西門子CPU模塊6ES7326-2BF41-0AB0技術(shù)詳解

在PLC設(shè)計(jì)時(shí),，首先應(yīng)確定控制方案,，下一步工作就是PLC工程設(shè)計(jì)選型。工藝流程的特點(diǎn)和應(yīng)用要求是設(shè)計(jì)選型的主要依據(jù),。PLC及有關(guān)設(shè)備應(yīng)是集成的,、的，按照易于與工業(yè)控制形成一個(gè)整體,，易于擴(kuò)充其功能的原則選型所選用PLC應(yīng)是在相關(guān)工業(yè)領(lǐng)域有投運(yùn)業(yè)績,、成熟可靠的，PLC的硬件,、配置及功能應(yīng)與裝置規(guī)模和控制要求相適應(yīng),。熟悉可編程序控制器,、功能表圖及有關(guān)的編程語言有利于縮短編程時(shí)間，因此,，工程設(shè)計(jì)選型和估算時(shí),，應(yīng)詳細(xì)分析工藝的特點(diǎn)、控制要求,，明確控制任務(wù)和范圍確定所需的操作和,，然后根據(jù)控制要求，估算輸入輸出點(diǎn)數(shù),、所需存儲(chǔ)器容量,、確定PLC的功能、外部設(shè)備特性等,，后選擇有較高性能價(jià)格比的PLC和設(shè)計(jì)相應(yīng)的控制,。

    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PLC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,。
    (一)運(yùn)算功
    簡單PLC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PLC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PLC中還有模擬量的PID運(yùn)算和其他運(yùn)算功能。隨著開放的出現(xiàn),，目前在PLC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，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。
    (二)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,。PLC主要用于順序邏輯控制,，因此，大多數(shù)常采用單回路或多回路控制器解決模擬量的控制,，有時(shí)也采用專用的智能輸入輸出單元完成所需的控制功能,，PLC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。
    (三)通信功能
    大中型PLC應(yīng)支持多種現(xiàn)場總線和通信協(xié)議（如TCP/IP）,，需要時(shí)應(yīng)能與工廠網(wǎng)（TCP/IP）相連接,。通信協(xié)議應(yīng)符合ISO/IEEE通信，應(yīng)是開放的通信網(wǎng)絡(luò),。
    PLC的通信接口應(yīng)包括串行和并行通信接口（RS2232C/422A/423/485）,、RIO通信口、工業(yè)以太網(wǎng),、常用DCS接口等,；大中型PLC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,，通信距離應(yīng)裝置實(shí)際要求
    PLC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%,。PLC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)PLC為從站，組成簡易PLC網(wǎng)絡(luò),；2）1臺(tái)PLC為主站,，其他同型號(hào)PLC為從站，構(gòu)成主從式PLC網(wǎng)絡(luò),；3）PLC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）專用PLC網(wǎng)絡(luò)（各廠商的專用PLC通信網(wǎng)絡(luò)）。