
S3、S5系列PLC已逐步退出市場,停止生產,而S7系列PLC發展成為了西門子自動化系統的控制核心,而TDC系統沿用SIMADYN?D技術內核,是對S7系列產品的進一步升級,它是西門子自動化系統,功能的可編程控制器。PLC具有通信聯網的功能,它使PLC與PLC?之間、PLC與上位計算機以及其他智能設備之間能夠交換信息,形成一個統一的整體,實現分散集中控制。多數PLC具有RS-232接口,還有一些內置有支持各自通信協議的接口。PLC的通信現在主要采用通過多點接口(MPI)的數據通訊、PROFIBUS?或工業以太網進行聯網。PLC有多種形式,而且功能也不盡相同。分類時,一般按以下原則來考慮。(一)按I/O點數容量分類:?按PLC的輸入、輸出點數的多少可將PLC分為以下三類。(1)小型機??小型機PLC的功能一般以開關量控制為主,小型PLC輸入、輸出點數一般在256點以下,用戶程序存儲器容量在4K左右。現在的高性能小型PLC還具有一定的通訊能力和少量的模擬量處理能力。這類的PLC的特點是價格低廉,體積小巧,適合于控制單臺設備和開發機電一體化產品。(2)中型機??中型PLC的輸入、輸出總點數在256到2048點之間,用戶程序存儲器容量達到8K字左右。中型PLC不僅具有開關量和模擬量的控制功能,還具有更強的數字計算能力,它的通信功能和模擬量處理功能更強大,中型機比小型機更豐富,中型機適用于更復雜的邏輯控制系統以及連續生產線的過程控制系統場合。(3)大型機??大型機總點數在2048點以上,用戶程序儲存器容量達到16K以上。大型PLC的性能已經與大型PLC的輸入、輸出工業控制計算機相當,它具有計算、控制和調節的能力,還具有強大的網絡結構和通信聯網能力,有些PLC還具有冗余能力。它的監視系統采用CRT顯示,能夠表示過程的動態流程,記錄各種曲線,PID調節參數等;它配備多種智能板,構成一臺多功能系統。這種系統還可以和其他型號的控制器互聯,和上位機相聯,組成一個集中分散的生產過程和產品質量控制系統。大型機適用于設備自動化控制、過程自動化控制和過程系統。(二)按結構形式分類??根據PLC結構形式的不同,PLC主要可分為整體式和模塊式兩類。(1)整體式結構??整體式結構的特點是將PLC的基本部件,如CUP板、輸入板、輸出板、電源板等緊湊的安裝在一個標準的機殼內,構成一個整體,組成PLC的一個基本單元(主機)或擴展單元。基本單元上設有擴展端口,通過擴展電纜與擴展單元相連,配有許多的功能的模塊,如模擬量輸入/輸出模塊、熱電偶、熱電阻模塊、通信模塊等,以構成PLC不同的配置。(2)模塊式結構??模塊式結構的PLC是由一些模塊單元構成,這些標準模塊如CUP模塊、輸入模塊、輸出模塊、電源模塊和各種功能模塊等,將這些模塊插在框架上和基板上即可。各個模塊功能是立的,外型尺寸是統一的,可根據需要靈活配置。??目前大、中型PLC都采用這種方式。(三)按功能分類??根據PLC所具有的功能不同,可將PLC分為低檔、中檔、三類。低檔PLC具有邏輯運算、定時、計數、移位以及自診斷、等基本功能,還可有少量模擬量輸入/輸出、算術運算、數據傳送和比較、通信等功能。主要用于邏輯控制、順序控制或少量模擬量控制的單機控制系統。中檔PLC除具有低檔PLC的功能外,還具有較強的模擬量輸入/輸出、算術運算、數據傳送和比較、數制轉換、遠程I/O、子程序、通信聯網等功能。有些還可增設中斷控制、PID控制等功能,適用于復雜控制系統。PLC除具有中檔機的功能外,還增加了帶符號算術運算、矩陣運算、位邏輯運算、平方根運算及其它功能函數的運算、制表及表格傳送功能等。PLC機具有更強的通信聯網功能,可用于大規模過程控制或構成分布式網絡控制系統,實現工廠自動化。在工業生產過程中,大量的開關量順序控制,它按照邏輯條件進行順序動作,并按照邏輯關系進行連鎖保護動作的控制,及大量離散量的數據采集。傳統上,這些功能是通過氣動或電氣控制系統來實現的。1968年美國GM(通用汽車)公司提出取代繼電氣控制裝置的要求,*二年,美國數字公司研制出了基于集成電路和電子技術的控制裝置,采用程序化的手段應用于電氣控制,這是代可編程序控制器,稱Programmable?Controller(PC)。個人計算機(簡稱PC)發展起來后,為了方便,也為了反映可編程控制器的功能特點,可編程序控制器定名為Programmable?Logic?Controller(PLC)。上世紀80年代至90年代中期,是PLC發展快的時期,年增長率一直保持為30~40%。在這時期,PLC在處理模擬量能力、數字運算能力、人機接口能力和網絡能力得到大幅度提高,PLC逐漸進入過程控制領域,在某些應用上取代了在過程控制領域處于統治地位的DCS系統。PLC具有通用性強、使用方便、適應面廣、可靠性高、抗干擾能力強、編程簡單等特點。PLC在工業自動化控制特別是順序控制中的地位,在可預見的將來,是無法取代的。
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