàn)在在PLC中都已具有通訊功用，有些產(chǎn)品具有與下位機的通訊,，有些產(chǎn)品具有與同位機或上位機的通訊,，有些產(chǎn)品還具有與工廠或企業(yè)網(wǎng)進行數(shù)據(jù)通訊的功用。規(guī)劃選型時應從實踐運用的要求出發(fā),，合理選用所需的運算功用,。大多數(shù)運用場合，只需求邏輯運算和計時計數(shù)功用,，有些運用需求數(shù)據(jù)傳送和比較,，當用于模仿量檢測和操控時，才運用代數(shù)運算,，數(shù)值轉換和PID運算等。要顯現(xiàn)數(shù)據(jù)時需求譯碼和編碼等運算,。
 
(二)操控功用
 
操控功用包含PID操控運算,、前饋補償操控運算,、比值操控運算等，應依據(jù)操控要求確定,。PLC首要用于次序邏輯操控,，因而，大多數(shù)場合常選用單回路或多回路操控器解決模仿量的操控,，有時也選用的智能輸入輸出單元完結所需的操控功用,，提高PLC的處理速度和節(jié)約存儲器容量。例如選用PID操控單元,、高速計數(shù)器,、帶速度補償?shù)哪７聠卧SC碼轉換單元等,。
 
(三)通訊功用
 
大中型PLC體系應支撐多種現(xiàn)場總線和規(guī)范通訊協(xié)議(如TCP/IP),，需求時應能與工廠管理網(wǎng)(TCP/IP)相連接。通訊協(xié)議應契合ISO/IEEE通訊規(guī)范,，應是敞開的通訊網(wǎng)絡,。
 
(四)編程功用
 
離線編程方法:PLC和編程器公用一個CPU，編程器在編程模式時,，CPU只為編程器供給效勞,，不對現(xiàn)場設備進行操控。完結編程后,，編程器切換到運轉模式,，CPU對現(xiàn)場設備進行操控，不能進行編程,。離線編程方法可下降體系成本,，但運用和調(diào)試不便利。在線編程方法:CPU和編程器有各自的CPU,，主機CPU擔任現(xiàn)場操控,，并在一個掃描周期內(nèi)與編程器進行數(shù)據(jù)交換，編程器把在線編制的程序或數(shù)據(jù)發(fā)送到主機,，下一掃描周期,，主機就依據(jù)新收到的程序運轉。這種方法成本較高,，但體系調(diào)試和操作便利,，在大中型PLC中常選用。
 
五種規(guī)范化編程言語:次序功用圖(SFC),、梯形圖(LD),、功用模塊圖(FBD)三種圖形化言語和語句表(IL)、結構文本(ST)兩種文本言語,。選用的編程言語應遵守其規(guī)范(IEC6113123),，同時,，還應支撐多種言語編程形式，如C,，Basic等,，以滿足特殊操控場合的操控要求。
 

西門子s7-200系列PLC變量存儲區(qū)的結構及在分組輪流控制中的應用

熟練運用一款PLC進行編程設計和調(diào)試,，把握其數(shù)據(jù)存儲區(qū)的結構對錯是很有必要的,。盡管主流的PLC產(chǎn)品基本相似，學習和實踐能夠觸類旁通,，但在基礎而又關鍵的存儲區(qū)特色上,，仍各有差異。當你了解透PLC的數(shù)據(jù)存儲結構時,，就能夠揮灑自如處理一些數(shù)據(jù)處理問題,。

二、西門子s7-200系列PLC存儲器

西門子s7-200系列PLC的存儲器,，包括輸入輸出映像寄存器I,、Q、AI,、AQ,，內(nèi)部標志寄存器M、內(nèi)部特別標志寄存器SM,、變量存儲器V,、局部變量存儲器L、順序操控繼電器存儲器S,、累加器AC,、定時器存儲器T、計數(shù)器存儲器C以及高速計數(shù)存儲器HC,。

2.1 數(shù)據(jù)編址方式

存儲器由許多存儲單元構成,，每個單元都有僅有的地址，能夠依據(jù)存儲器地址來存取數(shù)據(jù),。存儲器地址格局分為四種：位,、字節(jié)、字,、雙字,。

