6ES72881SR200AA0原裝
信號的響應速度。工作速度是PLC工作的基礎。速度高了,才可能通過運行程序實現控制,才可能不斷擴大控制規模,才可能發揮PLC的多種多樣的作用。
PLC的指令是很多的。不同的PLC。指令的條數也不同。少的幾十條,多的幾百條。指令不同,執行的時間也不同。但各種PLC總有一些基本指令,而且各種的PLC都有這些基本指令,故常以執行一條基本指令的時間來衡量這個速度。這個時間當然越短越好,已從微秒級縮短到零點微秒級。并隨著微處理器技術的進步,這個時間還在縮短。 PLC之家
執行時間短可加快PLC對一般輸入信號的響應速度。從討論PLC的工作原理知,從對PLC加入輸入信號,到PLC產生輸出,較理想的情況也要延遲一個PLC運行程序的周期。因為PLC監測到輸入信號,經運行程序后產生的輸出,才是對輸入信號的響應。 不理想時,還要多延長一個周期。當輸入信號送入PLC時,PLC的輸入刷新正好結束,就是這種情況。這時,要多等待一個周期,PLC的輸入映射區才能接受到這個新的輸入信號。對一般的輸入信號,這個延遲雖可以接受,但對急需響應的輸入信號,就不能接受了。對急需處理的輸人信號延遲多長時間PLC能予以響應,要另作要求。
為了處理急需響應的輸入信號,PLC有種種措施。不同的PLC措施也不*相同,提高響應速度的效果也不同。一般的作法是采用輸入中斷,然后再輸出即時刷新,即中斷程序運行后,有關的輸出點立即刷新,而不等到整個程序運行結束后再刷新。
這個效果可從兩個方面來衡量:一是能否對幾個輸入信號作快速響應;二是快速響應的速度有多快。多數PLC都可對一個或多個輸入點作快速響應,快速響應時間僅幾個毫秒。性能高的、大型的PLC響應點數更多。
工作速度關系到PLC對輸入信號的響應速度,是PLC對系統控制是否及時的前提。控制不及時,就不可能準確與可靠,特別是對一些需作快速響應的系統。這就是把工作速度作為PLC*指標的原因。
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3.3用于運動控制
實際的物理量,除了開關量、模擬量,還有運動控制。如機床部件的位移,常以數字量表示。
運動控制,有效的辦法是NC,即數字控制技術。這是50年代誕生于美國的基于計算機的控制技術。當今已很普及,并也很完善。目前,*國家的金屬切削機床,數控化的比率已超過40%~80%,有的甚至更高。
PLC也是基于計算機的技術,并日益完善。故它也*可以用于數字量控制。
PLC可接收計數脈沖,頻率可高達幾k到幾十k赫茲。可用多種方式接收這脈沖,還可多路接收。有的PLC還有脈沖輸出功能,脈沖頻率也可達幾十k。有了這兩種功能,加上PLC有數據處理及運算能力,若再配備相應的傳感器(如旋轉編碼器)或脈沖伺服裝置(如環形分配器、功放、步進電機),則*可以依NC的原理實現種種控制。
高、中檔的PLC,還開發有NC單元,或運動單元,可實現點位控制。運動單元還可實現曲線插補,可控制曲線運動。所以,若PLC配置了這種單元,則*可以用NC的辦法,進行數字量的控制。
新開發的運動單元,甚至還發行了NC技術的編程語言,為更好地用PLC進行數字控制提供了方便。
3.4用于數據采集
隨著PLC技術的發展,其數據存儲區越來越大。如德維森公司的PLC,其數據存儲區(DM區)可達到9999個字。這樣龐大的數據存儲區,可以存儲大量數據。
數據采集可以用計數器,累計記錄采集到的脈沖數,并定時地轉存到DM區中去。
數據采集也可用A/D單元,當模擬量轉換成數字量后,再定時地轉存到DM區中去。
PLC還可配置上小型打印機,定期把DM區的數據打出來。
PLC也可與計算機通訊,由計算機把DM區的數據讀出,并由計算機再對這些數據作處理。這時,PLC即成為計算機的數據終端。
電力用戶曾使用PLC,用以實時記錄用戶用電情況,以實現不同用電時間、不同計價的收費辦法,鼓勵用戶在用電低谷時多用電,達到合理用電與節約用電的目的。
3.5用于信號監控
PLC自檢信號很多,內部器件也很多,多數使用者未充分發揮其作用。
其實,*可利用它進行PLC自身工作的監控,或對控制對象進行監控。
這里介紹一種用PLC定時器作看門狗,對控制對象工作情況進行監控的思路。
如用PLC控制某運動部件動作,看施加控制后動作進行了沒有,可用看門狗辦法實現監控。具體作法是在施加控制的同時,令看門狗定時器計時。如在規定的時間內動作完成,即定時器未超過警戒值的情況下,已收到動作完成信號,則說明控制對象工作正常,無需報警。
PLC系統設計時,首先應確定控制方案,下一步工作就是PLC工程設計選型。工藝流程的特點和應用要求是設計選型的主要依據。PLC及有關設備應是集成的、標準的,按照易于與工業控制系統形成一個整體,易于擴充其功能的原則選型所選用PLC應是在相關工業領域有投運業績、成熟可靠的系統,PLC的系統硬件、軟件配置及功能應與裝置規模和控制要求相適應。熟悉可編程序控制器、功能表圖及有關的編程語言有利于縮短編程時間,因此,工程設計選型和估算時,應詳細分析工藝過程的特點、控制要求,明確控制任務和范圍確定所需的操作和動作,然后根據控制要求,估算輸入輸出點數、所需存儲器容量、確定PLC的功能、外部設備特性等,后選擇有較高性能價格比的PLC和設計相應的控制系統。
一、輸入輸出(I/O)點數的估算
I/O點數估算時應考慮適當的余量,通常根據統計的輸入輸出點數,再增加10%~20%的可擴展
余量后,作為輸入輸出點數估算數據。實際訂貨時,還需根據制造廠商PLC的產品特點,對輸入輸出點數進行圓整。
PLC與PLC也可通訊。可一對一PLC通訊。可幾個PLC通訊。可多到幾十、幾百。
PLC與智能儀表、智能執行裝置(如變頻器),也可聯網通訊,交換數據,相互操作。
可聯接成遠程控制系統,系統范圍面可大到10公里或更大。
可組成局部網,不僅PLC,而且高檔計算機、各種智能裝置也都可進網。可用總線網,也可用環形網。網還可套網。網與網還可橋接。聯網可把成千上萬的PLC、計算機、智能裝置組織在一個網中。