河南西门子V90伺服系统代理商

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异步通信与同步通信也称为异步传送与同步传送，这是串行通信的两种基本信息传送方式。从用户的角度上说，两者主要的区别在于通信方式的“帧”不同。

    异步通信方式又称起止方式。它在发送字符时，要先发送起始位，然后是字符本身，后是停止位，字符之后还可以加入奇偶校验位。异步通信方式具有硬件简单、成本低的特点，主要用于传输速率低于19.2Kbit/s以下的数据通信。

    同步通信方式在传递数据的同时，也传输时钟同步信号，并始终按照给定的时刻采集数据。其传输数据的效率高，硬件复杂，成本高，一般用于传输速率高于20Kbit/s以上的数据通信。

串行通信和并行通信是两种不同的数据传输方式。

    串行通信就是通过一对导线将发送方与接收方进行连接，传输数据的每个二进制位，按照规定顺序在同一导线上依次发送与接收。例如，常用的优盘USB接口就是串行通信。串行通信的特点是通信控制复杂，通信电缆少，因此与并行通信相比，成本低。

    并行通信就是将一个8位数据（或16位、32位）的每一个二进制位采用单独的导线进行传输，并将传送方和接收方进行并行连接，一个数据的各二进制位可以在同一时间内一次传送。例如，老式打印机的打印口和计算机的通信就是并行通信。并行通信的特点是一个周期里可以一次传输多位数据，其连线的电缆多，因此长距离传送时成本高。

 有一台油压机，其液压系统如图5-49所示，其动作循环过程为：

    1)当通电后1YA有电，液压缸实现快进。

    2)当压下行程开关SQ2时，3YA有电，回油流经调速阀1实现一工进。

    3)当压下行程开关SQ3时，4YA有电，回油流经调速阀2实现二工进。

    4)当压下行程开关SQ4时，油缸开始压制物体，当无杆气腔油压力低于4MPa时，进行补压，当无杆气腔油压力高于6MPa时，5YA有电卸荷，液压系统的油压高于4MPa，并保持5mm后，1YA断电，2YA有电，油路反向，实现油缸快退，当压下行程开关SQ1时，5YA有电，系统卸荷。其中SP1压力继电器在4MPa时动作，SP2压力继电器在6MPa时动作。

    1．确定控制对象和控制范围

    首先，要详细分析被控制对象、控制过程和要求。对于本例，控制对象就是液压系统，控制过程可以用表5-2表示。

    本例的输入/输出信号较多，而且逻辑过程也比较复杂，因此本液压系统适合用PLC控制。

    2．PLC的选型

    PLC的种类繁多，不同种类的PLC功能差异很大，价格差距也很大，这为挑选PLC提供了很大的空间。机型选择的基本原则是：在功能满足要求的前提下，力争选用性能价格比高的，并且可以升级的产品。通常选型要注意以下几点：

    (1)功能的选择

    对于只有开关量和少量模拟量的控制设备，一般选用小型PLC；对于有较多模拟量控制、有复杂的通信、多闭环控制系统，一般根据其规模选用中高档PLC机型；对于本例只有开关量，而且点数不超过20点，因此选用中小型机足够，选择面十分广泛，市面上的PLC应都能满足要求。

    (2)基本单元的选择

    基本单元的选择主要包括相应速度、结构形式和扩展能力。

    PLC输入信号与响应的输出信号之间存在着一定的时间延迟，称为延时时间，PLC的延迟时间短则响应速度快。对于以开关量为主的系统，PLC的响应速度能够满足要求，无需特殊考虑，而以模拟量为主的系统则必须考虑。本例只有开关量，因此不必考虑响应速度。

    一般PLC有整体式和模块式两种结构形式，前者的价格便宜，而且通常小型PLC多采用整体式结构。

    在扩展方面也应注意，如通信扩展，设计时不需要，并不代表以后用户一定不用。

    (3)内存容量的估算

    本系统有SQ1、SQ2、SQ3、SQ4、SP1、SP2、起动SB1、停止SB1、复位SB3和急停SB4 10个输入信号，输出有1YA、2YA、3YA、4YA、5YA、EL和电动机的起动KM 7个信号。输入、输出信号共有17个，一般在选型时输入和输出点数要比实际多20%～30%，富裕的点数通常预留给用户。所以输入、输出点数为17×(1+25%)≈21，可以初步选定输入、输出点数和为21。

    由于西门子的S7-300 PLC性能可靠，故选定的型号为：CPU 313C(当然，读者也可以选用其他品牌的PLC，如三菱的FX系列PLC)，此机型有l6个输入，16个输出。又因为本例的控制要求中没有提出通信等特殊要求，所以不需要选用特殊模块。

    3．PLC控制系统的硬件设计

    (1) PLC的I/O分配

    (2) PLC的硬件系统设计时要注意以下问题

    ①西门子S7-300 PLC输入端需外接DC 24V电源，可以选用西门子生产的电源，但西门子的电源价格较高，使用市面上的品牌开关电源是完*够满足要求的。这点有别于三菱FX系列PLC，三菱FX系列PLC的输入端不要外接电源。

    ②输入端开关（如按钮）一般都用常开触点，但注意急停开关必须接常闭触点，尽管从逻辑上讲，急停开关接常开触点是可行的，但如果急停开关接常开触点，由于某些情况下，急停开关的连线断开，系统仍然能正常工作，但紧急情况下，特别是重大事故发生时，急停开关将不能起到作用，很容易发生事故。如果急停开关接常闭触点，只要急停开关的连线断开，系统就不能正常工作。因此，“急停开关”总是能起到作用。

    ③输出端若用直流电源，则与接触器或继电器线圈并联一个续流二极管，续流二极管起续流作用。读者应注意二极管的接法，若接反，则会短路。

    ④输出端若用交流电源，则与接触器或继电器线圈并联一个浪涌吸收器。

    ⑤接触器的电源是220V交流电，而电磁阀的电源是24V直流电，因此二者一定不能共用一组输出。

    ⑥在画I/O接线图前务必认真阅读选定型号PLC的使用说明书，否则极易出错。

    ⑦由于PLC的继电器比较小，允许通过的电流只有2A，损坏后不易更换，因此建议将每个输出点转接一个中间继电器，再由中间继电器控制电磁阀和接触器的线圈，尽量保护PLC。

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