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PLC機(jī)型的選擇的四個(gè)方面要考慮的因素

1．PLC的類型
   PLC按結(jié)構(gòu)分為整體型和模塊型兩類，按應(yīng)用環(huán)境分為現(xiàn)場(chǎng)安裝和控制室安裝兩類；按CPU字長(zhǎng)分為1位、4位、8位、16位、32位、64位等。從應(yīng)用角度出發(fā)，通?？砂纯刂乒δ芑蜉斎胼敵鳇c(diǎn)數(shù)選型。整體型PLC的I/O點(diǎn)數(shù)固定，因此用戶選擇的余地較小，用于小型控制系統(tǒng)；模塊型PLC提供多種I/O卡件或插卡，因此用戶可較合理地選擇和配置控制系統(tǒng)的I/O點(diǎn)數(shù)，功能擴(kuò)展方便靈活，一般用于大中型控制系統(tǒng)。

2．輸入輸出模塊的選擇

輸入輸出模塊的選擇應(yīng)考慮與應(yīng)用要求的統(tǒng)一。例如對(duì)輸入模塊，應(yīng)考慮信號(hào)電平、信號(hào)傳輸距離、信號(hào)隔離、信號(hào)供電方式等應(yīng)用要求。對(duì)輸出模塊，應(yīng)考慮選用的輸出模塊類型，通常繼電器輸出模塊具有價(jià)格低、使用電壓范圍廣、壽命短、響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)等特點(diǎn)；可控硅輸出模塊適用于開(kāi)關(guān)頻繁，電感性低功率因數(shù)負(fù)荷場(chǎng)合，但價(jià)格較貴，過(guò)載能力較差。輸出模塊還有直流輸出、交流輸出和模擬量輸出等，與應(yīng)用要求應(yīng)一致?？筛鶕?jù)應(yīng)用要求，合理選用智能型輸入輸出模塊，以便提高控制水平和降低應(yīng)用成本?？紤]是否需要擴(kuò)展機(jī)架或遠(yuǎn)程I/O機(jī)架等。

3.電源的選擇

PLC的供電電源，除了引進(jìn)設(shè)備時(shí)同時(shí)引進(jìn)PLC應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)要求設(shè)計(jì)和選用外，一般PLC的供電電源應(yīng)設(shè)計(jì)選用220VAC電源，與國(guó)內(nèi)電網(wǎng)電壓一致。重要的應(yīng)用場(chǎng)合，應(yīng)采用不間斷電源或穩(wěn)壓電源供電。如果PLC本身帶有可使用電源時(shí)，應(yīng)核對(duì)提供的電流是否滿足應(yīng)用要求，否則應(yīng)設(shè)計(jì)外接供電電源。為防止外部高壓電源因誤操作而引入PLC，對(duì)輸入和輸出信號(hào)的隔離是必要的，有時(shí)也可采用簡(jiǎn)單的二極管或熔絲管隔離。

4.存儲(chǔ)器的選擇

由于計(jì)算機(jī)集成芯片技術(shù)的發(fā)展，存儲(chǔ)器的價(jià)格已下降，因此，為保證應(yīng)用項(xiàng)目的正常投運(yùn)，一般要求PLC的存儲(chǔ)器容量，按256個(gè)I/O點(diǎn)至少選8K存儲(chǔ)器選擇。需要復(fù)雜控制功能時(shí)，應(yīng)選擇容量更大，檔次更高的存儲(chǔ)器。

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為什么說(shuō)PLC使用方便

 用PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的控制是非常方便的。這是因?yàn)椋菏紫萈LC控制邏輯的建立是程序,用程序代替硬件接線。編程序比接線，更改程序比更改接線，當(dāng)然要方便得多！ 

其次PLC的硬件是高度集成化的，已集成為種種小型化的模塊。而且，這些模塊是配套的，已實(shí)現(xiàn)了系列化與規(guī)格化。種種控制系統(tǒng)所需的模塊，PLC廠家多有現(xiàn)貨供應(yīng)，市場(chǎng)上即可購(gòu)得。所以，硬件系統(tǒng)配置與建造也非常方便。 

