PLC模塊6ES7421-7DH00-0AB0 SM421 數(shù)字量輸入模塊光隔離
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PLC控制系統(tǒng)用標(biāo)準(zhǔn)接口取代了硬件安裝連接，用大規(guī)模集成電路與可靠元件的組合取代線圈和活動(dòng)部件的搭配，并通過(guò)計(jì)算機(jī)控制方式不僅大大簡(jiǎn)化了整個(gè)控制系統(tǒng)，而且也使得控制系統(tǒng)的性能更加穩(wěn)定，功能更加強(qiáng)大，在拓展性和抗干擾能力方面也有了顯著的提高。PLC控制系統(tǒng)最大的特色是在改變控制方式和效果時(shí)不需要改動(dòng)電氣部件的物理連接線路，只需要通過(guò)PLC程序編寫軟件重新編寫PLC內(nèi)部的程序即可。程序的可讀性好： 程序不僅僅給設(shè)計(jì)者自己看，系統(tǒng)的維護(hù)人員也要讀。另外，為了有利于交流，也要求程序有一定的可讀性。
PLC在近年來(lái)發(fā)展極為迅速，隨著技術(shù)的不斷更新，其控制功能，數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、處理功能，可編程、調(diào)試功能，通信聯(lián)網(wǎng)功能，人機(jī)界面功能等也逐漸變得強(qiáng)大，使得PLC的應(yīng)用領(lǐng)域得到進(jìn)一步的急速擴(kuò)展，廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)的控制系統(tǒng)中。1.控制功能PLC的控制功能主要包含邏輯控制功能、順序控制功能、定時(shí)控制功能、計(jì)數(shù)控制功能等。該功能既可用于單臺(tái)設(shè)備的控制，也可用于多機(jī)群控及自動(dòng)化流水線的控制，如注塑機(jī)、印刷機(jī)、訂書機(jī)械、組合機(jī)床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍流水線、電梯等的控制。（1）邏輯和順序控制功能PLC的邏輯和順序控制功能是PLC最基本的控制功能，其應(yīng)用領(lǐng)域最為廣泛，用以取代傳統(tǒng)繼電器的邏輯控制和順序控制，如圖1-5所示。（2）定時(shí)控制功能PLC的定時(shí)控制功能也是PLC最基本的控制功能之一。PLC內(nèi)部設(shè)有許多定時(shí)器，同時(shí)還提供了高精度的時(shí)鐘脈沖，從而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確實(shí)時(shí)控制。PLC的定時(shí)時(shí)間可在編程過(guò)程中進(jìn)行設(shè)定或在運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行修改，該控制功能用以取代傳統(tǒng)時(shí)間繼電器的定時(shí)控制，如圖1-6所示。PLC的功能特點(diǎn)PLC的功能特點(diǎn)（3）計(jì)數(shù)控制功能PLC的計(jì)數(shù)控制功能也是PLC最基本的控制功能之一，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)某個(gè)操作的計(jì)數(shù)控制。PLC的內(nèi)部設(shè)有許多計(jì)數(shù)器，其計(jì)數(shù)設(shè)定值可在編程過(guò)程中進(jìn)行設(shè)定或在運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行修改，該控制功能用以取代傳統(tǒng)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)控制，如圖1-7所示。PLC的功能特點(diǎn)2.數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、處理功能PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算，數(shù)據(jù)的傳送、轉(zhuǎn)換、排序，數(shù)據(jù)移位等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析、處理等，這些數(shù)據(jù)還可以與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的參考值進(jìn)行比較，完成一定的控制操作，也可以將數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸或直接打印輸出。圖1-8所示為PLC的數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、處理流程圖。數(shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng)，如無(wú)人控制的柔性制造系統(tǒng)，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。3.通信聯(lián)網(wǎng)功能PLC具有通信聯(lián)網(wǎng)功能，可以與遠(yuǎn)程I/O、其他PLC之間、計(jì)算機(jī)之間、智能設(shè)備（如變頻器、數(shù)控裝置等）之間進(jìn)行通信。圖所示為PLC的通信聯(lián)網(wǎng)功能示意圖。
