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(2)程序简单易学,系统的设计调试周期短
PLC是面向用户的设备。PLC的生产厂家充分考虑到现场技术人员的技能和习惯,可采用梯形图或面向工业控制的简单指令形式。梯形图与继电器原理图很相似,直观、易懂和易掌握,不需要学习专门的计算机知识和语言。设计人员可以在设计室设计、修改和PLC针对不同的工业现场信号(如交流或直流、开关量或模拟量、电压或电流、脉冲或电位及强电或弱电等)有相应的I/O模块与工业现场的器件或设备(如按钮、行程开关、接近开关、传感器及变送器、电磁线圈和控制阀等)直接连接。为了提高操作性能,它还有多种人-机对话的接口模块;为了组成工业局部网络,有多种通信联网的接口模块等。
1.1.3 PLC的应用范围
目前,PLC在国内外已广泛应用于专用机床、机床、控制系统、自动化楼宇、钢铁、石油、化工、电力、建材、汽车、纺织机械、交通运输、环保以及文化娱乐等各行各业。随着PLC性能价格比的不断提高,其应用范围还将不断扩大,其应用场合可以说是无处不在,具体应用大致可归纳为如下几类。
(1)顺序控制
浔之漫智控技术(上海)有限公司(xzm-wqy-sqw)
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是PLC基本、广泛应用的领域,它取代传统的继电器顺序控制,PLC用于单机控制、多机西门子制和自动化生产线的控制。例如数控机床、注塑机、印刷机械、电梯控制和纺织机械等。
(2)计数和定时控制
PLC为用户提供了足够的定时器和计数器,并设置相关的定时和计数指令,PLC的计数器和定时器精度高、使用方便,可以取代继电器系统中的时间继电器和计数器现代的PLC具有数学运算、数据传递、转换、排序和查表等功能,也能完成数据的采集、分析和处理。
(6)通信联网
PLC的通信包括PLC相互之间、PLC与上位计算机以及PLC和其他智能设备之间的通信。PLC系统与通用计算机可以直接或通过通信处理单元、通信转接器相连构成网络,以实现信息的交换,并可构成“集中管理、分散控制”的分布式控制系统,满足工厂自动化系统的需要。
1.1.4 PLC的分类与性能指标组成结构形式分类
可以将PLC分为两类:一类是整体式PLC(也称单元式),其特点是电源、中央处理单元和I/O接口都集成在一个机壳内;另一类是标准模板式结构化的PLC(也称组合式),其特点是电源模板、中央处理单元模板和I/O模板等在结构上是相互独立的,可根据具体的应用要求,选择合适的模块,安装在固定的机架或导轨上,构成一个完整的PLC应用系统。
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2)按I/O点容量分类
①小型PLC。小型PLC的I/O点数一般在PLC用“步”来衡量,一步占用一个地址单元。存储容量表示PLC能存放多少用户程序。例如,三菱型号为FX2N-48MR的PLC存储容量为8000步。有的PLC的存储容量可以根据需要配置,有的PLC的存储器可以扩展。
④指令系统 指令系统表示该PLC软件功能的强弱。指令越多,编程功能就越强。
⑤内部寄存器(继电器) PLC内部有许多寄存器用来存放变量、中间结果、数据等,还有许多辅助寄存器可供用户使用。寄存器的配置也是衡量PLC功能的一项指标。
⑥扩展能力 扩展能力是反映PLC性能的重要指标之一。PLC除了主控模块外,还可配置实现各种特殊功能的功能模块。例如AD模块、DA模块、高速计数模块和远程通信模块等。128点以下。
②中型PLC。中型PLC采用模块化结构,其I/O点数一般在256~1024点之间。
③大型PLC。一般I/O点数在1024点以PLC的发展趋势主要有以下几个方面。
①向高性能、高速度和大容量发展。编辑梯形图、指令表、功能块图和顺序功能图程序,并可以实现不同编程语言的相互转换。程序可以下载、存盘和打印,通过网络或电话线,还可以实现远程编程。
⑤适合PLC应用的新模块。随着科技的发展,对工业控制领域将提出更高的、更特殊的要求,必须开发特殊功能模块来满足这些要求。
⑥PLC的软件化与PC化。目前已有多家厂商推出了在PC上运行的可实现PLC功能的软件包,也称为“软PLC”,“软PLC”的性能价格比比传统的“硬PLC”更高,是PLC的一个发展方向。
PC化的PLC类似于PLC,但它采用了PC的CPU,功能十分强大,如GE的RX7i和RX3i使用的就是工控机用的赛扬CPU,主频已经达到1GHz。
1.1.8 PLC在我国的应用
(1)国外PLC 品牌
目前PLC在我国得到了广泛的应用,很多厂家的PLC在我国都有应用。
①美国是PLC生产大国,有一百多家PLC生产厂家。其中A-B公司的PLC产品规格比较齐全,主推大中型PLC,主要产品系列是PLC-5。通用电气也是PLC生产厂商,大中型PLC产品系列有RX3i和RX7i等。得州仪器也生产大、中和小全系列PLC产品。
②欧洲的PLC产品也久负盛名。德国的西门子公司、AEG公司和法国的TE(施耐德)公司都是欧洲的PLC制造商。其中西门子公司的PLC产品与美国A-B公司的PLC产品齐名。