正因如此，用可編程序控制器才有這個(gè)"可"字。對(duì)軟件講，它的程序可編，也不難編。對(duì)硬件講，它的配置可變，而且也易于變。 

具體地講，PLC有五個(gè)方面的方便： 

（1）配置方便：可接控制系統(tǒng)的需要確定要使用哪家的PLC，那種類型的，用什么模塊，要多少模塊，確定后，到市場(chǎng)上定貨購(gòu)買即可。 

（2）安裝方便：PLC硬件安裝簡(jiǎn)單，組裝容易。外部接線有接線器，接線簡(jiǎn)單，而且一次接好后，更換模塊時(shí)，把接線器安裝到新模塊上即可，都不必再接線。內(nèi)部什么線都不要接，只要作些必要的DIP開(kāi)關(guān)設(shè)定或軟件設(shè)定，以及編制好用戶程序就可工作。 

（3）編程方便：PLC內(nèi)部雖然沒(méi)有什么實(shí)際的繼電器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器，但它通過(guò)程序（軟件）與系統(tǒng)內(nèi)存，這些器件卻實(shí)實(shí)在在地存在著。其數(shù)量之多是繼電器控制系統(tǒng)難以想象的。即使是小型的PLC，內(nèi)部繼電器數(shù)都可以千計(jì)，時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)也以百計(jì)。而且，這些繼電器的接點(diǎn)可無(wú)限次地使用。PLC內(nèi)部邏輯器件之多，用戶用起來(lái)已不感到有什么限制慮的只是入出點(diǎn)。而這個(gè)內(nèi)部入出點(diǎn)即使用得再多，也無(wú)關(guān)緊要。大型PLC的控制點(diǎn)數(shù)可達(dá)萬(wàn)點(diǎn)以上，哪有那么大的現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)？若實(shí)在不夠，還可聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行控制，不受什么限制。PLC的指令系統(tǒng)也非常豐富，可毫不困難地實(shí)現(xiàn)種種開(kāi)關(guān)量，以及模擬量的控制。PLC還有存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的內(nèi)存區(qū)，可存儲(chǔ)控制過(guò)程的所有要保存的信息。……總之，由于PLC功能之強(qiáng)，發(fā)揮其在控制系統(tǒng)的作用，所受的限制已不是PLC本身，而是人們的想象力，或與其配套的其它硬件設(shè)施了。 

PLC的外設(shè)很豐富，編程器種類很多，用起來(lái)都較方便，還有數(shù)據(jù)監(jiān)控器，可監(jiān)控PLC的工作。使用PLC的軟件也很多，不僅可用類似于繼電電路設(shè)計(jì)的梯形圖語(yǔ)言，有的還可用BASIC語(yǔ)言、C語(yǔ)言，以至于自然語(yǔ)言。這些也為PLC編程提供了方便。 

PLC的程序也便于存儲(chǔ)、移植及再使用。某定型產(chǎn)品用的PLC的程序完善之后，凡這種產(chǎn)品都可使用。生產(chǎn)一臺(tái)，拷貝一份即可。這比起繼電器電路臺(tái)臺(tái)設(shè)備都要接線、調(diào)試，要省事及簡(jiǎn)單得多。 

（4）維修方便：這是因?yàn)椋?nbsp;

PLC采用的編程語(yǔ)言有梯形圖、布爾助記符、功能表圖、功能模塊和語(yǔ)句描述編程語(yǔ)言。編程的多樣性使編程簡(jiǎn)單、應(yīng)用面拓展。操作十分靈活方便，和控制變量十分容易。