PLC的功能特點(diǎn)PLC的功能特點(diǎn)4.可編程、調(diào)試功能PLC通過(guò)存儲(chǔ)器中的程序?qū)/O接口外接的設(shè)備進(jìn)行控制，存儲(chǔ)器中的程序可根據(jù)實(shí)際情況和應(yīng)用進(jìn)行編寫，一般可將PLC與計(jì)算機(jī)通過(guò)編程電纜進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)其內(nèi)部程序的編寫、調(diào)試、監(jiān)視、實(shí)驗(yàn)和記錄。這也是區(qū)別于繼電器等其他控制系統(tǒng)最大的功能優(yōu)勢(shì)。圖所示為PLC的可編程、調(diào)試功能。PLC的功能特點(diǎn)5.運(yùn)動(dòng)控制功能PLC使用專用的運(yùn)動(dòng)控制模塊，對(duì)直線運(yùn)動(dòng)或圓周運(yùn)動(dòng)的位置、速度和加速度進(jìn)行控制。該控制功能廣泛應(yīng)用于機(jī)床、機(jī)器人、電梯等。6.過(guò)程控制功能過(guò)程控制是指對(duì)溫度、壓力、流量、速度等模擬量的閉環(huán)控制。作為工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，PLC能編制各種各樣的控制算法程序，完成閉環(huán)控制。另外，為了使PLC能夠完成加工過(guò)程中對(duì)模擬量的自動(dòng)控制，還可以實(shí)現(xiàn)模擬量（Analog）和數(shù)字量（Digital）之間的A/D轉(zhuǎn)換及D/A轉(zhuǎn)換。該控制功能廣泛應(yīng)用于冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場(chǎng)合。7.監(jiān)控功能操作人員可通過(guò)PLC的編程器或監(jiān)視器對(duì)定時(shí)器、計(jì)數(shù)器以及邏輯信號(hào)狀態(tài)、數(shù)據(jù)區(qū)的數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)定，同時(shí)還可對(duì)其PLC各部分的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視。8.停電記憶功能PLC內(nèi)部設(shè)置停電記憶功能，該功能是在內(nèi)部的存儲(chǔ)器所使用的RAM中設(shè)置了停電保持器件，使斷電后該部分存儲(chǔ)的信息不變，電源恢復(fù)后，可繼續(xù)工作。9.故障診斷功能PLC內(nèi)部設(shè)有故障診斷功能，該功能可對(duì)系統(tǒng)構(gòu)成、硬件狀態(tài)、指令的正確性等進(jìn)行診斷，當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常時(shí)，會(huì)控制報(bào)警系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警提示聲，同時(shí)在監(jiān)視器上顯示錯(cuò)誤信息，當(dāng)故障嚴(yán)重時(shí)則會(huì)發(fā)出停止運(yùn)行指令，從而提高PLC控制系統(tǒng)的安全性。
福建點(diǎn)碩自動(dòng)化設(shè)備有限公司吳敏182-5076-2280，憑借雄厚的技術(shù)實(shí)力及多年從事 SIEMENS 產(chǎn)品的銷售經(jīng)驗(yàn)，本著樹立公司形象和對(duì)用戶認(rèn)真負(fù)責(zé)的精神開(kāi)展業(yè)務(wù)，贏得了 SIEMENS 公司與廣大用戶的好評(píng)及大力支持。但公司并未僅僅滿足與現(xiàn)狀：隨著 SIMATIC S7 系列中小型 PLC 產(chǎn)品 S7200 、 S7300 及變頻器 MM420 、 MM440 系列的*推出，其優(yōu)越的性能價(jià)格比受到眾多配套生產(chǎn)廠商的關(guān)注，在生產(chǎn)行業(yè)先后采用 S7 PLC 及 MM 、 MDV 變頻器產(chǎn)品的電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與編程，在其他行業(yè)合作中也取得了良好的業(yè)績(jī)，并在售后服 務(wù)方面贏得了用戶的一致好評(píng)。增
