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  • 型號(hào) 西門子S7-300正品
  • 品牌 Siemens/西門子
  • 廠商性質(zhì) 經(jīng)銷商
  • 所在地 上海市
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更新時(shí)間:2018-12-17 11:25:52瀏覽次數(shù):315

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產(chǎn)品品牌:SIEMENS/西門子 產(chǎn)品規(guī)格:*
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詳細(xì)介紹

                   6ES7338-4BC01-0AB0

S7-300 OB100/OB101/OB102組織塊總結(jié)

 

OB100暖啟動(dòng),OB101熱啟動(dòng),OB102冷啟動(dòng)。
    暖啟動(dòng)(*再啟動(dòng)):*再啟動(dòng)的啟動(dòng)類型,啟動(dòng)時(shí)過程映像和不保持的標(biāo)志存儲(chǔ)器、定時(shí)器及計(jì)數(shù)器被清除,保持的標(biāo)志存儲(chǔ)器、定時(shí)器和計(jì)數(shù)器以及數(shù)據(jù)塊的當(dāng)前值保持(僅當(dāng)有后備電池,如果使用EPROM 并且CPU的保持特性已賦參數(shù)時(shí)S7-300甚至沒有后備電池)。CPU會(huì)自動(dòng)調(diào)用OB100一次,然后循環(huán)程序OB1開始執(zhí)行。 


    熱啟動(dòng)(再啟動(dòng)):只有S7-400才能用,再啟動(dòng)的啟動(dòng)類型,在啟動(dòng)時(shí)所有數(shù)據(jù)(標(biāo)志存儲(chǔ)器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、過程映像及數(shù)據(jù)塊的當(dāng)前值)被保持。CPU會(huì)自動(dòng)調(diào)用OB101一次,然后程序從斷點(diǎn)處(斷電, CPU STOP) 恢復(fù)執(zhí)行。這個(gè)“剩余循環(huán)”執(zhí)行完后,循環(huán)程序OB1開始執(zhí)行。 


    冷啟動(dòng):CPU318-2和 417-4 還具有冷啟動(dòng)型的啟動(dòng)方式。針對(duì)電源故障可以定義這種啟動(dòng)方式。它是通過硬件組態(tài)時(shí)的CPU參數(shù)來設(shè)置。冷啟動(dòng)時(shí),所有過程映像和標(biāo)志存儲(chǔ)器、定時(shí)器和計(jì)數(shù)器被清除(甚至保持的!),而且數(shù)據(jù)塊的當(dāng)前值被裝載存儲(chǔ)器的當(dāng)前值(既原來下裝到CPU的數(shù)據(jù)塊)覆蓋。 CPU會(huì)自動(dòng)調(diào)用OB102一次,然后循環(huán)程序OB1開始執(zhí)行。
    
另外從西門子相關(guān)文檔做出一下描述:

    1、通信故障中斷組織塊OB87:用于處理MPI GD通信及時(shí)鐘同步故障,事件出現(xiàn)時(shí),CPU自動(dòng)調(diào)用OB87,并報(bào)錯(cuò)(SF),如果程序中沒有創(chuàng)建OB87,PLC也不會(huì)進(jìn)入停止模式。
    程序加入OB87,一旦PLC出現(xiàn)通信故障,就中斷對(duì)OB1的掃描,轉(zhuǎn)為執(zhí)行OB87。除了特別需要(如通信故障時(shí)執(zhí)行什么動(dòng)作),一般不用編程,只加入空指令就好了。


    2、啟動(dòng)中斷組織塊OB100-OB102;用于處理CPU的啟動(dòng)事件。暖啟動(dòng)CPU 調(diào)用OB100,熱啟動(dòng)調(diào)用OB101(不適合S7-300和S7-400H),暖啟動(dòng)CPU調(diào)用OB102。暖/熱---冷
    溫度越低CPU啟動(dòng)時(shí)清除存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)越多。
    CPU上電或重啟時(shí)調(diào)用0B100-OB102。然后才開始執(zhí)行主循環(huán)OB1.
    除了特別需要(如PLC上電執(zhí)行什么動(dòng)作后或初始化后才執(zhí)行OB1)外,一般不用編程,只加入空指令就好了,


