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價(jià)格
¥88.00

型號(hào)
西門子PLC模塊

品牌
西門子

所在地
松江縣

更新時(shí)間
2020-07-30 21:15:12

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    可編程控制器的基本性能可用如下八條予以概括:

       1工作速度

       工作速度是指PLC的CPU執(zhí)行指令的速度及對(duì)急需處理的輸入的響應(yīng)速度。工作速度是PLC工作的基礎(chǔ)。速度高了,才可能通過運(yùn)行程序?qū)崿F(xiàn)控制,才可能不斷擴(kuò)大控制規(guī)模,才可能發(fā)揮PLC的多種多樣的作用。

       PLC的指令是很多的。不同的PLC。指令的條數(shù)也不同。少的幾十條,多的幾百條。指令不同,執(zhí)行的時(shí)間也不同。但各種PLC有一些基本指令,而且各種的PLC都有這些基本指令,故常以執(zhí)行一條基本指令的時(shí)間來衡量這個(gè)速度。這個(gè)時(shí)間當(dāng)然越短越好,已從微秒級(jí)縮短到零點(diǎn)微秒級(jí)。并隨著微處理器技術(shù)的進(jìn)步,這個(gè)時(shí)間還在縮短。 PLC之家

       執(zhí)行時(shí)間短可加快PLC對(duì)一般輸入的響應(yīng)速度。從討論P(yáng)LC的工作原理知,從對(duì)PLC加入輸入,到PLC產(chǎn)生輸出,的情況也要一個(gè)PLC運(yùn)行程序的周期。因?yàn)镻LC監(jiān)測(cè)到輸入,經(jīng)運(yùn)行程序后產(chǎn)生的輸出,才是對(duì)輸入的響應(yīng)。 不時(shí),還要多一個(gè)周期。當(dāng)輸入送入PLC時(shí),PLC的輸入刷新正好結(jié)束,就是這種情況。這時(shí),要多等待一個(gè)周期,PLC的輸入映射區(qū)才能接受到這個(gè)新的輸入。對(duì)一般的輸入,這個(gè)雖可以接受,但對(duì)急需響應(yīng)的輸入,就不能接受了。對(duì)急需處理的輸人多長(zhǎng)時(shí)間PLC能予以響應(yīng),要另作要求。 www.PLC100.com

       為了處理急需響應(yīng)的輸入,PLC有種種措施。不同的PLC措施也不完全相同,響應(yīng)速度的效果也不同。一般的作法是采用輸入中斷,然后再輸出即時(shí)刷新,即中斷程序運(yùn)行后,有關(guān)的輸出點(diǎn)立即刷新,而不等到整個(gè)程序運(yùn)行結(jié)束后再刷新。

       這個(gè)效果可從兩個(gè)方面來衡量:一是能否對(duì)幾個(gè)輸入作快速響應(yīng);二是快速響應(yīng)的速度有多快。多數(shù)PLC都可對(duì)一個(gè)或多個(gè)輸入點(diǎn)作快速響應(yīng),快速響應(yīng)時(shí)間僅幾個(gè)毫秒。性能高的、大型的PLC響應(yīng)點(diǎn)數(shù)更多。

       工作速度關(guān)系到PLC對(duì)輸入的響應(yīng)速度,是PLC對(duì)控制是否及時(shí)的前提。控制不及時(shí),就不可能準(zhǔn)確與可靠,特別是對(duì)一些需作快速響應(yīng)的。這就是把工作速度作為PLC指標(biāo)的原因。

      2控制規(guī)模

       控制規(guī)模代表PLC控制能力,看其能對(duì)輸入、輸出點(diǎn)及對(duì)路模擬進(jìn)行控制。

       控制規(guī)模與速度有關(guān)。因?yàn)橐?guī)模大了,用戶程序也長(zhǎng),執(zhí)行指令的速度不快,勢(shì)必PLC循環(huán)的時(shí)間,也必然會(huì)PLC對(duì)輸入的響應(yīng)。為了避免這個(gè)情況,PLC的工作速度就要快。所以,大型PLC的工作速度是比小的要快。

