渭南西門子授權PLC模塊總代理

渭南西門子授權PLC模塊總代理

現代工業控制需求的日益提高要求PLC通常用于完成比較復雜的項目，例如，PLC用于DCS，不同的PLC模塊分別完成管理、控制、現場的數據采集與處理，多個PLC控制從站之間的通信等另一方面，一個系統在完成之后，常常需要擴容，在不改動原有硬件的基礎上，系統硬件以模塊方式添加進行擴展，同時，系統的原有軟件也不動，新的軟件也以模塊方式添人一個復雜項目下的多個任務同時執行。這些都需要分時多任務操作系統的支持。

控制任務對于操作系統的要求是，模塊化結構，在一個精確的時間段內迅速、反復地執行應用程序。

在PLC發展初期和中期，常規的PLC大多依賴于單任務的時鐘掃描或監控程序來處理程序本身的邏輯運算指令以及外部I/0通道的狀態采集與刷新，整個應用程序采用一個循環周期。但事實上，在一個較復雜的控制系統中，雖然往往有一些數據變量的實時性要求很高，但也有很多大慣性的模擬量對實時的要求并不是太高，如果所有的變量都采用同樣的刷新速度，這實質上是對資源的浪費。循環順序掃描的運行機制直接導致了系統的控制速度嚴重依賴于應用程序的大小，應用程序一旦復雜龐大，控制速度就必然降低，這無疑是與I/O通道高實時性處理的要求相違背。

PLC引入大型計算機的分時多任務操作系統理念，采用分時多任務的運行機制，使得應用任務的循環周期與程序長短并不是那么緊密相關，設計人員可根據工藝需要自由設定應用程序的優先執行順序，在CPU運算能力允許的前提下，控制周期按照用戶的實際要求設定，從而將應用程序的掃描周期與真正外部的控制周期區別開來，滿足了實時控制的要求。

分時多任務操作系統可以分為多個任務層，具有以下優點：

1)模塊化、結構化的應用軟件在編制用戶程序時，一個完整的復雜項目可以分成多個獨立的任務來完成。每個任務都是獨立的程序部分，它可以完成許多不同的功能(數字量和模擬量的相互關聯、控制、定位等)。合理地分配一個項目，可以使應用項目結構化、模塊化。

2)用適合的編程語言創建任務∶結構化的優點是每個任務可以用合適的編程語言來建立，單個的功能容易編寫，并且使功能模塊化，單個任務的故障處理也變得簡單。

3)用戶可以按需要設定每個應用任務的循環時間。

4)對于特殊任務的響應時間不受完整程序循環時間的限制。

5)任務維護非常簡單。

當使用分時多任務操作系統時，處理器的能力分在多個任務中，可能導致同時處理多個任務數據，因此分時多任務操作系統必須具有如下性能∶

1)并行處理幾個控制任務。

2)確定多個任務的處理時間。

3)監控任務時靈活設定循環時間。

4)每個任務級別分配一致的I/O映像。

基于分時多操作系統平臺，PLC的應用程序可分為多個獨立的任務模塊，用戶可以方便地根據控制項目中各子任務的不同功能要求，如數據采集、報警、PID調節運算、通信控制、數據打印等，開發相應的控制任務模塊，在分別編制和調試之后，可一同下載至PLC的用戶程序存儲器中。控制項目中的各子任務在分時多任務操作系統的調度管理下，并行協同運行。

分時處理各個控制任務給控制項目執行帶來的好處是設計人員可以根據不同任務對實時性能的不同需求，*不同的優先等級，確定不同的循環周期，使得這些任務模塊既相互獨立運行，數據又保持一定的相互關聯，從而實現確定的分時多任務控制，即使是某個任務處于等待狀態，其他任務也可繼續執行。

分時多任務操作系統的運行機制是源于大型應用軟件模塊化的設計思想，，它帶來了項目開發效率上的提高，有著常規PLC無法比擬的靈活性。多任務的設計使得各個任務模塊的功能描述趨清晰簡潔。二，用戶可以自行開發自己*有的而又同時具有通用性的獨立功能模塊，將其封裝以便于日后在其他應用項目中重新使用。三，各個不同的任務還可以由開發小組的不同成員分別編制。不同的開發人員基于共同的約定，可以靈活選用符合IEC1131-3規范的不同編程語言進行任務編程設計，有利于軟件設計可靠性的提高，也有益于開發人員短時間內編制出結構清晰、功能明確的控制程序。