    3、類似的中斷組織塊還有,OB80 處理時(shí)間故障 OB 82診斷中斷
    OB83 84 85 86 88 90 OB121 122 這些塊要是不加上去,PLC
    出現(xiàn)問題會(huì)停機(jī),一般都是加空的塊進(jìn)行,可防止PLC出現(xiàn)各種問題,發(fā)生停機(jī)的現(xiàn)像
        
    對(duì)此問題做還補(bǔ)充如下:
    1、數(shù)據(jù)保持的問題:斷電保持可以在CPU屬性中設(shè)置可斷電保持的存貯區(qū)域(M區(qū)、T、C區(qū)都是可以斷電保持的)。這么做熱、暖啟動(dòng)都不會(huì)清除,冷啟動(dòng)我沒試過。OB100、OB101、OB102中都不用編程,空的就可以。
    2、OB87 、100、101、102等以上所述中斷組織塊,不用編程,只要有這些塊就行,CPU出現(xiàn)不同錯(cuò)誤就會(huì)觸發(fā)相應(yīng)中斷組織塊并報(bào)錯(cuò)。如果沒有這些相應(yīng)的塊,CPU可能會(huì)停機(jī)并報(bào)錯(cuò),而加入這些塊可防止CPU出錯(cuò)停機(jī)。像OB121,當(dāng)出現(xiàn)編程出錯(cuò)時(shí)會(huì)調(diào)用并報(bào)錯(cuò),加入空的OB121就不會(huì)停機(jī)了。
    3、S7-300系列和S7-400H型PLC沒有熱啟動(dòng)功能,所以O(shè)B101不適合S7-300系列和S7-400H型PLC.多數(shù)300PLC只支持暖啟動(dòng)。
   
    OB100的描述
    當(dāng)對(duì)CPU進(jìn)入Warm Restart操作時(shí),操作系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)調(diào)用OB100.
    用戶對(duì)OB100進(jìn)行適當(dāng)?shù)木幊炭梢宰孋PU在暖啟動(dòng)時(shí)完成特定的設(shè)置任務(wù)

    OB87的描述
    當(dāng)發(fā)生任何因通信出錯(cuò)事件時(shí)CPU的操作系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)調(diào)用OB87.
    如果OB87沒有被編程,CPU則不會(huì)切換到STOP模式。
    用戶可以通過SFCs39-42來屏蔽、延時(shí)或重新激活通信出錯(cuò)中斷組織塊。

 

 

PLC工作原理

 

PLC是采用“順序掃描,不斷循環(huán)”的方式進(jìn)行工作的。即在PLC運(yùn)行時(shí),CPU根據(jù)用戶按控制要求編制好并存于用戶存儲(chǔ)器中的程序,按指令步序號(hào)(或地址號(hào))作周期性循環(huán)掃描,如無跳轉(zhuǎn)指令,則從*條指令開始逐條順序執(zhí)行用戶程序,直至程序結(jié)束。然后重新返回*條指令,開始下一輪新的掃描。在每次掃描過程中,還要完成對(duì)輸入信號(hào)的采樣和對(duì)輸出狀態(tài)的刷新等工作。

PLC的一個(gè)掃描周期必經(jīng)輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。

PLC在輸入采樣階段:首先以掃描方式按順序?qū)⑺袝捍嬖谳斎腈i存器中的輸入端子的通斷狀態(tài)或輸入數(shù)據(jù)讀入,并將其寫入各對(duì)應(yīng)的輸入狀態(tài)寄存器中,即刷新輸入。隨即關(guān)閉輸入端口,進(jìn)入程序執(zhí)行階段。

PLC在程序執(zhí)行階段:按用戶程序指令存放的先后順序掃描執(zhí)行每條指令,經(jīng)相應(yīng)的運(yùn)算和處理后,其結(jié)果再寫入輸出狀態(tài)寄存器中,輸出狀態(tài)寄存器中所有的內(nèi)容隨著程序的執(zhí)行而改變。

輸出刷新階段:當(dāng)所有指令執(zhí)行完畢,輸出狀態(tài)寄存器的通斷狀態(tài)在輸出刷新階段送至輸出鎖存器中,并通過一定的方式(繼電器、晶體管或晶閘管)輸出,驅(qū)動(dòng)相應(yīng)輸出設(shè)備工作。