       控制規(guī)模還與內(nèi)存區(qū)的大小有關(guān)。規(guī)模大,用戶程序長(zhǎng),要求有更大的用戶存儲(chǔ)區(qū)。同時(shí)點(diǎn)數(shù)多,的存儲(chǔ)器輸入、輸出的區(qū)(輸入輸出繼電器區(qū)或稱輸入、輸出映射區(qū))也大。這個(gè)區(qū)大,相應(yīng)地內(nèi)部器件(解釋見后)也要增多,這些都要求有更大的存儲(chǔ)區(qū)。

       控制規(guī)模還與輸入、輸出電路數(shù)有關(guān)。如控制規(guī)模為1024點(diǎn),那就得有1024條I/O電路。這些電路集成于I/O模塊中,而每個(gè)模塊有路的I/O點(diǎn)是有數(shù)的。所以,規(guī)模大,所使用的模塊也多。

       控制規(guī)模還與PLC指令有關(guān)。規(guī)模大的PLC指令條數(shù)多,指令的功能也強(qiáng),才能應(yīng)付對(duì)點(diǎn)數(shù)多的進(jìn)行控制的需要。

       控制規(guī)模是對(duì)PLC其它性能指標(biāo)起著制約作用的指標(biāo);也是PLC劃分為微、小、中、大和特大型

      3組成模塊

       PLC的結(jié)構(gòu)雖有箱體及模塊式之分,但從質(zhì)上看,箱體也是模塊,只是它集成了更多的功能。在此,不妨把PLC的模塊組成當(dāng)作所有PLC的結(jié)構(gòu)性能。

       這個(gè)性能含義是指某型號(hào)PLC具有種模塊,各種模塊都有什么規(guī)格,并各具什么特點(diǎn)。

       一般講,規(guī)模大的PLC,檔次高的PLC模塊的種類也多,規(guī)格也多,反映它的特點(diǎn)的性能指標(biāo)也高。但模塊的功能則單一些。相反,小型PLC、檔次低的PLC模塊種類也少,規(guī)格也少,指標(biāo)也低。但功能則多樣些,以至于集成為箱體。

       組成PLC的模塊是PLC的硬件基礎(chǔ),只有弄清所選用的PLC都具有那些模塊及其特點(diǎn),才能正確選用模塊,去組成一整的PLC,以控制對(duì)PLC的要求。

       常見的PLC模塊有:

       CPU模塊,它是PLC的硬件核心。PLC的主要性能,如速度、規(guī)模都由它的性能來體現(xiàn)。

       電源模塊,它為PLC運(yùn)行提供內(nèi)部工作電源,而且,有的還可為輸入提供電源。

       I/O模塊,它包括I/O電路,并依點(diǎn)數(shù)及電路類型劃分為不同規(guī)格的模塊。

       內(nèi)存模塊,它主要存儲(chǔ)用戶程序,有的還為提供輔加的工作內(nèi)存。在結(jié)構(gòu)上內(nèi)存模塊都是附加于CPU模塊之中。

       底板、機(jī)架模塊,它為PLC各模塊的安裝提供基板,并為模塊間的聯(lián)系提供總線。若干底板間的聯(lián)系有的用接口模塊,有的用總線接口。不同廠家或同一廠家但不同類型的PLC都不大相同。

       箱體式的小型PLC的主箱體就是把上述幾種模塊集成在一個(gè)箱的,并依可能提供I/O點(diǎn)數(shù)的,劃分為不同的規(guī)格。

       箱體式的PLC還有I/O擴(kuò)展箱體,它不含CPU,僅有電源及I/O單元的功能。擴(kuò)展箱體也依I/O點(diǎn)數(shù)的劃分有不同的規(guī)格。

       除上述模塊,PLC還有特殊的或稱智能或稱功能模塊。如A/D(模入)模塊、D/A(模出)模塊、高速計(jì)數(shù)模塊、位控模塊、溫度模塊等等。這些模塊有自己的CPU,可對(duì)作預(yù)處理或后處理,以簡(jiǎn)化PLC的CPU對(duì)復(fù)雜的程控制量的控制。智能模塊的種類、特性也大不相同,性能好的PLC,這些模塊種類多,性能也好。

       通訊模塊,它接人PLC后,可使PLC與計(jì)算機(jī),或PLC與PLC進(jìn)行通訊,有的還可實(shí)現(xiàn)與其它控制部件,如變頻器、溫控器通訊,或組成局部網(wǎng)絡(luò)。通訊模塊代表PLC的組網(wǎng)能力,代表著當(dāng)今PLC性能的重要方面。

       PLC性能,一定要了解它的模塊,并通過了解模塊的性能,去弄清楚PLC的性能。

       除了模塊,PLC還有外部設(shè)備。

       盡管用PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)的控制可不用外部設(shè)備,配置好的模塊就行了。然而,要對(duì)PLC編程,要監(jiān)控PLC及其所控制的的工作狀況,以及存儲(chǔ)用戶程序、打印數(shù)據(jù)等,就得使用PLC的外部設(shè)備。故一種PLC的性能如何,與這種PLC所具外部設(shè)備豐富與否,外部設(shè)備好用與否直接相關(guān)。

       PLC的外部設(shè)備有四大類:

       編程設(shè)備:簡(jiǎn)單的為簡(jiǎn)易編程器,多只接受助記將編程,個(gè)別的也可用圖形編程(如東芝公司的EX型可編程控制器)。復(fù)雜一點(diǎn)的有圖形編程器,可用梯形圖語編程。有的還有的計(jì)算機(jī),可用其它語編程。編程器除了用于編程,還可對(duì)作一些設(shè)定,以確定PLC控制,或工作。編程器還可監(jiān)控PLC及PLC所控制的的工作狀況,以進(jìn)行PLC用戶程序的調(diào)試。

       監(jiān)控設(shè)備:小的有數(shù)據(jù)器,可數(shù)據(jù);大的還可能有圖形器,可通過畫面數(shù)據(jù)。除了不能改變PLC的用戶程序,編程器能做的它都能做,是使用PLC很好的界面。性能好的PLC,這種外部設(shè)備已越來越豐富。

       存儲(chǔ)設(shè)備:它用于性地存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù),使用戶程序不丟失。這些設(shè)備,如存儲(chǔ)卡、存儲(chǔ)磁帶、軟磁盤或只讀存儲(chǔ)器。而為實(shí)現(xiàn)這些存儲(chǔ),相應(yīng)的就有存卡器、磁帶機(jī)、軟驅(qū)或ROM寫入器,以及相應(yīng)的接口部件。各種PLC大體都有這方面的配套設(shè)施。

       輸入輸出設(shè)備:它用以接收或輸出,便于與PLC進(jìn)行人機(jī)對(duì)話。輸入的有條碼讀入器,輸入模擬量的電位器等。輸出的有打印機(jī)、編程器、監(jiān)控器雖也可對(duì)PLC輸入信息,從PLC輸出信息,但輸入輸出設(shè)備實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話更方便,可在現(xiàn)場(chǎng)條件下實(shí)現(xiàn),并便于使用。隨著技術(shù)進(jìn)步,這種設(shè)備將更加豐富。

       外部設(shè)備已發(fā)展成為PLC的不可分割的一個(gè)部分。它的情況,當(dāng)然是選用PLC必須了解的重要方面,所以也應(yīng)把它列為PLC性能的重要內(nèi)容。

       4內(nèi)存容量

       PLC內(nèi)存有用戶及兩大部分。用戶內(nèi)存主要用以存儲(chǔ)用戶程序,個(gè)別的還將其中的一部分劃為所用。內(nèi)存是與CPU配置在一起的。CPU既要具備訪問這些內(nèi)存的能力,還應(yīng)提供相應(yīng)的存儲(chǔ)介質(zhì)。

