西门子S7-1200PLC系统有五种不同模块,分别为 CPU 1211C、CPU 1212C 、 CPU 1214C、CPU1215C和CPU1217C。其中的每一种模块都可以进行扩展,以*您的系统需要。可在任何 CPU 的前方加入一个信号板,轻松扩展数字或模拟量 I/O,同时不影响控制器的实际大小。
产品简介
详细介绍
湖南西门子S7-1200PLC模块代理商原装现货
PLC与数据收集模块的区别解析
数据收集模块
数据收集是计算机与外部物理国际衔接的桥梁。数据收集模块由传感器、操控器等其它单元组成。数据收集卡,数据收集模块,数据收集外表等,都是数据收集东西。
简介
数据收集模块基于长途数据收集模块渠道的通讯模块,它将通讯芯片、存储芯片等集成在一块电路板上,使其具有发送经过长途数据收集模块渠道收发短消息、语音通话、数据传输等功用。长途数据收集模块能够完成一般长途数据收集模块手机的首要通讯功用,也能够说是一个“精简版”的手机。电脑、单片机、ARM能够经过RS232串口与长途数据收集模块相连,经过AT指令操控模块完成各种语音和数据通讯功用。
长途数据收集模块技能相关于GSM是一种更*的移动通讯技能, 除长途数据收集模块辐射小外;在数据传输方面,长途数据收集模块2000 1X 也与GPRS在技能上有显着不同,在传输速率上1X 几乎是GPRS速度的3-4倍。
运用
因此,首要用于数据传输的工业模块运用范畴,长途数据收集模块模块比GPRS模块在速率上有显着优势。可是长途数据收集模块在工业范畴的运用要远远落后于GPRS模块的运用。首要原因一方面长途数据收集模块网络的覆盖和建造不如GSM网络完善,另一方也是因为长途数据收集模块模块的本钱前期远远高于GSM模块至少2-4倍,使得生产本钱高很多。
国内初期,长途数据收集模块首要是韩国和欧洲公司供给,例如AnyData和Wavecom公司;近两年,国内的华为和中兴业推出了自己的高质量长途数据收集模块模块,才使得全体价格下浮。现在,常见的型号包含华为的EM200、Anydata的DTGS-800和Wavecom的Q2358/2438等模块。这些模块都具有长途数据收集模块 1X的数据传输功用,也都内置了TCP/IP通讯协议栈。因为中国电信运营长途数据收集模块渠道后,带动了事务迅猛增加,使得整个长途数据收集模块商场也迅速发展起来。
现在,长途数据收集模块首要运用于移动数据传输范畴,包含车辆导航监控、智能抄表、长途数据收集等范畴,尤其是在带宽要求比较高的多媒体传输范畴,长途数据收集模块具有显着的带宽优势。
PLC(可编程逻辑操控器)
可编程逻辑操控器是种专门为在工业环境下运用而规划的数字运算操作电子体系。它选用一种可编程的存储器,在其内部存储履行逻辑运算、次序操控、守时、计数和算术运算等操作的指令,经过数字式或模拟式的输入输出来操控各种类型的机械设备或生产过程。
根本结构
可编程逻辑操控器本质是一种于工业操控的计算机,其硬件结构根本上与微型计算机相同,根本构成为:
1、电源
电源用于将沟通电转换成PLC内部所需的直流电j现在大部分PLC选用开关式稳压电源供电。
2、中央处理单元(CPU)
中央处理器是PLC的操控中枢,也是PLC的核心部件,其功用决议了PLC的功用。
中央处理器由操控器、运算器和寄存器组成,这些电路都集中在一块芯片上,经过地址总线、操控总线与存储器的输入/输出接口电路相连。中央处理器的作用是处理和运转用户程序,进行逻辑和数学运算,操控整个体系使之和谐。
在实际应用过程中,某些时候可能会采用VB/DELPHI/VC等高级语言,自主编程与西门子PLC进行通讯,这类帖子、论文在网上都可以找到,在此总结一下。
1、Prodave通讯
Prodave是西门子提供的一个软件包,为高级语言编程和plc通讯提供接口。
通讯接口:MPI
因为MPI口是每块cpu的编程口,所以plc不需要另外添加通讯模块,这个方案就比较经济,而且prodave软件包里面附带了example和详细的说明,用起来应该比较简单和方便(本人只匆匆看过文档,没有实验过)。这方面的资料在百度上很多。当然,mpi的速度是有限的,如果采用普通的pcadapter连接pc和plc,最高速度也就38.4kbps,我不知道prodave能否支持mpi卡(5611之类的话),如果可以的话速度可以达到187.5kbps。
