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依靠先進的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以迅速有效地收集、傳送生產(chǎn)和管理數(shù)據(jù)。因此,網(wǎng)絡(luò)在自動化系統(tǒng)集成工程中的重要性越來越顯著,甚至有人提出"網(wǎng)絡(luò)就是控制器"的觀點說法。
PLC具有通信聯(lián)網(wǎng)的功能,它使PLC與PLC 之間、PLC與上位計算機以及其他智能設(shè)備之間能夠交換信息,形成一個統(tǒng)一的整體,實現(xiàn)分散集中控制。多數(shù)PLC具有RS-232接口,還有一些內(nèi)置有支持各自通信協(xié)議的接口。
PLC的通信,還未實現(xiàn)互操作性,IEC規(guī)定了多種現(xiàn)場總線標準,PLC各廠家均有采用。
對于一個自動化工程(特別是中大規(guī)?刂葡到y(tǒng))來講,選擇網(wǎng)絡(luò)非常重要的。首先,網(wǎng)絡(luò)必須是開放的,以方便不同設(shè)備的集成及未來系統(tǒng)規(guī)模的擴展;其次,針對不同網(wǎng)絡(luò)層次的傳輸性能要求,選擇網(wǎng)絡(luò)的形式,這必須在較深入地了解該網(wǎng)絡(luò)標準的協(xié)議、機制的前提下進行;再次綜合考慮系統(tǒng)成本、設(shè)備兼容性、現(xiàn)場環(huán)境適用性等具體問題,確定不同層次所使用的網(wǎng)絡(luò)標準。
PLC控制系統(tǒng)與電器控制系統(tǒng)的區(qū)別:
從控制方法上看,電器控制系統(tǒng)控制邏輯采用硬件接線,利用繼電器機械觸點的串聯(lián)或并聯(lián)等組合成控制邏輯,其連線多且復(fù)雜、體積大、功耗大,系統(tǒng)構(gòu)成后,想再改變或增加功能較為困難。另外,繼電器的觸點數(shù)量有限,所以電器控制系統(tǒng)的靈活性和可擴展性受到很大限制。而PLC采用了計算機技術(shù),其控制邏輯是以程序的方式存放在存儲器中,要改變控制邏輯只需改變程序,因而很容易改變或增加系統(tǒng)功能。系統(tǒng)連線少、體積小、功耗小,而且PLC所謂“軟繼電器”實質(zhì)上是存儲器單元的狀態(tài),所以“軟繼電器”的觸點數(shù)量是無限的,PLC系統(tǒng)的靈活性和可擴展性好。
從工作方式上看,在繼電器控制電路中,當(dāng)電源接通時,電路中所有繼電器都處于受制約狀態(tài),即該吸合的繼電器都同時吸合,不該吸合的繼電器受某種條件限制而不能吸合,這種工作方式稱為并行工作方式。而PLC的用戶程序是按一定順序循環(huán)執(zhí)行,所以各軟繼電器都處于周期性循環(huán)掃描接通中,受同一條件制約的各個繼電器的動作次序決定于程序掃描順序,這種工作方式稱為串行工作方式。
美國是PLC生產(chǎn)大國,有100多家PLC廠商,著名的有A-B公司、通用電氣(GE)公司、莫迪康(MODICON)公司、德州儀器(TI)公司、西屋公司等。其中A-B公司是美國最大的PLC制造商,其產(chǎn)品約占美國PLC市場的一半。
A-B公司產(chǎn)品規(guī)格齊全、種類豐富,其主推的大、中型PLC產(chǎn)品是PLC-5系列。該系列為模塊式結(jié)構(gòu),CPU模塊為PLC-5/10、PLC-5/12、PLC-5/15、PLC-5/25時,屬于中型PLC,I/O點配置范圍為256~1024點;當(dāng)CPU模塊為PLC-5/11、PLC-5/20、PLC-5/30、PLC-5/40、PLC-5/60、PLC-5/40L、PLC-5/60L時,屬于大型PLC,I/O點最多可配置到3072點。該系列中PLC-5/250功能最強,最多可配置到4096個I/O點,具有強大的控制和信息管理功能。大型機PLC-3最多可配置到8096個I/O點。A-B公司的小型PLC產(chǎn)品有SLC500系列等。
GE公司的代表產(chǎn)品是:小型機GE-1、GE-1/J、GE-1/P等,除GE-1/J外,均采用模塊結(jié)構(gòu)。GE-l用于開關(guān)量控制系統(tǒng),最多可配置到112個I/O點。GE-1/J是更小型化的產(chǎn)品,其I/O點最多可配置到96點。GE-1/P是GE-1的增強型產(chǎn)品,增加了部分功能指令(數(shù)據(jù)操作指令)、功能模塊(A/D、D/A等)、遠程I/O功能等,其I/O點最多可配置到168點。中型機GE-Ⅲ,它比GE-1/P增加了中斷、故障診斷等功能,最多可配置到400個I/O點。大型機GE-Ⅴ,它比GE-Ⅲ增加了部分數(shù)據(jù)處理、表格處理、子程序控制等功能,并具有較強的通信功能,最多可配置到2048個I/O點。GE-Ⅵ/P最多可配置到4000個I/O點。
德州儀器(TI)公司的小型PLC新產(chǎn)品有510、520和TI100等,中型PLC新產(chǎn)品有TI300、5TI等,大型PLC產(chǎn)品有PM550、530、560、565等系列。除TI100和TI300無聯(lián)網(wǎng)功能外,其它PLC都可實現(xiàn)通信,構(gòu)成分布式控制系統(tǒng)。
莫迪康(MODICON)公司有M84系列PLC。其中M84是小型機,具有模擬量控制、與上位機通信功能,最多I/O點為112點。M484是中型機,其運算功能較強,可與上位機通信,也可與多臺聯(lián)網(wǎng),最多可擴展I/O點為512點。M584是大型機,其容量大、數(shù)據(jù)處理和網(wǎng)絡(luò)能力強,最多可擴展I/O點為8192。M884增強型中型機,它具有小型機的結(jié)構(gòu)、大型機的控制功能,主機模塊配置2個RS-232C接口,可方便地進行組網(wǎng)通信。
MXS16-125B-A93L3
HLS-MC1A PC-97040A SL-2121-C-Z
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