PLC的工作過程,PLC的運(yùn)行方式

 

最初研制生產(chǎn)的 PLC主要用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)的由繼電器接觸器構(gòu)成的控制裝置,但這兩者的運(yùn)行方式是不相同的:

    (1)繼電器控制裝置采用硬邏輯并行運(yùn)行的方式,即如果這個(gè)繼電器的線圈通電或斷電,該繼電器所有的觸點(diǎn)(包括其常開或常閉觸點(diǎn))在繼電器控制線路的哪個(gè)位置上都會(huì)立即同時(shí)動(dòng)作。

    (2)PLC的CPU則采用順序邏輯掃描用戶程序的運(yùn)行方式,即如果一個(gè)輸出線圈或邏輯線圈被接通或斷開,該線圈的所有觸點(diǎn)(包括其常開或常閉觸點(diǎn))不會(huì)立即動(dòng)作,必須等掃描到該觸點(diǎn)時(shí)才會(huì)動(dòng)作。

    為了消除二者之間由于運(yùn)行方式不同而造成的差異,考慮到繼電器控制裝置各類觸點(diǎn)的動(dòng)作時(shí)間一般在100ms以上,而PLC掃描用戶程序的時(shí)間一般均小于100ms,因此,PLC采用了一種不同于一般微型計(jì)算機(jī)的運(yùn)行方式---掃描技術(shù)。這樣在對(duì)于I/O響應(yīng)要求不高的場(chǎng)合,PLC與繼電器控制裝置的處理結(jié)果上就沒有什么區(qū)別了。

1、掃描技術(shù)

    當(dāng) PLC投入運(yùn)行后,其工作過程一般分為三個(gè)階段,即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間,PLC的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。

 

    (1)輸入采樣階段

    在輸入采樣階段, PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù),并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后,轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個(gè)階段中,即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化,I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。因此,如果輸入是脈沖信號(hào),則該脈沖信號(hào)的寬度必須大于一個(gè)掃描周期,才能保證在任何情況下,該輸入均能被讀入。

    (2)用戶程序執(zhí)行階段

    在用戶程序執(zhí)行階段, PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時(shí),又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路,并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算,然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果,刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài);或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài);或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。即,在用戶程序執(zhí)行過程中,只有輸入點(diǎn)在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化,而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化,而且排在上面的梯形圖,其程序執(zhí)行結(jié)果會(huì)對(duì)排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用;相反,排在下面的梯形圖,其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個(gè)掃描周期才能對(duì)排在其上面的程序起作用。

    (1)輸出刷新階段

    當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后, PLC就進(jìn)入輸出刷新階段。在此期間,CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路,再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。這時(shí),才是PLC的真正輸出。

     比較下二個(gè)程序的異同:

 

    程序 1:

 

    程序 2:

    這兩段程序執(zhí)行的結(jié)果*一樣,但在 PLC中執(zhí)行的過程卻不一樣。程序1只用一次掃描周期,就可完成對(duì)%M4的刷新; 程序2要用四次掃描周期,才能完成對(duì)%M4的刷新。

    這兩個(gè)例子說明:同樣的若干條梯形圖,其排列次序不同,執(zhí)行的結(jié)果也不同。另外,也可以看到:采用掃描用戶程序的運(yùn)行結(jié)果與繼電器控制裝置的硬邏輯并行運(yùn)行的結(jié)果有所區(qū)別。當(dāng)然,如果掃描周期所占用的時(shí)間對(duì)整個(gè)運(yùn)行來說可以忽略,那么二者之間就沒有什么區(qū)別了。

    一般來說, PLC的掃描周期包括自診斷、通訊等,如下圖所示,即一個(gè)掃描周期等于自診斷、通訊、輸入采樣、用戶程序執(zhí)行、輸出刷新等所有時(shí)間的總和。

    

