四川西门子S7-200SMART模块代理商优势价格

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PLC各部分电路介绍

    1．CPU芯片

    CPU芯片是PLC的核心，所有PLC的动作（程序输入、程序执行、通信、自检等）都需要CPU芯片的参与。各个公司的PLC的CPU芯片类型不同，一般是8位或16位单片机。

    2．存储器

    PLC中的存储器用于存放：

    (1)系统程序。系统程序是PLC生产厂赋予PLC功能的程序，就是由于有了系统程序，单片机组成的系统就变成了PLC。

    (2)用户程序。用户程序就是需要PLC发出动作进行工业控制的程序。

    (3)数据。数据包括PLC运行中的各种数据，如I/O、定时、计数、保持、模拟量、各种标志等。

    一般PLC的系统程序存放在E²PROM中，而用户程序和数据放在后备电池支持的RAM中。

    3．I/O电路

    I/O电路是PLC与现场工业设备连接的电路，现场的开关量（行程开关、传感器等）信号通过I/O电路输入PLC，而PLC输出的开关（如继电器、晶体管等）信号从PLC输出到工业设备（如电磁铁、电机等）。

    4．电源模块

    PLC电源的输入电压有直流12V、24V、48V和交流110V、220V，使用时根据需要选择。由于PLC中的电源都是开关式电源，所以在输入电压大幅度波动时PLC仍能够稳定地工作。

    电源模块的输出一般为直流5V和24V，它们向PLC的CPU、存储器等提供工作电源。

    5．通信接口

    一般PLC的CPU模块上至少有一个RS-232通信口或者是RS-485通信口，PLC可以通过RS-232通信口直接和上位计算机通信，若是RS-485通信口，则和上位计算机通信时需要一个连接器。无论是RS-232或是RS-485通信口，都可以和PLC配套的编程器通信。

    PLC上还有通信模块，通过这些模块，PLC可以组成网络或下位上位的分散控制系统。

    6．特殊功能单元

    特殊功能单元包括高密度I/O单元、模拟I/O单元、模糊单元、温度传感单元、温度控制单元、热冷控制单元、凸轮控制单元、PID单元、位置控制单元、高速计数单元和语音单元等。

    这些单元越多，说明PLC的功能越强。

    7．编程器

    编程器是PLC的常用的外部设备，用户通过编程器编写控制程序，并通过通信单元（编程器接口）将程序装入PLC。编程器还可以监控PLC的运行。随着计算机的价格下降，计算机配编程软件后，成为一个功能强大的编程器。在计算机上可以对PLC进行设置、编程、调试、监控、显示、打印等工作。

  1．用户存储器容量

    PLC中的用户存储器由用户程序存储器和数据存储器组成，该存储器的容量大，就可以编制出复杂的程序，一般来说，小型机的用户存储器容量为几千字（K字），而大型机的用户存储器容量为几十千字。

    2．输入/输出点数

    输入/输出的点数是PLC可以接受的输入开关信号和输出开关信号的总和。

    3．模数和数模通道数

    模数转换和数模转换的通道数就是可以输入和输出的模拟量总和。

    4．扫描速度

    扫描速度是指PLC扫描1K字用户程序所需的时间，通常以ms/K字为单位。扫描速度越快越好。

    5．指令数量和功能

    用户编制的程序所完成的控制任务，取决于PLC指令的多少，指令的功能越多，编程越简单和方便，越可以完成复杂的控制任务。

    6．内部寄存器的配置及容量

    在编制PLC程序时，需要用到大量的寄存器来存放变量、中间结果、保持数据、定时计数、模块设置和各种标志位等信息，这些寄存器的多少，直接关系到程序的编制。

    7．特殊功能单元

    特殊功能单元的种类多，可以说PLC的功能多。例如，有模糊控制单元，就说明PLC具有模糊控制能力。

    8．可扩展性

    在选择PLC时，需要考虑PLC的可扩展性，可扩展性包括如下内容：

    (1)输入/输出点数的扩展；

    (2)存储容量的扩展；

    (3)连网功能的扩展；

    (4)可扩展的模块数。

  PLC控制系统运行的现场环境恶劣，电磁干扰严重。PLC在这样的环境里面临巨大的考验。可以说PLC控制系统能否正常运行，并且产生出应有的经济效益，其抗*力是一个关键的因素。使用软件抗干扰措施可以在一定程度上避免和减轻这些意外事故的后果。软件抗干扰技术就是利用软件运行过程中对自己进行的自监视及工控网络中各控制设备间的互监视，来监督和判断PLC是否出错或失效的一个方法。

    在不同的PLC控制系统中，工控软件虽然完成的功能不同，但就其结构来说，一般具有如下特点：

    ①实时性。PLC控制系统中有些事件的发生具有随机性，要求工控软件能够及时处理随机事件。

    ②周期性。工控软件在完成系统的初始化工作后，随之进入主程序循环。在执行主程序过程中，如有中断申请，则在执行完相应的中断服务程序后，继续主程序循环。

    ③相关性。工控软件由多个任务模块组成，各模块配合工作，相互关联，相互依存。

    ④人为性。工控软件允许操作人员干预系统的运行，调整系统的工作参数。

    在理想情况下，工控软件可以正常执行。但在工业现场环境的干扰下，工控软件的周期性、相关性及实时性受到破坏，程序无法正常执行，导致PLC控制系统的失控，其表现有：

    ①程序计数器PC值发生变化，破坏了程序的正常运行。PC值被干扰后的数据是随机的，导致程序执行混乱，在PC值的错误引导下，程序执行一系列毫无意义的指令，后常进入一个毫无意义的“死循环”中，使系统失去控制。

    ②输入/输出接口状态受到干扰，破坏了工控软件的相关性和周期性，造成系统资源被某个任务模块独占，使系统发生“死锁”。

    ③数据采集误差加大。干扰侵入系统的输入通道，叠加在信号上，导致数据采集误差加大。特别是当输入通道的传感器接口是小电压信号输入时，此现象更加严重。

    ④RAM数据区受到干扰发生变化。干扰窜入渠道、受干扰数据的性质不同，系统受损坏的状况也就不同；有的造成数值误差，有的使控制失灵，有的改变程序状态，有的改变某些部件（如定时器/计数器、串行口等）的工作状态等。

    ⑤控制状态失灵。在PLC控制系统中，控制状态的输出常依据某些条件状态的输入和条件状态的逻辑处理结果。在这些环节中，干扰的侵入会造成条件状态错误，致使输出控制误差加大，甚至控制失常。

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