以變量存儲器V存儲器為例，位為數(shù)字量布爾型,，值為0或1,，或許True或False兩種狀況，形如V11.0、V128.7,。

字節(jié)包括8個位,，字包括2個字節(jié)，而雙字包括2個字,。西門子PLC字和雙字關于其字節(jié)和字的結構上有著自己的特色——低字節(jié)（低字）在高位上，即摩托羅拉編址方式,。例如VW100,，高字節(jié)是VB100，低字節(jié)是VB101,；VD100,，高字是VW100，低字是VW102,。

2.2 舉個比方

VW100=1234H,VB100=12H

詳細到“位"來講,，關于VD100（32位雙字），高位MSB到低位LSB順次為V100.7...V100.0,，V101.7...V101.0,，V102.7...V102.0，V103.7...V103.0,。假如VW100=1234H,，那么VB100=12H，VB101=34H,。

三,、在分組輪番操控中的使用

了解了PLC數(shù)據(jù)存儲器存儲結構，就能夠熟練把握各種數(shù)據(jù)處理,，比方數(shù)據(jù)格局改換,、數(shù)值運算、數(shù)據(jù)通訊等等,。有些小技巧,，能夠利用數(shù)據(jù)存儲結構的特色，化繁為簡,，提高編程效率,。

3.1 池*2單雙次數(shù)輪番反沖刷

這里供給兩個編程小事例，也是項目中遇到的,，期望對咱們有所啟示,。一是污水處理項目中，兩個深度處理池在給定周期和時刻,，主動輪番排泥,。

首要對反沖刷計數(shù)，次數(shù)存儲在計數(shù)存儲器C13中，格局為Word型,。接下來問題來了,，怎樣斷定反沖刷次數(shù)的奇偶呢？不論是編子程序核算,，還有選用小技巧都必須將反沖刷次數(shù)C13傳送給便于數(shù)據(jù)處理的存儲器,，比方變量存儲器V，如C13賦值給VW10,。那怎樣判別VW10中數(shù)值的奇偶性呢,？其實只需求判別其終一個位是0仍是1就能夠了，0為偶數(shù),，1為奇數(shù),。VW10終一個位怎樣表示？這時你就必須了解西門子s7-200 PLC的數(shù)據(jù)存儲結構了,。

VW10的低位能夠反映奇偶性,，這個位就是V11.0。因為VW10高字節(jié)是VB10,，低字節(jié)是VB11,。假如編小程序判別數(shù)值奇偶，小學老師教導過咱們,，把這個數(shù)除以2,，然后看有沒有余數(shù)能不能整除——也行，不過挺麻煩的,。

6EP1333-1LB00

K60 緊湊型系列 AS-Interface 模擬量模塊可本地檢測或發(fā)出模擬量信號,。根據(jù)規(guī)范 V2.1 或 V3.0.，這些模塊通過 AS-Interface 主站連接到上位控制器,。

模擬量模塊分為以下幾組：

輸入模塊
- 電流測量
- 電壓測量
- 電阻/熱電阻測量

輸出模塊
- 電流執(zhí)行器
- 電壓執(zhí)行器

符合行規(guī) V7.3/V7.4 的輸入模塊可作為配有兩個或四個輸入通道的模塊提供,。此外，還可以將雙通道模塊轉換為僅使用一個輸入通道,，從而在非常短的時間內(nèi)提供模擬值,。通過接口 3 上的跳線插頭進行轉換。通過采用行規(guī) 7.A.9 的模擬量模塊,，傳輸時間縮短為采用行規(guī) 7.3/7.4 時的二分之一,。ID1 代碼值決定了模塊是在單通道模式還是在雙通道模式下運行。

輸出模塊的標準設計是雙通道模塊,。

輸入和輸出通道與 AS-Interface 網(wǎng)絡實現(xiàn)電氣隔離,。如果要連接具有更高功率要求的傳感器，作為內(nèi)部電源的替代方案,，可以通過輔助電壓提供更大功率,。

本手冊詳細介紹了各個模塊,，包括其計數(shù)數(shù)據(jù)和詳細說明。手冊后還提供了示例功能塊,。

系統(tǒng)

除了的性能和精度,，由 SINUMERIK 828D BASIC M、SINAMICS S120 Combi 和 SINAMICS 電機構成的系統(tǒng)還具備更多的決定性優(yōu)勢