2、PLC的I/O響應(yīng)時(shí)間

    為了增強(qiáng) PLC的抗*力,提高其可靠性,PLC的每個(gè)開關(guān)量輸入端都采用光電隔離等技術(shù)。

    為了能實(shí)現(xiàn)繼電器控制線路的硬邏輯并行控制, PLC采用了不同于一般微型計(jì)算機(jī)的運(yùn)行方式(掃描技術(shù))。

    以上兩個(gè)主要原因,使得 PLC得I/O響應(yīng)比一般微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成的工業(yè)控制系統(tǒng)滿的多,其響應(yīng)時(shí)間至少等于一個(gè)掃描周期,一般均大于一個(gè)掃描周期甚至更長(zhǎng)。

    所謂 I/O響應(yīng)時(shí)間指從PLC的某一輸入信號(hào)變化開始到系統(tǒng)有關(guān)輸出端信號(hào)的改變所需的時(shí)間。其最短的I/O響應(yīng)時(shí)間與最長(zhǎng)的I/O響應(yīng)時(shí)間如圖所示:

    最短 I/O響應(yīng)時(shí)間:

 

    最長(zhǎng) I/O響應(yīng)時(shí)間:

 

    以上是一般的 PLC的工作原理,但在現(xiàn)代出現(xiàn)的比較*的PLC中,輸入映像刷新循環(huán)、程序執(zhí)行循環(huán)和輸出映像刷新循環(huán)已經(jīng)各自獨(dú)立的工作,提高了PLC的執(zhí)行效率。在實(shí)際的工控應(yīng)用之中,編程人員應(yīng)當(dāng)知道以上的工作原理,才能編寫出質(zhì)量好、效率高的工藝程序。

 

PLC的硬件主要由中央處理器(CPU)、存儲(chǔ)器、輸入單元、輸出單元、通信接口、擴(kuò)展接口電源等部分組成。其中,CPUPLC的核心,輸入單元與輸出單元是連接現(xiàn)場(chǎng)輸入/輸出設(shè)備與CPU之間的接口電路,通信接口用于與編程器、上位計(jì)算機(jī)等外設(shè)連接。

對(duì)于整體式PLC,所有部件都裝在同一機(jī)殼內(nèi),其組成框圖如圖1所示;對(duì)于模塊式PLC,各部件獨(dú)立封裝成模塊,各模塊通過總線連接,安裝在機(jī)架或?qū)к壣?,其組成框圖如圖2所示。無論是哪種結(jié)構(gòu)類型的PLC,都可根據(jù)用戶需要進(jìn)行配置與組合。

 

 

 

盡管整體式與模塊式PLC的結(jié)構(gòu)不太一樣,但各部分的功能作用是相同的,下面對(duì)PLC主要組成各部分進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

    1.中央處理單元(CPU

    同一般的微機(jī)一樣,CPUPLC的核心。PLC中所配置的CPU 隨機(jī)型不同而不同,常用有三類:通用微處理器(如Z80、8086、80286等)、單片微處理器(如8031、8096等)和位片式微處理器(AMD29W。小型PLC大多采用8位通用微處理器和單片微處理器;中型PLC大多采用16位通用微處理器或單片微處理器;大型PLC大多采用高速位片式微處理器。

    目前,小型PLC為單CPU系統(tǒng),而中、大型PLC則大多為雙CPU系統(tǒng),甚至有些PLC中多達(dá)個(gè)CPU。對(duì)于雙CPU系統(tǒng),一般一個(gè)為字處理器,一般采用8位或16位處理器;另一個(gè)為位處理器,采用由各廠家設(shè)計(jì)制造的芯片。字處理器為主處理器,用于執(zhí)行編程器接口功能,監(jiān)視內(nèi)部定時(shí)器,監(jiān)視掃描時(shí)間,處理字節(jié)指令以及對(duì)系統(tǒng)總線和位處理器進(jìn)行控制等。位處理器為從處理器,主要用于處理位操作指令和實(shí)現(xiàn)PLC編程語(yǔ)言向機(jī)器語(yǔ)言的轉(zhuǎn)換。位處理器的采用,提高了PLC的速度,使PLC更好地滿足實(shí)時(shí)控制要求。

    PLCCPU按系統(tǒng)程序賦予的功能,指揮PLC有條不紊地進(jìn)行工作,歸納起來主要有以下幾個(gè)方面:

1       接收從編程器輸入的用戶程序和數(shù)據(jù)。

2       診斷電源、PLC內(nèi)部電路的工作故障和編程中的語(yǔ)法錯(cuò)誤等。

3       通過輸入接口接收現(xiàn)場(chǎng)的狀態(tài)或數(shù)據(jù),并存入輸入映象寄有器或數(shù)據(jù)寄存器中。

4       從存儲(chǔ)器逐條讀取用戶程序,經(jīng)過解釋后執(zhí)行。

5       根據(jù)執(zhí)行的結(jié)果,更新有關(guān)標(biāo)志位的狀態(tài)和輸出映象寄存器的內(nèi)容,通過輸出單元實(shí)現(xiàn)輸出控制。有些PLC還具有制表打印或數(shù)據(jù)通信等功能。

    2.存儲(chǔ)器

    存儲(chǔ)器主要有兩種:一種是可讀/寫操作的隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM,另一種是只讀存儲(chǔ)器ROM、PROM 、EPROM EEPROM。在PLC中,存儲(chǔ)器主要用于存放系統(tǒng)程序、用戶程序及工作數(shù)據(jù)。

    系統(tǒng)程序是由PLC 的制造廠家編寫的,和PLC的硬件組成有關(guān),完成系統(tǒng)診斷、命令解釋、功能子程序調(diào)用管理、邏輯運(yùn)算、通信及各種參數(shù)設(shè)定等功能,提供PLC運(yùn)行的平臺(tái)。系統(tǒng)程序關(guān)系到PLC的性能,而且在PLC使用過程中不會(huì)變動(dòng),所以是由制造廠家直接固化在只讀存儲(chǔ)器ROM、PROMEPROM中,用戶不能訪問和修改。

    用戶程序是隨PLC的控制對(duì)象而定的,由用戶根據(jù)對(duì)象生產(chǎn)工藝的控制要求而編制的應(yīng)用程序。為了便于讀出、檢查和修改,用戶程序一般存于CMOS靜態(tài)RAM中,用鋰電池作為后備電源,以保證掉電時(shí)不會(huì)丟失信息。為了防止干擾對(duì)RAM中程序的破壞,當(dāng)用戶程序經(jīng)過運(yùn)行正常,不需要改變,可將其固化在只讀存儲(chǔ)器EPROM中。現(xiàn)在有許多PLC直接采用EEPROM作為用戶存儲(chǔ)器。

工作數(shù)據(jù)是PLC運(yùn)行過程中經(jīng)常變化、經(jīng)常存取的一些數(shù)據(jù)。存放在RAM中,以適應(yīng)隨機(jī)存取的要求。在PLC的工作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中,設(shè)有存放輸入輸出繼電器、輔助繼電器、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器等邏輯器件的存儲(chǔ)區(qū),這些器件的狀態(tài)都是由用戶程序的初始設(shè)置和運(yùn)行情況而確定的。根據(jù)需要,部分?jǐn)?shù)據(jù)在掉電時(shí)用后備電池維持其現(xiàn)有的狀態(tài),這部分在掉電時(shí)可保存數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)區(qū)域稱為保持?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)。

由于系統(tǒng)程序及工作數(shù)據(jù)與用戶無直接聯(lián)系,所以在PLC 產(chǎn)品樣本或使用手冊(cè)中所列存儲(chǔ)器的形式及容量是指用戶程序存儲(chǔ)器。當(dāng)PLC提供的用戶存儲(chǔ)器容量不夠用,許多PLC還提供有存儲(chǔ)器擴(kuò)展功能。

    3.輸入/輸出單元

    輸入/輸出單元通常也稱I/O單元或I/O模塊,是PLC與工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)之間的連接部件。 PLC通過輸入接口可以檢測(cè)被控對(duì)象的各種數(shù)據(jù),以這些數(shù)據(jù)作為PLC對(duì)被控制對(duì)象進(jìn)行控制的依據(jù);同時(shí)PLC又通過輸出接口將處理結(jié)果送給被控制對(duì)象,以實(shí)現(xiàn)控制目的。