       用戶內(nèi)存大小與可存儲(chǔ)的用戶程序量有關(guān)。內(nèi)存大,可存儲(chǔ)的程序量大,也就可進(jìn)行更為復(fù)雜的控制。從發(fā)展趨勢(shì)看,內(nèi)存容量是在不斷增大著。大型PLC的內(nèi)存容量可達(dá)幾十k,以至于一百多k。內(nèi)存對(duì)于用戶,主要體現(xiàn)在PLC能提供內(nèi)部器件。不同的內(nèi)部器件占據(jù)內(nèi)存的不同區(qū)域。在物理上并無這些器件,僅僅為RAM。但通過運(yùn)行程序進(jìn)行使用時(shí),給使用者提供的卻實(shí)實(shí)在在有這些器件。

       內(nèi)存器件種類越多,數(shù)量越多,越便于PLC進(jìn)行種種邏輯量及模擬控制。它也是代表 PLC性能的重要指標(biāo)。

       PLC內(nèi)部器件有:

       I/O繼電器,或稱映射區(qū)。它與PLC所能控制的I/O點(diǎn)數(shù)及模擬量的路數(shù)直接相關(guān)。

       內(nèi)部繼電器數(shù),有的稱為標(biāo)志位數(shù),代表著PLC的內(nèi)部繼電器數(shù)。它與I/O繼電器區(qū)相聯(lián)系著,有時(shí)與后者相聯(lián)系進(jìn)行處理。內(nèi)部繼電器多,便于PLC建立復(fù)雜的時(shí)序關(guān)系,以實(shí)現(xiàn)多種多樣的控制要求。一般講,內(nèi)部繼電器數(shù)比I/O繼電器要多得多。

       有的內(nèi)部繼電器還可丟電保持,即它的狀態(tài)(ON或OFF)、PLC丟電后,靠?jī)?nèi)部電池仍予以保持。再上電后可繼續(xù)丟電前的狀態(tài)。保持繼電器可增強(qiáng)PLC控制能力,特別對(duì)記錄故障,故障排除后恢復(fù)運(yùn)行,更顯得有用。

       定時(shí)器,可進(jìn)行定時(shí)控制。定時(shí)值可任意設(shè)定。定時(shí)器有,設(shè)定范圍有多大,設(shè)定值的分辨率又是,這些都代表定時(shí)器件的性能。

       計(jì)數(shù)器,可進(jìn)行計(jì)數(shù),到達(dá)某設(shè)定計(jì)數(shù)值可發(fā)送相應(yīng)??蛇M(jìn)行什么樣的計(jì)數(shù),計(jì)數(shù)范圍多大,怎么設(shè)定,有計(jì)數(shù)器,則是PLC計(jì)數(shù)器性能的代表指標(biāo)。

       數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū),用以存儲(chǔ)工作數(shù)據(jù)。多以字、兩字或多字為單位予以使用,是PLC進(jìn)行模擬量控制,或記錄數(shù)據(jù)所必不可少的。這個(gè)存儲(chǔ)區(qū)的大小代表PLC的性能也是越大越好。趨勢(shì)也是越來越大。小型機(jī)也如此。如OMRON公司的CQM1機(jī),其DM區(qū)就有6k字。而過去同是小型機(jī)的C60P的DM區(qū)才64個(gè)字。大型機(jī)的DM可達(dá)10K以至幾十K。

       此外還有其它一些內(nèi)部器件,了解某PLC性能時(shí),也都必須它。

       內(nèi)部器件也是PLC指令的操作數(shù),不弄清楚是無法編程的。

       5指令

       PLC有條指令,各條指令又具有什么功能,是了解與使用PLC的重要方面。你不懂PLC指令怎么編程,沒有程序,PLC又怎么工作?

       PLC的指令越來越多,越來越豐富。功能很強(qiáng)的指令,綜合多種作用的指令日見增多。

       PLC的指令繁多,但主要的有這么幾種類型:

       基本邏輯指令,用于處理邏輯關(guān)系,以實(shí)現(xiàn)邏輯控制。這類指令不管什么樣的PLC都是有的。

       數(shù)據(jù)處理指令,用于處理數(shù)據(jù),如譯碼,編碼,傳送、移位等等。

       數(shù)據(jù)運(yùn)算指令,用于進(jìn)數(shù)據(jù)的運(yùn)算,如十、一、X、/等,可進(jìn)行數(shù)計(jì)算,有的還可浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算;也可進(jìn)行邏輯量運(yùn)算,等等。

       流程控制指令,用以控制程序運(yùn)行流程。PLC的用戶程序一般是從零地址的指令開始執(zhí)行,按順序推進(jìn)。但遇到流程控制指令也可作相應(yīng)改變。流程控制指令也較多,運(yùn)用得好,可使程序簡(jiǎn)練,并便于調(diào)試與閱讀。

       狀態(tài)監(jiān)控指令,用以及記錄PLC及其控制的工作狀態(tài),對(duì)PLC控制的工作可靠性大有幫助。

       當(dāng)然,并不是所有的PLC都有上述那么多類的指令,也不是有的PLC僅有上述幾類指令。以上只是指出幾個(gè)例子,說明要從哪幾個(gè)方面了解PLC指令,從中也可大致看出指令的及功能將怎樣影響PLC的性能。

       除了指令,為進(jìn)行通訊,PLC還有相應(yīng)的協(xié)議與通訊指令或命令,這些也反映了PLC的性能。

       6支持

       為了便于編制PLC程序,多數(shù)PLC廠家都有關(guān)計(jì)算機(jī)支持。

       從本質(zhì)上講,PLC所能識(shí)別的只是機(jī)器語言。它之所以能使用一些助記符語言、梯形圖語言、流程圖語言,以至語言,全靠為使用這些語言而的種種。

       助記符語言是基本也是簡(jiǎn)單的PLC語言。它類似計(jì)算機(jī)的匯編語言,PLC的指令就是用這種語言表達(dá)的。這種語言僅使用文字符號(hào),所使用的編程工具簡(jiǎn)單,用簡(jiǎn)易編程器即可。所以,多數(shù)PLC都配備有這種語言。

       梯形圖語言是圖形語言,它用類似于繼電器電路圖的符號(hào)表達(dá)PLC實(shí)現(xiàn)控制的邏輯關(guān)系。這種語言與符號(hào)語言有對(duì)應(yīng)關(guān)系,很容易互相轉(zhuǎn)換,并便于電氣工程師了解與熟悉,故用得很普遍,幾乎所有的PLC都有這種語言。由于它是用圖形表達(dá),小的編程器不好使用它,得有較大的液晶畫面的編程器,才能使用它。多數(shù)是在計(jì)算機(jī)對(duì)PLC編程時(shí),才使用這種語言。

       流程圖語言,它也是圖形語言,不過所用的符號(hào)不與電氣元件符號(hào)相似,而與計(jì)算機(jī)用的流程圖符號(hào)相似,便干計(jì)算機(jī)工作人員了解與熟悉。流程圖語言與符號(hào)語言也有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,只是它對(duì)應(yīng)的符號(hào)語言與梯形圖的對(duì)應(yīng)不一樣。熟悉計(jì)算機(jī)而又未從事過一般電氣工作的人員,樂于用這種語言對(duì)PLC編程。OMRON公司的F系列機(jī)就是使用這種語言。

       梯形圖與流程圖混合語言。這種語言,梯形圖與流程圖兩者兼用,可使PLC程序結(jié)構(gòu)化。它用流程圖把PLC程序劃分成若干結(jié)構(gòu)塊,并規(guī)范塊間的邏輯聯(lián)系。用梯形圖再確定塊中的種種量間的邏輯關(guān)系。這種混合語言有不同的實(shí)現(xiàn),而且多用于大型的PLC的編程

