对现场输入器件,仅要求提供开关触点即可。输入进入模块后,一般都经过光电隔离和滤波,然后才送至输入缓冲期等待CPU采样。采样时,经过背板总线进入输入映像区。图2-11所示为直流32点数字量输入模块的内部电路和外部端子接线图,图中只画出了2路输入电路,其中的M为同一输入组内输入的公共端,L+为负载电压输入端。 1.2PLC的组成及工作原理1.2.1PLC的组成PLC的种类很多,但结构大同小异,PLC的硬件主要由处理器(CPU)、存储器、I/O(输入/输出)接口、电源、通信接口、扩展接口等单元部件组成,这些单元部件都是通过内部总线进行连接,PLC的处理器与一般的计算机控制一样,由运算器和控制。 机架通常由用螺栓固定模板并用横向切口安装机架的铝安装导轨、将模板其位置用的塑料件、一个背板总线及一个I/O总线组成,.通用机架URl和UR2URl(18槽6ES7400-1TA01-0AA0)和UR2(9槽6ES7400-1JA01-0AA0)机架用于安装CR(机架)和EU(扩展机架),都有。 所有部件源于同来源凭借西门子屏,西门子自动化与驱动集团可以为操作员控制和的多方面提供全系列创新、的产品和:从用于人机界面的操作员面板和可视化,直到用于可视化中众多不同要求的可缩放的SA对于特殊的要求,可提供适应性佳的产品,如非常坚固耐用的HMI设备,具有全般电。 1.1.8国内PLC的应用(1)国外PLC品牌目前PLC在我国了广泛的应用,很多知名厂家的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。 CPU负责执行程序,以便对工业自动化控制任务或进行控制。输人部分从现场设备中采集,输出部分则输出控制,控制工业中的设备。从CPU模块的功能来看,SIMATICS7—200系列小型可编程序控制器发展至今,经历了两代:代产品的CPU模块为CPU21*,现已停产。 (2)节能效果风机、泵类负载使用变频调速后节能率可达20%~60%。这类负载应用是恒压供水、风机、空调、液压泵变频调速等。3.变频器在自控中的应用算术运算和智能控制功能是变频器另一特色,输出精度可达0.1%~0.01%。 S7-1200系列具有使用灵活、功能强大的特点,可用于控制各种各样的设备来多个行业自动化控制的需求,S7-1200系列设计紧凑、组态灵活而且指令功能强大,用户易于上手,根据项目工艺要求设计出的控制逻辑,来完成控制需求。 2.3.2PLC扩展模块选型西门子S7系列的PLC扩展了CPU的能力,提供了各种扩展模块(包括模块、通信模块CM或通信板CP)和板()用于扩展CPU的能力,通过的I/O和通信接口,可以好地客户的众多应用需求。
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(2)定时器类似于继电器逻辑电路中的时间继电器,有延时接通、延时断开、脉冲定时等多种形式,可以组成复杂的时间顺序逻辑。定时器指令一般由线圈、定时时间设定值和当前计时值组成,PLC专门在存储器中开辟出一个区域,用以保存各个定时器线圈当前的状态(“ON”或“OFF”)以及时间的设定值和当前值。 与图1-2等效的PLC等效电路如图1-3所示。两个输入按钮经过PLC的接线端子进入输入接口电路,PLC的输出经过输出接口、输出端子驱动器KM;用户程序所采用的编程语言为梯形图语言。两个输入分别接入X403和X407端口,输出所用端口为Y432,图中只画出8个输入端口和8个输出端口,实际使用时可任意选用。 大多数CPU集成有PROFIBUS-DP主站接口,可以用来建立高速的分布式。从用户的角度看,分布式I/O的处理与集中式I/O没有什么区别,具有相同的配置、寻址和编程。CPU能与在通信总线和MPI上的站点建立联系,多为16~44个站点,通信传输速12Mbit/s。 其指令处理时间短,了循环时间,高速计数器使其可应用于广泛的领域,高速中断处理能分别响应各种事件;对性能的扩展提供了模块化的扩展能力,用于控制步进电动机的脉冲输出,同样可用于脉宽调制,为快速方便地解决复杂问题提供的指令集。 模块的每个输入点有一个绿色发光二管显示输入状态,输入开关闭合,即有输入电压时,二管点亮。按负载回路使用的电源不同,它可分为直流输出模块、交流输出模块和交直流两用输出模块。按输出开关器件的种类不同,它又可分为体管输出、闸管输出和继电器触点输出。 常见的中断有输入中断、定时中断、高速计数器中断和通信中断。2.数据存储区数据区是用户程序执行中的内部工作的区域,用于对输入/输出数据进行存储。3.编程语言PLC有各种不同类型的语言,即使是同一种编程语言在不同类型的PLC上也有不同的表示。 6)丰富的数字量、模拟量、模块以及通信功能模块和各种其他模块。7)SDP系列还集成有PROFIBUS接口;采用PROFIBUS-DP/FMS/PA和工业以太网。8)丰富的数学公式处理。9)在CPU操作中集成有循环HMI服务。 4)工作不同。继电器控制采用硬逻辑并行运行的,如果某个继电器的线圈通电或断电,无论该继电器的触点在控制的哪个位置,也无论是常开触点还是常闭触点,该继电器的所有触点都会立即同时。PLC的CPU则采用顺序逻辑扫描用户程序的运行,如果一个输出线圈和逻辑线圈被接通或断开,该线圈的所有触点不会立即,必须等扫描到该触点时才会,所以是串行。 1.2.4S7-200PLC的实际接线PLC的接线包括电源接线、输入端接线和输出端接线,这3种接线的具体形式可从S7-200PLC型号看出来,如CPU221DC/DC/DC型PLC采用直流电源作为工作电源,输入端接直流电源,输出端接直流电源(输出形式为晶体管);CPU221AC/DC/继电器型PLC。 5)实现数字化和自动化,包含参数自设定技术、自技术、故障自诊断技术。6)高性能单片机的应用了变频器的性能,实现了变频器的高精度和多功能。7)相关配套行业正朝着专业化、规模化发展,社会分工逐渐明确。
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