(1)電源的合理處理，抑制電網引入的干擾對于電源引入的電網干擾可以安裝一臺帶屏蔽層的變比為1：1的隔離變壓器，以減少設備與地之間的干擾，還可以在電源輸入端串接LC濾波電路。

(2)正確選擇接地點，完善接地系統良好的接地是**PLC可靠工作的重要條件，可以避免偶然發生的電壓沖擊危害。接地的目的通常有　　兩個，其一為了安全，其二是為了抑制干擾。完善的接地系統是PLC控制系統抗電磁干擾的重要措施之一。

PLC控制系統的地線包括系統地、屏蔽地、交流地和保護地等。接地系統混亂對PLC系統的干擾主要是各個接地點電位分布不均，不同接地點間存在地電位差，引起地環路電流，影響系統正常工作。例如電纜屏蔽層必須一點接地，如果電纜屏蔽層兩端A，B都接地，就存在地電位差，有電流流過屏蔽層，當發生異常狀態如雷擊時，地線電流將大。

此外，屏蔽層、接地線和大地有可能構成閉合環路，在變化磁場的作用下，屏蔽層內又會出現感應電流，通過屏蔽層與芯線之間的耦合，干擾信號回路。若系統地與其他接地處理混亂，所產生的地環流就可能在地線上產生不等電位分布，影響PLC內邏輯電路和模擬電路的正常工作。PLC工作的邏輯電壓干擾容限較低，邏輯地電位的分布干擾容易影響PLC的邏輯運算和數據存儲，造成數據混亂、程序跑飛或死機。模擬地電位的分布將導致測量精度下降，引起對信號測控的嚴重失真和誤動作。

安全地或電源接地：將電源線接地端和柜體連線接地為安全接地。如電源漏電或柜體帶電，可從安全接地導入地下，不會對人造成傷害。

系統接地：PLC控制器為了與所控的各個設備同電位而接地，叫系統接地。接地電阻值不得大于4 Ω，一般需將PLC設備系統地和控制柜內開關電源負端接在一起，作為控制系統地。

信號與屏蔽接地：一般要求信號線必須要有惟一的參考地即“單點接地”，屏蔽電纜遇到有可能產生傳導干擾的場合，也要在就地或者控制室一接地，防止形成“地環路”。信號源接地時，屏蔽層應在信號側接地；不接地時，應在PLC側接地；信號線中間有接頭時，屏蔽層應牢固連接并進行絕緣處理，一定要避免多點接地；多個測點信號的屏蔽雙絞線與多芯對絞總屏蔽電纜連接時，各屏蔽層應相互連接好，并經絕緣處理，選擇適當的接地處單點接點。

(3)對變頻器干擾的抑制

變頻器的干擾處理一般有下面幾種方式：加隔離變壓器，主要是針對來自電源的傳導干擾，可以將絕大部分的傳導干擾阻隔在隔離變壓器之前；使用濾波器，濾波器具有較強的抗于擾能力，還具有防止將設備本身的干擾傳導給電源，有些還兼有尖峰電壓吸收功能；使用輸出電抗器，在變頻器到電動機之間增加交流電抗器主要是減少變頻器輸出在能量傳輸過程中線路產生電磁輻射，影響其他設備正常工作。

6ES72111BE400XB0	CPU 1211C   AC/DC/Rly,6輸入/4輸出,集成2AI
6ES72111AE400XB0	CPU 1211C   DC/DC/DC,6輸入/4輸出,集成2AI
6ES72111HE400XB0	CPU 1211C   DC/DC/Rly,6輸入/4輸出,集成2AI
6ES72121BE400XB0	CPU 1212C   AC/DC/Rly,8輸入/6輸出,集成2AI
6ES72121AE400XB0	CPU 1212C   DC/DC/DC,8輸入/6輸出,集成2AI
6ES72121HE400XB0	CPU 1212C   DC/DC/Rly,8輸入/6輸出,集成2AI
6ES72141BG400XB0	CPU 1214C   AC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI
6ES72141AG400XB0	CPU 1214C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI
6ES72141HG400XB0	CPU 1214C   DC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI
6ES72151BG400XB0	CPU 1215C   AC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO
6ES72151AG400XB0	CPU 1215C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO
6ES72151HG400XB0	CPU 1215C   DC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO
6ES72171AG400XB0	CPU 1217C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO