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若主机单元的I/O数量不够用，可通过I/O扩展接口电缆与I/O扩展单元(不带CPU)相接进行扩充。　　PLC还常配置连接各种外围设备的接口，可通过电缆实现串行通信、EPROM写入等功能。

　　4.编程器

　　编程器作用是将用户编写的程序下载至PLC的用户程序存储器，并利用编程器检查、修改和调试用户程序，监视用户程序的执行过程，显示PLC状态、内部器件及系统的参数等。

　　编程器有简易编程器和图形编程器两种。简易编程器体积小，携带方便，但只能用语句形式进行联机编程，适合小型PLC的编程及现场调试。图形编程器既可用语句形式编程，又可用梯形图编程，同时还能进行脱机编程。

　　目前PLC制造厂家大都开发了计算机辅助PLC编程支持软件，当个人计算机安装了PLC编程支持软件后，可用作图形编程器，进行用户程序的编辑、修改，并通过个人计算机和PLC之间的通信接口实现用户程序的双向传送、监控PLC运行状态等。

PLC问世以来，尽管时间不长，但发展迅速。为了使其生产和发展标准化，国际电工委员会(IEC)先后颁布了PLC标准的草案稿，第二稿,并在1987年2月通过了对它的定义：

“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。”

为了避免与个人计算机PC（Personal Computer）相混淆，所以改为PLC（Programmable Logic Controller）即可编程逻辑控制器，但从功能上讲，现在的PLC早已不是原来意义上的“PLC”了。

总之，可编程控制器是一台计算机，它是专为工业环境应用而设计制造的计算机。它具有丰富的输入、输出接口，并且具有较强的驱动能力。但可编程控制器产品并不针对某一具体工业应用，在实际应用时，其硬件需根据实际需要进行选用配置，其软件需根据控制要求进行设计编制

• 工业以太网介质转换器适用于在传输速率为 10/100 Mbit/s 的总线形、星形和环形工业以太网结构中采用各种传输介质。

• 多 24 个电气和/或光学接 (10/100/1000 Mbit/s)；
   
  • 通过集成的冗余管理器可实现高速介质冗余，用于千兆以太网（SCALANCE X-300 和 SCALANCE X-400）和快速以太网（环网中的 SCALANCE X-300 交换机并结合以 SCALANCE X-200 交换机）。通过将高速介质冗余集成在 SCALANCE XR-300 中建立环形冗余连接。
  • SCALANCE XR-300 产品系列的交换机支持众多的 IT 标准功能（VLAN、IGMP 窥探查询器、STP/RSTP、链路聚合、服务质量），因此，允许将自动化网络无缝集成到现有的协同网络中。
  • 支持标准化冗余程序（生成树协议/快速重构生成树协议/MRP），在上位公司网络中也可实现冗余性。
  • 通过 PROFINET 诊断、web 浏览器、CLI 或 SNMP，可实现远程诊断。
  • 由于采用带有端模块的模块化设计，可以在网络扩展（例如，更多的终端）或转换（例如，从铜缆到光纤电缆）的情况下实现无限的灵活性
  • 通过由用户现场更换介质节约成本
  • 高度的网络可用性：
    • 电源冗余
    • 基于光纤或双绞线的冗余网络结构（集成的冗余管理器、后备功能和 STP/RSTP）
    • 通过插入式 C-PLUG 交换介质，可方便地更换设备
    • 在发生故障的情况下，可以非常快速地重新组态网络
  • 由于将 RJ45 FastConnect 连接器封闭在 RJ45 端模块的护套内，所以工厂网络受故障影响的程度较低、可实现更高的利用率
  • 由于通过标准化的 SNMP 访问集成到现有的网络管理系统中，所以可以保护投资
  • 通过使用集成在 STEP 7 中的组态和诊断功能，可以在工程设计、调试过程中以及工厂的运行阶段中节约时间 ,无需额外软件
  • 由于采用无风扇式设计，可避免发生代价巨大的故障或维护周期
  • 由于在设备的前部和后部配备挠性电缆引出插座，可以节省控制柜内的空间，从而节约成本
  • 通过后续将附加介质模块插入未使用的介质模块插槽中扩展网络
  • 改变电缆连接技术（例如，从铜缆到光纤电缆，或从多模到单模 FOC）
  • 4 针端子块，用于冗余电压馈电，保护防止 24 V 直流型中发生电压故障
  • 3 针端子块，用于 230 V 交流型中的电压馈电
  • 2 针端子块，用于连接隔离信号触点，简单地显示故障
  • 通过一排 LED 提供状态信息（电源、链路状态、数据流量、电源状态、信号触点）
  • SELECT/SET 按钮，用于简单地调节设备上的故障信号触点
  • 设备侧可选 C-PLUG 可插拔介质的插槽，便于在发生故障时进行更换
  • 12 个插槽，用于多模或单模连接的电气或光学双端介质模块；可以提供采用各种连接技术的光学介质模块
  • RJ45 接采用工业兼容式设计，带附加套管，用于连接工业以太网 FC RJ45 插头 180
  • 所有电气以太网接，支持10/100/1000兆位/秒，
    全光以太网接，支持100或1000兆比特/秒
  • SCALANCE XR-300 交换机支持所有端处的千兆位以太网 (1000 Mbit/s)。24 个端分为三组，每组八个端（千兆位以太网模块化）。在每个组内支持千兆位以太网的全线速度，但在两个组之间不支持。
  • 位于前部的 LED、电源连接和数据电缆引出插座
  • 位于后部的 LED、电源连接和数据电缆引出插座
  • 1 个 24 V DC 电源
  • 1 个 230 V AC 电源
  •  