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標(biāo)準(zhǔn) CPU
CPU 1511-1 PN
CPU 1513-1 PN
CPU 1515-2 PN
CPU 1516-3 PN/DP
CPU 1517-3 PN/DP
CPU 1518-4 PN/DP
故障安全 CPU
CPU 1511F-1 PN
CPU 1513F-1 PN
CPU 1515F-2 PN
CPU 1516F-3 PN/DP   
CPU 1517F-3 PN/DP
CPU 1518F-4 PN/DP具有不能范圍的5 種標(biāo)準(zhǔn) CPU 可用于 SIMATIC S7-1500：
CPU 1511-1 PN: 適用于對(duì)程序范圍和處理速度具有中等要求的應(yīng)用，通過(guò) PROFINET IO 進(jìn)行分布式配置。
CPU 1513-1 PN: 適用于對(duì)程序范圍和處理速度具有中等要求的應(yīng)用，通過(guò) PROFINET IO 進(jìn)行分布式配置。
CPU 1515-2 PN: 
適用于在程序范圍、網(wǎng)絡(luò)和處理速度方面具有中等/較高要求的應(yīng)用，可通過(guò) PROFINET IO 進(jìn)行分布式配置；可以使用具有單獨(dú) IP 地址的附加集成 PROFINET 接口，例如，用于網(wǎng)絡(luò)分離。
CPU 1516-3 PN/DP： 
適用于對(duì)程序范圍和處理速度具有較高要求的應(yīng)用，通過(guò) PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 進(jìn)行分布式配置。 附加的集成 PROFINET 接口，具有單獨(dú)的 IP 地址，可用于網(wǎng)絡(luò)分離等。
CPU 1517-3 PN/DP： 
適用于對(duì)程序范圍、聯(lián)網(wǎng)和處理速度具有很高要求的應(yīng)用，通過(guò) PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 進(jìn)行分布式配置。 例如，具備獨(dú)立 IP 地址的其它集成式 PROFINET 接口可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)隔離。
CPU 1518-4 PN/DP：
適用于在程序范圍和網(wǎng)絡(luò)方面具有*要求的應(yīng)用，且滿足處理速度方面的*要求。 可通過(guò) PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 進(jìn)行分布式配置；可以使用具有單獨(dú) IP 地址的兩個(gè)附加集成 PROFINET 接口，例如，用于網(wǎng)絡(luò)分離。

具有不能范圍的2 種標(biāo)準(zhǔn) CPU 可用于 SIMATIC S7-1500：
CPU 1516F-3 PN/DP: 
適用于對(duì)程序范圍和處理速度具有較中/高要求的應(yīng)用，用于通過(guò)帶 PROFIsafe 的 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 實(shí)現(xiàn)分布式配置。

西門子標(biāo)準(zhǔn)傳動(dòng)產(chǎn)品MM430、MM440, 為用戶提供三組命令數(shù)據(jù)組(CDS)與三組驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)組(DDS), 所謂命令數(shù)據(jù)組是指與命令源相關(guān)的參數(shù)，驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)組是指機(jī)參數(shù)以及變頻器內(nèi)的常用數(shù)據(jù)，參數(shù)表中會(huì)對(duì)兩種數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)示。

CDS數(shù)據(jù)在變頻器運(yùn)行過(guò)程中是可以切換的，受參數(shù)P0810; P0811的影響。對(duì)應(yīng)關(guān)系如下圖：
可以看出我們可以通過(guò)修改P0810; P0811來(lái)實(shí)現(xiàn)參數(shù)組的切換。一般情況下，我們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)需要用數(shù)字輸入端子來(lái)控制變頻器參數(shù)組的切換，方法如下：首先設(shè)置：P0703（例如數(shù)字輸入3）=99，然后將數(shù)字輸入3的狀態(tài)付給參數(shù)P0810, 即P0810=722.2； 就可以通過(guò)數(shù)字端子3來(lái)實(shí)現(xiàn)*、二組參數(shù)的切換，所謂的遠(yuǎn)程與本地之間的切換即將*組參數(shù)設(shè)置成外圍端子控制，第二組參數(shù)設(shè)置成BOP面板控制。同時(shí)，我們可以進(jìn)行兩路模擬通道之間的切換。

西門子6ES7522-5FF00-0AB0

舉例如下：

用數(shù)字端子7完成兩模擬輸入通道切換，其中模擬通道1 ，端子3，4接電位計(jì)的分量，模擬通道2 ，即端子10，11接0-20mA 電流

1． DIP 1 -> off 2． DIP 2 -> on 參數(shù)設(shè)置如下： P0003=3 P0004=0 P700.0=2 P700.1=2 P1000.0=2 P1000.1=7 P0756.0=0 P0756.1=2（因?yàn)槟M輸入2用電流輸入） P0759.0=10 P0759.1=20
P0703.0=99 P0703.1=99 P0810=722.2 （用810參數(shù)進(jìn)行參數(shù)組切換，把703的狀態(tài)付給它） P0731.1=P0731.0 P0732.1=P0732.0 P0733.1=P0733.0