DCS是分布式控制系統(tǒng)（Distributed Control System）的英文縮寫，在國(guó)內(nèi)自控行業(yè)又稱之為集散控制系統(tǒng)。所謂的分布式控制系統(tǒng)，或在有些資料中稱之為集散系統(tǒng)，是相對(duì)于集中式控制系統(tǒng)而言的一種新型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，它是在集中式控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展、演變而來(lái)的。它是一個(gè)由過(guò)程控制級(jí)和過(guò)程監(jiān)控級(jí)組成的以通信網(wǎng)絡(luò)為紐帶的多級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，綜合了計(jì)算機(jī)，通信、顯示和控制等4C技術(shù)，其基本思想是分散控制、集中操作、分級(jí)管理、配置靈活以及組態(tài)方便。
分散型控制系統(tǒng)（DCS）是以微處理機(jī)為基礎(chǔ)，以危險(xiǎn)分散控制，操作和管理集中為特性，集先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、CRT技術(shù)和控制技術(shù)即4C技術(shù)于一體的新型控制系統(tǒng)。隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)和通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，DCS正向著多元化、網(wǎng)絡(luò)化、開(kāi)放化、集成管理方向發(fā)展，使得不同型號(hào)的DCS可以互連，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，并可通過(guò)以太網(wǎng)將DCS系統(tǒng)和工廠管理網(wǎng)相連，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上網(wǎng)，成為過(guò)程工業(yè)自動(dòng)控制的主流。
DCS的發(fā)展歷程
上世紀(jì)60年代以后，隨著生產(chǎn)工程的大型化和復(fù)雜化，誕生了計(jì)算機(jī)集中監(jiān)視和控制的集中控制系統(tǒng)。集中控制方便了監(jiān)視、操作和管理，同樣也使危險(xiǎn)性高度集中，系統(tǒng)一旦故障，對(duì)裝置造成的影響和危險(xiǎn)性都是非常大的。
隨著微處理機(jī)的誕生，為新型控制系統(tǒng)的開(kāi)放創(chuàng)造了無(wú)比優(yōu)越的條件。1975年，隨著計(jì)算機(jī)、通訊、控制和CRT 4C技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，美國(guó)Honeywell向全球推出了分散控制系統(tǒng)TDC-2000，從第一套DSC誕生至今，DCS系統(tǒng)已經(jīng)經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段。
?第一個(gè)發(fā)展階段：1975至1980年（初創(chuàng)階段）
由于軟硬件技術(shù)的限制，此時(shí)的DCS系統(tǒng)性能還不十分完善，硬件結(jié)構(gòu)還不十分成熟。
在這個(gè)時(shí)期集散控制系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)表現(xiàn)為：1）采用微處理器為基礎(chǔ)的控制單元，實(shí)現(xiàn)分散控制，有各種各樣的算法，通過(guò)組態(tài)獨(dú)立完成回路控制，具有自診斷功能；2）采用帶CRT顯示器的操作站與過(guò)程單元分離，實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)視，集中操作；3）采用較先進(jìn)的冗余通信系統(tǒng)。
第二個(gè)發(fā)展階段：1981至1987年
這一時(shí)期容錯(cuò)、冗余技術(shù)已經(jīng)成熟使用，系統(tǒng)可靠性很高，性能十分優(yōu)越，各種控制功能十分豐富。在該階段DCS從單純的工業(yè)過(guò)程自動(dòng)化控制向生產(chǎn)管理自動(dòng)化發(fā)展。這一代的DCS主要將LAN（Local Area Network）技術(shù)引入，使DCS的網(wǎng)絡(luò)功能大大加強(qiáng)。
在這個(gè)時(shí)期集散控制系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)表現(xiàn)為：1）微處理器的位數(shù)提高，CRT顯示器的分辨率提高；2）強(qiáng)化的模塊化系統(tǒng)；3）強(qiáng)化了系統(tǒng)信息管理，加強(qiáng)通信功能