       語言,PLC編程也可以使用語言,如BASIC、C語言等。可以在DOS,也可在WINDOWS平臺(tái)上運(yùn)行。關(guān)鍵在于要把用語言編寫的程序轉(zhuǎn)換成助記符語言,或直接轉(zhuǎn)換成PLC所能識(shí)別的機(jī)器語言。從根本上講,只要能實(shí)現(xiàn)這個(gè)轉(zhuǎn)換的,什么語言都可以。而編寫這個(gè)轉(zhuǎn)換的工作量很大,當(dāng)然應(yīng)由有關(guān)廠家與提供。當(dāng)前不少PLC廠家已有提供。如GE-FANAC的PLC就提供有可用C語言編程的。

       再前進(jìn)一步,從理論上講使用自然語言編程也是完全可能的。只是要下力氣去,以及市場(chǎng)有這個(gè)需要。

       支持不僅編制PLC程序需要,監(jiān)控PLC運(yùn)行,特別是PLC所控制的的工作狀況也需要。所以,多數(shù)支持編程的,也具有PLC工作的功能。

       此外,也有于監(jiān)控PLC工作的,它多與PLC的終端連用。

       有的PLC廠家或第三方廠家還了使用PLC的組態(tài),用以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對(duì)PLC控制監(jiān)控,以及與PLC交換數(shù)據(jù)。

       PLC的用戶也可基于DOS或WINDOWS平臺(tái)用于PLC控制的應(yīng)用,以PLC自動(dòng)化及智能化水平。這方面的已日益受到。

       之,為了用好PLC,PLC的支持越來越豐富,性能也越來越好,其界面也越來越友好,也因此,它的情況如何,已成為評(píng)判PLC性能的指標(biāo)。

       7可靠控制

       為使PLC能可靠工作,在硬件與兩個(gè)方面PLC廠家都采取了很多措施,對(duì)一些特殊可靠要求的PLC,還有相應(yīng)的特殊的措施,如熱備、冗余等等。這在介紹PLC的特點(diǎn)時(shí)已作了敘述??煽看胧┑哪康氖荘LC平均故障間隔時(shí)間、MTBF(MeanTimeBetweenFailure)及PLC的平均修復(fù)時(shí)間、MTTR(MeanTimeToRepair),以PLC的有效度A(Availability)。

    A=MTBF/(MTBF+MTTR)

    式中A--有效率

    MTBF--平均故障間隔時(shí)間

    MTTR--平均修復(fù)時(shí)間

       當(dāng)然,A值越大越好,它可使PLC充分的利用,是為什么要使用PLC的重要指標(biāo)。而從上式可知,MTBF越大,MTTR越小,則A越大。所以,PLC的可靠措施都是圍繞MTBF及MTTR值進(jìn)行的。

       鑒于可靠工作是PLC的重要特點(diǎn),至關(guān)重要,故有關(guān)MTBF及MTTR的措施如何,以及PLC的MTBF與MTTR值也成為PLC性能的重要指標(biāo)。

       8經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

       以上七條講的都是PLC的技術(shù)性能。其實(shí),使用PLC,還要考慮經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。經(jīng)濟(jì)是基礎(chǔ),經(jīng)濟(jì)上不合算,不能帶濟(jì)效益,使用PLC也就沒有基礎(chǔ)。所以,這個(gè)指標(biāo)也是重要的。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)簡(jiǎn)單的就是看價(jià)格。一般講,同樣技術(shù)性能的PLC,價(jià)格低其經(jīng)濟(jì)指標(biāo)就好

       此外,還要看供貨情況,供貨不及時(shí),影響使用,價(jià)格即使低,也不一定就好;看技術(shù)服務(wù),資料不全,用戶出現(xiàn)問題得不到技術(shù)支持也不好。

       對(duì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)還要作綜合分析,要看使用了PLC能否帶來效益,然后,再分析使用的PLC效益更好些。

     

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