可通過(guò)CM PTP通信模塊與外部通信伙伴連接以交換數(shù)據(jù)。由于有大量參數(shù)設(shè)置選項(xiàng)，可以針對(duì)通信伙伴靈活調(diào)整控制。
Modbus RTU 主站可為zui多 30 個(gè) Modbus 從站創(chuàng)建一個(gè) Modbus RTU 網(wǎng)絡(luò)。
可為您提供下列通訊模板：
CM PtP RS232 BA；
帶有 RS232 接口的通信模塊，適用于協(xié)議 Freeport、3964(R) 和 USS；9 針 Sub D 連接器，zui高 19.2 Kbit/s，1 KB 幀長(zhǎng)度，2 KB 接收緩沖區(qū)
CM PtP RS232 HF；
帶有 RS232 接口的通信模塊，適用于協(xié)議 Freeport、3964(R) 和 Modbus RTU；9 針 Sub D 連接器，zui高 115.2 Kbit/s，4 KB 幀長(zhǎng)度，8 KB 接收緩沖區(qū)
CM PtP RS422/485 BA；
帶有 RS422 和 RS485 接口的通信模塊，適用于協(xié)議 Freeport、3964(R) 和 USS；15 針 Sub D 插座，zui高 19.2 Kbit/s，1 KB 幀長(zhǎng)度，2 KB 接收緩沖區(qū)
CM PtP RS422/485 HF；
帶有 RS422 和 RS485 接口的通信模塊，適用于協(xié)議 Freeport、3964(R)、USS 和 Modbus RTU；15 針 Sub D 插座，zui高 115.2 Kbit/s，4 KB 幀長(zhǎng)度，8 KB 接收緩沖區(qū)

CM 1542-5 通信模塊通過(guò)附加的 PROFIBUS 連接對(duì) SIMATIC S7-1500 控制器加以擴(kuò)展，這個(gè)附加連接可用于帶寬為 9.6 kbit/s 至 12 Mbit/s 的下層 PROFIBUS 設(shè)備進(jìn)行通信。通過(guò)此模塊，還可實(shí)現(xiàn)單獨(dú)的 PROFIBUS 線路；換言之，通過(guò)幾個(gè) PROFIBUS 網(wǎng)段來(lái)控制多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。CM 1542-5 處理所有通信任務(wù)，從而降低了 CPU 的負(fù)荷。
除常規(guī) PROFIBUS 通信外，CM 1542-5 還適用于 S7 通信。這樣就可以建立 S7-1500 控制器與其它設(shè)備間的通信，例如，與 SIMATIC S7-300/400 系列中的設(shè)備建立通信。

該應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)使用了S7-1500 的運(yùn)動(dòng)控制指令 "MC_MoveAbsolute" 和 "MC_Halt"。

使用SIMODRIVE驅(qū)動(dòng)器，可以使用“連續(xù)定位-正向”和“連續(xù)定位-負(fù)向”來(lái)實(shí)現(xiàn)在點(diǎn)動(dòng)模式下，即便點(diǎn)動(dòng)的命令一直處于激活狀態(tài)，也能使軸在極限開(kāi)關(guān)處能自動(dòng)受控的停止而不報(bào)錯(cuò)，

在這應(yīng)用場(chǎng)合下不能使用 S7-1500 的 指令"MC_MoveJog"來(lái)實(shí)現(xiàn)該功能。使用S7-1500 SMC(SIMATIC運(yùn)動(dòng)控制)的點(diǎn)動(dòng)模式，軸始終在位置控制下運(yùn)行。換而言之，軸通常不會(huì)在軟限位開(kāi)關(guān)外運(yùn)行，而是精確的定位到極限開(kāi)關(guān)的位置。這種情況下的報(bào)錯(cuò)需要被確認(rèn)。

如果要實(shí)現(xiàn)和 SIMODRIVE一樣的功能，需要利用"MC_MoveAbsolute" 和 "MC_Halt"指令來(lái)編寫(xiě)一個(gè)點(diǎn)動(dòng)模式。

• 對(duì)"MC_MoveAbsolute" 指令，需要定義一個(gè)距離極限開(kāi)關(guān)1 到 3 mm以內(nèi)的位置和一個(gè)點(diǎn)動(dòng)速度
• 使用點(diǎn)動(dòng)按鈕的上升沿來(lái)觸發(fā)"MC_MoveAbsolute" 指令.
• 使用點(diǎn)動(dòng)按鈕的下降沿來(lái)觸發(fā) "MC_Halt" 指令.

通過(guò)這種方式，按下點(diǎn)動(dòng)按鈕開(kāi)始進(jìn)行定位到限位開(kāi)關(guān)之前的一個(gè)位置。當(dāng)松開(kāi)點(diǎn)動(dòng)按鈕，定位停止，軸也隨之停止?？梢允褂眠@種方式來(lái)點(diǎn)動(dòng)軸。當(dāng)軸達(dá)到終點(diǎn)位置（極限開(kāi)關(guān)前1到3mm），軸自動(dòng)停止，即便持續(xù)按下點(diǎn)動(dòng)按鈕也不會(huì)繼續(xù)動(dòng)作。

示例
在以下示例中極限開(kāi)關(guān)分別位于0mm和2000mm處。點(diǎn)動(dòng)速度設(shè)定為 50mm/s.

CPU 1511-1 PN 是經(jīng)濟(jì)型入門級(jí) CPU，用于不連續(xù)生產(chǎn)技術(shù)中對(duì)處理速度和響應(yīng)速度要求不高的應(yīng)用。 CPU 1511-1 PN/DP 可以用作 PROFINET IO 控制器，也可以用作分布式智能設(shè)備 （PROFINET 智能設(shè)備）。 集成式 PROFINET IO IRT 接口設(shè)計(jì)為 2-端換機(jī)以便在系統(tǒng)中設(shè)立總線型拓?fù)洹?另外，CPU 通過(guò)易組態(tài)的塊提供全面控制功能，以及通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化 PLC-open 塊 提供連接至驅(qū)動(dòng)器的能力。

• 適用于具有中等要求的應(yīng)用的 CPU，用于 S7-1500 控制器產(chǎn)品系列中的程序/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
• 具有高處理速度，適用于二進(jìn)制和浮點(diǎn)運(yùn)算
• 在具有集中式和分布式 I/O 的生產(chǎn)線上作為集中式控制器使用
• PROFINET IO IRT 接口，帶 2 端換機(jī)
• PROFINET I/O 控制器，用于在 PROFINET 上運(yùn)行分布式 I/O
• 用于連接 CPU 作為 SIMATIC 或 非西門子 PROFINET I/O 控制器下的 PROFINET 設(shè)備的 PRIFINET 智能設(shè)備
• OPC UA 服務(wù)器（數(shù)據(jù)訪問(wèn)）作為運(yùn)行時(shí)選件，可輕易將 SIMATIC S7-1500 連接至第三方設(shè)備/系統(tǒng)
• 等時(shí)同步模式
• 集成運(yùn)動(dòng)控制功能，用于控制速度控制軸和定位軸，支持外部編碼器，凸輪/凸輪軌道和探頭
• 用于診斷集成  服務(wù)器，帶有創(chuàng)建用戶定義的  站點(diǎn)的選項(xiàng)

西門子CPU1513-1 PN 的特點(diǎn)：

• 功能強(qiáng)大的處理器：
  該 CPU 的單條二進(jìn)制命令的命令執(zhí)行時(shí)間可低至 40 ns。
• 大容量工作存儲(chǔ)器：
  300KB，用于程序；1.5 MB，用于數(shù)據(jù)
• 采用 SIMATIC 存儲(chǔ)卡作為加裝存儲(chǔ)器；
  允許實(shí)現(xiàn)例如數(shù)據(jù)日志和歸檔等其它功能
• 靈活的擴(kuò)展功能：
  單層組態(tài)zui多可支持 32 個(gè)模塊（CPU + 31 個(gè)模塊）
• 顯示器的功能為：
  • 顯示概覽信息，例如，集成接口的 IP 地址、站名稱、高級(jí)別名稱、位置名稱等。
  • 顯示器以及診斷確認(rèn)和用戶消息
  • 模塊信息顯示
  • 顯示設(shè)置
  • 顯示可由用戶定義的徽標(biāo)
  • IP 地址設(shè)置
  • 日期和時(shí)間設(shè)置
  • 選擇操作模式
  • 復(fù)位 CPU 至出廠設(shè)置
  • 項(xiàng)目的備份與恢復(fù)
  • 禁用/啟用顯示屏
  • 啟用保護(hù)級(jí)別
• PROFINET IO IRT 接口用于通過(guò) PROFINET 進(jìn)行分布式 I/O 連接