由于外部輸入設(shè)備和輸出設(shè)備所需的信號(hào)電平是多種多樣的,而PLC內(nèi)部CPU的處理的信息只能是標(biāo)準(zhǔn)電平,所以I/O接口要實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換。I/O接口一般都具有光電隔離和濾波功能,以提高PLC的抗*力。另外,I/O接口上通常還有狀態(tài)指示,工作狀況直觀,便于維護(hù)。

PLC提供了多種操作電平和驅(qū)動(dòng)能力的I/O接口,有各種各樣功能的I/O接口供用戶選用。I/O接口的主要類型有:數(shù)字量(開關(guān)量)輸入、數(shù)字量(開關(guān)量)輸出、模擬量輸入、模擬量輸出等。

常用的開關(guān)量輸入接口按其使用的電源不同有三種類型:直流輸入接口、交流輸入接口和交/直流輸入接口,其基本原理電路如圖3所示。

 

 

a)直流輸入   b)交流輸入   c)交/直流輸入

常用的開關(guān)量輸出接口按輸出開關(guān)器件不同有三種類型:是繼電器輸出、晶體管輸出和雙向晶閘管輸出,其基本原理電路如圖4所示。繼電器輸出接口可驅(qū)動(dòng)交流或直流負(fù)載,但其響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng),動(dòng)作頻率低;而晶體管輸出和雙向晶閘管輸出接口的響應(yīng)速度快,動(dòng)作頻率高,但前者只能用于驅(qū)動(dòng)直流負(fù)載,后者只能用于交流負(fù)載。

 

 

a)繼電器輸出   b)晶體管輸出   c)晶閘管輸出

     PLCI/O接口所能接受的輸入信號(hào)個(gè)數(shù)和輸出信號(hào)個(gè)數(shù)稱為PLC輸入輸出(I/O)點(diǎn)數(shù)。I/O點(diǎn)數(shù)是選擇PLC的重要依據(jù)之一。當(dāng)系統(tǒng)的I/O點(diǎn)數(shù)不夠時(shí),可通過PLCI/O擴(kuò)展接口對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展。

    4.通信接口

    PLC配有各種通信接口,這些通信接口一般都帶有通信處理器。PLC通過這些通信接口可與監(jiān)視器、打印機(jī)、其它PLC、計(jì)算機(jī)等設(shè)備實(shí)現(xiàn)通信。PLC與打印機(jī)連接,可將過程信息、系統(tǒng)參數(shù)等輸出打??;與監(jiān)視器連接,可將控制過程圖像顯示出來;與其它PLC連接,可組成多機(jī)系統(tǒng)或連成網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)更大規(guī)模控制。 與計(jì)算機(jī)連接,可組成多級(jí)分布式控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)控制與管理相結(jié)合。

遠(yuǎn)程I/O系統(tǒng)也必須配備相應(yīng)的通信接口模塊。

5.智能接口模塊

智能接口模塊是一獨(dú)立的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),它有自己的CPU、系統(tǒng)程序、存儲(chǔ)器以及與PLC系統(tǒng)總線相連的接口。它作為PLC系統(tǒng)的一個(gè)模塊,通過總線與PLC相連,進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,并在PLC的協(xié)調(diào)管理下獨(dú)立地進(jìn)行工作。

PLC的智能接口模塊種類很多,如:高速計(jì)數(shù)模塊、閉環(huán)控制模塊、運(yùn)動(dòng)控制模塊、中斷控制模塊等。

6.編程裝置

編程裝置的作用是編輯、調(diào)試、輸入用戶程序,也可在線監(jiān)控PLC內(nèi)部狀態(tài)和參數(shù),與PLC進(jìn)行人機(jī)對(duì)話。它是開發(fā)、應(yīng)用、維護(hù)PLC*的工具。編程裝置可以是編程器,也可以是配有編程軟件包的通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。編程器是由PLC廠家生產(chǎn),該廠家生產(chǎn)的某些PLC產(chǎn)品使用,它主要由鍵盤、顯示器和外存儲(chǔ)器接插口等部件組成。編程器有簡(jiǎn)易編程器和智能編程器兩類。

簡(jiǎn)易型編程器只能聯(lián)機(jī)編程,而且不能直接輸入和編輯梯形圖程序,需將梯形圖程序轉(zhuǎn)化為指令表程序才能輸入。簡(jiǎn)易編程器體積小、價(jià)格便宜,它可以直接插在PLC的編程插座上,或者用電纜與PLC相連,以方便編程和調(diào)試。有些簡(jiǎn)易編程器帶有存儲(chǔ)盒,可用來儲(chǔ)存用戶程序,如三菱的FX-20P-E簡(jiǎn)易編程器。

智能編程器又稱圖形編程器,本質(zhì)上它是一臺(tái)便攜式計(jì)算機(jī),如三菱的GP-80FX-E智能型編程器。它既可聯(lián)機(jī)編程,又可脫機(jī)編程??芍苯虞斎牒途庉嬏菪螆D程序,使用更加直觀、方便,但價(jià)格較高,操作也比較復(fù)雜。大多數(shù)智能編程器帶有磁盤驅(qū)動(dòng)器,提供錄音機(jī)接口和打印機(jī)接口。

編程器只能對(duì)廠家的幾種PLC進(jìn)行編程,使用范圍有限,價(jià)格較高。同時(shí),由于PLC產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代,所以編程器的生命周期也十分有限。因此,現(xiàn)在的趨勢(shì)是使用以個(gè)人計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的編程裝置,用戶只要購(gòu)買PLC廠家提供的編程軟件和相應(yīng)的硬件接口裝置。這樣,用戶只用較少的投資即可得到高性能的PLC程序開發(fā)系統(tǒng)。

基于個(gè)人計(jì)算機(jī)的程序開發(fā)系統(tǒng)功能強(qiáng)大。它既可以編制、修改PLC的梯形圖程序,又可以監(jiān)視系統(tǒng)運(yùn)行、打印文件、系統(tǒng)仿真等。配上相應(yīng)的軟件還可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和分析等許多功能。

    7.電源

    PLC配有開關(guān)電源,以供內(nèi)部電路使用。與普通電源相比,PLC電源的穩(wěn)定性好、抗*力強(qiáng)。對(duì)電網(wǎng)提供的電源穩(wěn)定度要求不高,一般允許電源電壓在其額定值±15% 的范圍內(nèi)波動(dòng)。許多PLC還向外提供直流24V穩(wěn)壓電源,用于對(duì)外部傳感器供電。

    8.其它外部設(shè)備

除了以上所述的部件和設(shè)備外,PLC還有許多外部設(shè)備,如EPROM寫入器、外存儲(chǔ)器、人/機(jī)接口裝置等。

EPROM寫入器是用來將用戶程序固化到EPROM存儲(chǔ)器中的一種PLC外部設(shè)備。為了使調(diào)試好用戶程序不易丟失,經(jīng)常用EPROM寫入器將PLC內(nèi)RAM保存到EPROM中。

PLC內(nèi)部的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器稱為內(nèi)存儲(chǔ)器。有時(shí)可用外部的磁帶、磁盤和用半導(dǎo)體存儲(chǔ)器作成的存儲(chǔ)盒等來存儲(chǔ)PLC的用戶程序,這些存儲(chǔ)器件稱為外存儲(chǔ)器。外存儲(chǔ)器一般是通過編程器或其它智能模塊提供的接口,實(shí)現(xiàn)與內(nèi)存儲(chǔ)器之間相互傳送用戶程序。

/機(jī)接口裝置是用來實(shí)現(xiàn)操作人員與PLC控制系統(tǒng)的對(duì)話。較簡(jiǎn)單、較普遍的人/機(jī)接口裝置由安裝在控制臺(tái)上的按鈕、轉(zhuǎn)換開關(guān)、撥碼開關(guān)、指示燈、LED顯示器、聲光報(bào)警器等器件構(gòu)成。對(duì)于PLC系統(tǒng),還可采用半智能型CRT/機(jī)接口裝置和智能型終端人/機(jī)接口裝置。半智能型CRT/機(jī)接口裝置可長(zhǎng)期安裝在控制臺(tái)上,通過通信接口接收來自PLC的信息并在CRT上顯示出來;而智能型終端人/機(jī)接口裝置有自己的微處理器和存儲(chǔ)器,能夠與操作人員快速交換信息,并通過通信接口與PLC相連,也可作為獨(dú)立的節(jié)點(diǎn)接入PLC網(wǎng)絡(luò)。 

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