西門子前連接器6ES73921BM010AA0代理
;用戶指令一般只有二三十條,還沒有成型的編程語言;機型單一,沒有形成系列。一臺可編程序控制器多只能替代200~300個繼電器組成的控制系統,在體積方面,與現在的可編程序控制器相比,可以說是龐然大物。
進入70年代,隨著中小規模集成電路的工業化生產,可編程序控制器技術得到了較大的發展。可編程序控制器功能除邏輯運算外,增加了數值運算、計算機接口、模擬量控制等;軟件開發有自診斷程序,程序存儲開始使用EPROM ;可靠性進一步提高,初步形成系列,結構上開始有模塊式和整體式的區分,整機功能從向通用過渡。
70年代后期和80年代初期,微處理器技術日趨成熟,單片微處理器、半導體存儲器進入工業化生產,大規模集成電路開始普遍應用。可編程序控制器開始向多處理器發展,使可編程序控制器的功能和處理速度大為增強,并具有通信和遠程 I/O 能力,增加了多種特殊功能,如浮點運算、三角函數、查表、列表等,自診斷和容錯技術也迅速發展。
80年代后期到90年代中期,隨著計算機和網絡技術的普及應用,超大規模集成電路、門陣列以及集成電路的迅速發展,可編程序控制器的CPU已發展為由16位或32位微處理器構成,處理速度得到很大提高,高速計數、中斷、PID、運動控制等功能引入了可編程序控制器。使得可編程序控制器能夠滿足工業生產過程的各個領域,可編程序控制器已*取代了傳統的邏輯控制裝置,模擬量儀表控制裝置和以小型機為核心的DDC(直接數字控制)控制裝置。由于聯網能力增強,既可和上位計算機聯網,也可以下掛 FLEX I/O 或遠程 I/O ,從而組成分布式控制系統(DCS)已無困難。梯型圖語言和語句表語言*成熟,基本上標準化,SFC(順序功能圖)語言逐步普及,的編程器已被個人計算機和相應編程軟件所替代,人機界面裝置日趨完善,已能進行對整個工廠的監控、管理,并發展了冗余技術,大大加強了可靠性。
進入21世紀,可編程序控制器仍保持旺盛的發展勢頭,并不斷擴大其應用領域,如為用戶配置柔性制造系統(FMS)和計算機集成制造系統(CIMS)。目前可編程序控制器主要向兩 個方向擴展:一是綜合化控制系統,它已經突破了原有的可編程序控制器的概念,將工廠生產過程控制與信息管理系統密切結合起來,甚至向上為MES和ERP系統準備了技術基礎,這種發展趨勢會使得舉步為艱的ERP系統有了堅實的技術基礎,從而會帶來工業控制的一場變革,實現真正意義上的電子信息化工廠;二是微型可編程序控制器異軍突起,體積如手掌大小,功能可覆蓋單體設備及整個車間的控制功能,并具備聯網功能,這種微型化的可編程序控制器使得控制系統可將觸角延伸到工廠的各個角落
超大型機:控制點數可達萬點,以至于幾萬點。如美國GE公司的90-70機,其點數可達24000點,另外還可有8000路的模擬量。再如美國*康公司的PC-E984--785機,其開關量具總數為32k(32768),模擬量有2048路。西門子的SS-115U-CPU945,其開關量總點數可達8k,另外還可有512路模擬量。等等。
以上這種劃分是不嚴格的,只是大致的,目的是便于系統的配置及使用。
一般講,根據實際的I/O點數,凡落在上述不同范圍者,選用相應的機型,性能價格比必然要高;相反,肯定要差些。
自然,也有特殊情況。如控制點數不是非常之多,不是非用大型機不可,但因大型機的特殊控制單元多,可進行熱備配置,因而采用了大型機。
4.2按結構劃分
PLC可分為箱體式及模塊式兩大類。微型機、小型機多為箱體式的,但從發展趨勢看,小型機也逐漸發展成模塊式的了。如OMRON公司,原來小型機都是箱體式,現在的CQM1則為模塊式的。
箱體的PLC把電源、CPU、內存、I/O系統都集成在一個小箱體內。一個主機箱體就是一臺完整的PLC,就可用以實現控制。控制點數不符需要,可再接擴展箱體,由主箱體及若干擴展箱體組成較大的系統,以實現對較多點數的控制。
模塊式的PLC是按功能分成若干模塊,如CPU模塊、輸入模塊、輸出模塊、電源模塊等等。大型機的模塊功能更單一一些,因而模塊的種類也相對多些。這也可說是趨勢。目前一些中型機,其模塊的功能也趨于單一,種類也在增鄉。如同樣OMRON公司C20系列PLC,H機的CPU單元就含有電源,而Ha機則把電源分出,有單獨的電源模塊。
模塊功能更單一、品種更多,可便于系統配置,使PLC更能物盡其用,達到更高的使用效益。
由模塊聯結成系統有三種方法:
①無底板,靠模塊間接口直接相聯,然后再固定到相應導軌上。德維森公司的V80系列PLC就是這種結構,比較緊湊。
②有底板,所有模塊都固定在底板上。如德維森公司的PPC11、PPC22和PPC31系列PLC,OMRON公司的C200Ha機,CV2000等中、大型機就是這種結構。它比較牢固,但底板的槽數是固定的,如3、5、8、10槽等等。槽數與實際的模塊數不一定相等,配置時難免有空槽。這既浪費,又多占空間,還得占空單元把多余的槽作*。
③用機架代替底板,所有模塊都固定在機架上。這種
果會更多地應用于可編程控制器的設計和制造上,會有運算速度更快、存儲容量更大、智能更強的品種出現;
從產品規模上看,會進一步向超小型及超大型方向發展;從產品的配套性上看,產品的品種會更豐富、規格更齊全,*的人機界面、完備的通信設備會更好地適應各種工業控制場合的需求;
從市場上看,各國各自生產多品種產品的情況會隨著競爭的加劇而打破,會出現少數幾個品牌壟斷市場的局面,會出現通用的編程語言;
的軟件由系統程序和用戶程序組成。
系統程序由PLC制造廠商設計編寫的,并存入PLC的系統存儲器中,用戶不能直接讀寫與更改。系統程序一般包括系統診斷程序、輸入處理程序、編譯程序、信息傳送程序、監控程序等。
PLC的用戶程序是用戶利用PLC的編程語言,根據控制要求編制的程序。在PLC的應用中,重要的是用PLC的編程語言來編寫用戶程序,以實現控制目的。由于PLC是專門為工業控制而開發的裝置,其主要使用者是廣大電氣技術人員,為了滿足他們的傳統習慣和掌握能力,PLC的主要編程語言采用比計算機語言相對簡單、易懂、形象的語言。
PLC編程語言是多種多樣的,對于不同生產廠家、不同系列的PLC產品采用的編程語言的表達方式也不相同,但基本上可歸納兩種類型:一是采用字符表達方式的編程語言,如語句表等;二是采用圖形符號表達方式編程語言,如梯形圖等。
以下簡要介紹幾種常見的PLC編程語言。
1.梯形圖語言
梯形圖語言是在傳統電器控制系統中常用的接觸器、繼電器等圖形表達符號的基礎上演變而來的。它與電器控制線路圖相似,繼承了傳統電器控制邏輯中使用的框架結構、邏輯