    可扩展的 SIMATIC ET 200SP I/O 系统是防护等级为 IP20 的高度灵活的模块化 I/O 系统。通过具有 PROFINET 或 PROFIBUS 接口的接口模块，它可以与更控制系统交换所连接 I/O 模块的 IO 数据。还提供了各种 PLC、F-PLC 和开放式控制器（分布式控制器），作为其它首尾站。ET 200SP 组件可用作 SIPLUS 版本以满足的要求并实现高度的稳健性。

    　　对于 ET 200SP，提供了面的 I/O 模块（包括故障安全型）：

    　　数字量输入模块 (DI)，白色

    　　数字量输出模块 (DQ)，黑色

    　　模拟量输入模块 (AI)，浅蓝色

    　　模拟量输出模块 (AQ)，深蓝色

    　　工艺模块 (TM)，青绿色

    　　通信模块 (CM)，浅灰色

    　　专用模块，薄荷绿色

    　　电机直接起动器 (DS) 和可逆起动器 (RS)

    　　气动

    　　除提供具体产品套件这种标准交货形式外，部分 I/O 模块和基本单元也以 10 件一个包装的形式提供。通过 10 件一个包装这种形式，6ES7193-4CB00-0AA0螺钉型接线端子模块，可以显著减少浪费并节省具体模块的开箱时间和费用。

    　　紧凑型设计

    　　多包含 64 个模块的模块化组态

    　　无电源模块的系统集成自组装负载组通过浅色 BaseUnit 供电

    　　由于采用了模块化设计和的产品系列，因此尺寸小且高度灵活

    　　每个模块多有 16 个通道

    　　布线

    　　热交换：无需工具即可在运行过程中更换模块

    　　以狭长间隙（自由空间）启动和运行

    　　柔性连接系统

    　　插入式端子适用于带线端套圈的横截面 1.5 mm2 和无线端套圈的横截面 2.5 mm2

    　　BaseUnit 用于一线或直接多线连接

    　　PotDis 模块用于以系统集成和节省空间的方式提供附加电压端子

    　　由于导体开口附近的弹簧安全器和测量分接头，可实现接线可达性

    　　通过也作为集成式介质转换器的 BusAdapter（RJ45、FastConnect、塑料或玻璃光纤电缆）可进行灵活的 PROFINET 连接

    　　安全集成

    　　易于集成故障安全模块

    　　通过软件可以轻松进行 F 参数分配

    　　逐组断开非故障安全型模块

    　　高性能

    　　同步 PROFINET

    　　以 100 Mbit/s 的速度进行内部数据传输

    　　记录模拟量和输出持续 50 μs

    　　记录数字量和输出持续 1 μs

    　　高性能技术

    　　“计数”、“定位”、“称重”、“输出凸轮”、“PWM”、“力测量”等功能模块

    　　能源效率

    　　记录电气变量的电表

    　　具有区间替换值的系统集成 PROFIenergy

    　　功能

    　　组态控制：

    　　通过用户软件对实际组态进行基于应用的调整（选项处理）

    　　基于时间的 IO：

    　　信号时间戳为 μs

    　　MSI/MSO:

    　　从多 4 个 PLC 同时访问 I/O 数据

    　　MtM:

    　　各 IO 模块之间的直接数据交换（模块间通信）

    　　过采样：

    　　在 PN 循环内对数字量和模拟量信号进行 n 次采集或输出

    　　调整测量范围：

    　　通过将测量范围调整为模拟量输入模块支持的测量范围的受限部分来增加分辨率

    　　缩放测量值：

    　　允许传输归一化至所需物理值的模拟量作为 REAL 值（32 位浮点）

    　　第二代 SIMATIC HMI 精简面板拥有的人机界面基本功能，是适用于简易人机界面应用的理想入门级系列面板。

    　　该设备系列提供了带 4"、7"、9" 和 12" 显示屏的面板，以及可进行按键及触控组合操作的面板。

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    SIMATIC DP，5 个终端模块 TM-E15C24-A1，用于 ET 200S 针对电子模块 15mm 结构宽度，笼卡型端子 2x4 端子接口 带端子访问至 AUX1， AUX1 已穿联 5 件/包装单位

    

     

    概述

  • 适配于电子模板的机械模板
  • 采用系统自带电压总线的配置方式，建立的布线
  • 键控连接技术保证高抗振性，最大 5 g
  • 有各种型号的电源模块、电子模块。
  • 可更换的接线盒（甚至在站网络内也可替换）
  • 电子模块的自动编码
  • 自带屏蔽的背板总线，确保数据具有很高的安全性

  • 现场控制室——操作站计算机PC，主控制器0#SLC（SLC-504）带有标准RS-232C /DH+ /8针圆形接口，共3个网络接口。配置模拟量输入/输出模块，开关量输入/输出模块，共计128点，所有开关量输出均采用继电器隔离。0#SLC控制各设备子站以外的系统测点和阀门。
    　　 空压机子站——1#-6#SLC可编程控制器（SLC-504），分别配有包括模拟量输入在内的64点I/O模块；通过DH+接口连接到上层设备网。
    　　 干燥器子站——1#-8#M1200微型可编程控制器（Micrologix 1200 自带24点I/O），配接12点模拟量输入I/O模块，通过NET-AIC通信模块接入DH-485下层设备网。PV-500彩色触摸屏也由通信模块的9针插头连接到DH-485网。

    　　2.3．软件组成和工作程序

    　　网络连接软件RSLinx 它在车间级设备与各种应用软件之间提供通讯功能，它可组态网络的通讯协议（即选择PLC控制网络的协议，如DH-485协议，DH+协议），传输波特率，驱动程序等，完成网络的初始化和令牌管理。

        编程软件RSLogix 500 可使用户在DH-485网或DH+网上对控制器（SLC 500、Micrologix 1200）进行编程，网络上的任一个工业终端可以用来对网络上的所有控制器编程。用户既可以将程序下载到有关设备中，又可以从设备上载已有的程序，调试程序，监视设备的运行。

        工作站组态软件RSView 32 设在现场控制室的操作站用来监视和操作整个生产过程，为控制系统提供通讯、显示及报表管理等功能，各设备控制器自成一子系统，其应用程序功能包括：信息采集，设备控制，故障报警，联锁保护，以及数据处理和通信传输。

    　　通信传输工作程序如图2所示。在本案例中，从控制中心控制器经现场控制室操作站到7#SLC通信控制器，均采用自上而下的方式读/写目标控制器的数据区数据，由数据传送指令完成数据通信，实现信息集成和远程控制。

  • 具有端子色码以及识别插槽编号用的色码
  • 用螺丝固定的端子和弹簧压接的端子以及“FastConnect”快速接线端子。采用FastConnect 快速接线端子后，接线时间可以缩短 60 %。
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       3．难点问题和解决方法

        整个控制系统随同设备于2003年7月初步完成安装调试工作，进入试生产。2004年2月正式投产，满负荷运行，情况良好，达到设计的预期目标。期间出现过的主要问题为：

    　　1）通信故障引起远程监控失效两次（上层设备网）。分析可能的原因，通信电缆使用了带屏蔽的普通信号电缆而非控制设备规范要求的双绞线屏蔽电缆，易受现场干扰；软件方面对通信异常未设置必要的处理程序。
    　　解决方法——将原来115.2KBps通信传输速率降低到57.6KBps ，以提高数据传输的可靠性；软件方面做了相应的改动，此后未再出现过类似通信故障。

    　　2）通信传输延时，实时控制滞后（下层设备网）。经分析获悉，DH-485令牌总线网络结构的工作模式使得7#SLC通信控制器需要多个循环才能对下层网各设备控制器扫描一遍，加之网络传输速率相对较低，在传输数据量较大时，出现控制延时达7-8秒。
    　　解决方法——由于系统结构已定，硬件无法改变，所以在软件方面加以改进。数据传输速率提高到上限19.2KBps；再修改软件程序，采用控制操作指令优先的策略，控制滞后的操作可得到改善。