2、串行通讯
看到过一些论文,采用串行通讯的方法实现pc和plc通讯。这种情况存在几点要求:
a、需要为plc添加一块串行通讯模块,比如300的话就需要cp340或者cp341(前者便宜些);
b、plc里面需要对串行通讯进行编程,其实也就是接收报文和发送报文,调用fb2/fb3(cp340的话)。
c、串行通讯的速度是有目共睹的,而且cp340或者cp341的数据吞吐量也是有限的,即报文长度是有限制的,因此个人认为通讯数据量大的话采用串行通讯就不合适了。
d、报文格式的话就比较自由,但是也应当合理,我虽然没有具体实验过,但是个人认为可以参考modbus的报文结构来编程,甚至就采用modbus的规范,不过这样的话要求编程者对pc和plc侧的modbus编程都要熟悉。
3、OPC
Opc是这些年来很流行的东西,其实我很讨厌opc的安全认证的设定。不过采用opc编程来访问plc真的是一件非常轻松惬意的事情。你需要做的就是了解opc的结构和编程,尤其是采用vb来编写opc简直是件傻瓜化的工作当然也牺牲了很多。
前面我实验了用vb通过opc(以太网)来访问300,包括用西门子的simaticnet提供的opc接口和第三方的kepserver。
采用opc接口编程的优点:通讯速度快,编程简单。
4、以太网编程
采用以太网编程访问plc,其实又可以分为两种:
一种是socket接口,需要在plc里面编程进行收/发,大概是fc5/fc6吧,印象不深了,当然plc里面要定义一个connection,填好地址、端口号之类的信息,这个对于熟悉西门子工业通讯的人是很easy的事情。Pc侧采用socket接口编程,较简单的就是vb里面的wisock控件,当然这掩盖了很多细节。Socket编程本来就是一门艺术,讲究说学逗唱:)
这个方法的优点应该是pc侧编程稍微简单点(相对于后一种),而且可以不局限于windows平台,因为socket接口被诸如unix支持的更好。
第二种是采用西门子的sapi接口函数,这样plc里面不需要过多的编程了,当然pc侧的编程难度就比较高了,ms只能用c来写,所以我望而却步鸟。看过相关帖子和论文,有高人在项目里面就这么干的,而且数据量很大,看来高人很多很多啊,向他们致敬!关于sapi的资料其实都在simaticnet软件光盘里面,有兴趣的可以去找来看看。
西门子S7-300/400的PLC用户程序结构与S7-200有明显的不同,可以使用线性化结构以及功能调用式结构与结构化编程。
采用调用式结构与结构化编程时,程序以组织块(OB)、程序块(FC)、功能块(FB)、系统程序块( SFC)、系统功能块(SFB)、数据块(DB)等形式出现,其中,组织块(OB)、程序块(FC)、功能块(FB)统称为“逻辑块(Logic Block)”;系统程序块(SFC)、系统功能块(SFB)统称为“系统块”。
(1)组织块(OB)
组织块(Organization Blocks,简称OB)提供了PLC内部CPU操作系统与用户程序间的接口,它是由CPU操作系统直接进行调用的逻辑块,用来管理PLC程序中各组成部分的调用和执行中断。OB决定了PLC用户程序的结构与块的调用顺序,起到了“管理”用户程序的作用。
S7-300/400不同的CPU类型,可以选择、支持不同的OB块,但OB1是所有PLC用户程序的循环控制块,它是运行PLC用户程序的前提条件,因此,任何PLC程序、任何CPU都不可以缺少OB1。
OB块的调用条件被称为“触发事件”,根据“触发事件”的不同,OB块可以分为若干级别,各个级别有不同的优先级,高优先级的OB可以中断低优先级OB的执行。如果需要,S7系列PLC除OB1外,还可以使用多个OB块。
(2)程序块(FC)
程序块(Function,简称FC)是由用户编写的、不需要专门数据块的常用逻辑块。
FC块在程序中一般不可以重复调用,在大多数场合,FC块应直接使用PLC的“地址”或“符号地址”进行编程,但根据需要,可以定义部分程序变量。
与S7-200 -样,FC块的“临时变量”同样存储在局部变量数据堆栈(L)中,这一区域为全部程序块所公用,只可以用于FC块内部使用的中间运算结果寄存(这些中间运算结果不可以用于FC块外部);程序块执行完成后,局部变量数据堆栈内的数据将被其他块所需要的内容所替代。如果需要保存可以用于其他逻辑块的状态,应使用PLC的内部标志寄存器M或使用“数据块DB”。
PLC在第三次工业革命中的地位
再来看看PLC在第三次工业革命中占有了怎样的地位。
事实上,从20世纪四五十年代以来,原子能、电子计算机、微电子技术、航天技术等范畴不断获得重大突破,第三次科技革命随之到来。这期间,一大批新式工业诞生,其间划年代含义的是电子计算机的迅速发展和广泛运用,不只开拓了信息年代,也带来了知识经济。知识经济兴旺程度的凹凸更是成为各国综合国力+竞争中成败的关键所在。
而电子计算机技术在工业上广泛运用的代表就是PLC, 1969年国际上*台PLC:Modicon084, 可谓是开放了工业操控的 PLC 年代。PLC集软件编程、芯片技术、自动化技术于一体,可谓*。在自动化国际上,还没有哪个单一创造能对制造业有如此大的影响。
PLC与DCS的差异
说到PLC,就不得不提DCS,两者如影随形。
这个论题,在工业界现已争辩了至少40年,要搞懂他们在争辩啥,就必定要弄清楚二者之间的根本差异。许多刚入行的朋友,乃至作业几年的老工程师都不能体系的讲清楚这两者的差异。今日我从历史渊源的视点来谈谈两者的差异,期望对咱们的了解有所帮助。
先导入观念:DCS,侧重于体系操控,而PLC,侧重于逻辑操控。这是谁规定的?为什么要这么区分呢?
从来源上说:DCS是从模拟量外表发展起来的,以模拟量为主。PLC是从电气继电器发展起来的,以数字量为主。所以DCS侧重于模拟量体系的全体操控,而PLC侧重于局部的逻辑操控。
再从网络结构上说,他们最大的差异还在于通讯,因为DCS通讯网络的通用性让DCS具有很好的扩展性。而PLC搭建好后则很难随意增减,也就很难随意扩展了。
从稳定性上说,DCS为双冗余,可完成无忧切换,而双路PLC,成本就会较高。
从发展趋势上说,DCS和PLC各有优势,两者分别向对方拿手的行业彼此浸透和交融。
综合来说,DCS和PLC是在不同行业使用需求下的产品,在各自拿手范畴发挥价值。之所以有差异,主要是在使用需求方面,DCS常常使用在要求高档操控算法的行业,如炼油行业;PLC因为处理速度快,常常用在联锁上,乃至是故障安全体系上。DCS厂家吸收PLC的优点来完善DCS的操控器的功用和稳定性,PLC的厂家吸收DCS组态和网络的优点来是使PLC体系化。
经过以上阐明,不难看出:
1、PLC是一种产品,由它能够构成DCS;
2、DCS 是进程操控发展起来的,PLC是继电器—逻辑操控体系发展起来的;
3、PLC 是设备,DCS是体系。DCS主要用于进程自动化,PLC主要用于离散制造业。
因而,也能够简略的以为:DCS是厂站管理层,PLC是现场设备层。朋友们,今后记得哦,有人问你DCS和PLC有什么差异的时候不要把他们敌对起来哦。
第三次工业革命成就了PLC的历史地位,也成就了PLC的老爹莫利先生,很惋惜PLC之父莫利先生在上一年永远离开了咱们,可是PLC作为最重要的工业操控产品却会一直延续下去,新一次的工业革命,PLC作为最重要的现场层设备也将再放光芒。
PLC的体系构成
世间万物都不是孤立存在的,他们都有必定的共性
前面讲PLC发展历史的时候提到,PLC的发生是为了处理继电器操控的繁琐问题,供给自动操控的水平,进而简化操作人员的作业难度,说到底就是用一套自动操控设备来替代人的部分作业。那么这套操控设备必定是对人的功用进行仿照的,并在这个基础上不断提高精度和功率。因而,咱们细心考虑不难发现,PLC操控体系就像一个简略的人一样。有眼睛去发现,有手臂去履行,有大脑去运算。往这方面考虑,对PLC体系的集成架构就不难了解了。
在自动化操控系统中,变频器的运用越来越广泛,变频器对PLC模拟量干扰问题也凸显出来。下面举一个变频器对PLC模拟量干扰的比如以及用信号阻隔模块克服此类干扰的解决办法。
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