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(tǒng),在體積方面,與現(xiàn)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(guī)模集成電路的工業(yè)化生產(chǎn),可編程序控制器技術(shù)得到了較大的發(fā)展??删幊绦蚩刂破鞴δ艹壿嬤\算外,增加了數(shù)值運算、計算機接口、模擬量控制等;軟件開發(fā)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(jié)構(gòu)上開始有模塊式和整體式的區(qū)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(shù)日趨成熟,單片微處理器、半導(dǎo)體存儲器進入工業(yè)化生產(chǎn),大規(guī)模集成電路開始普遍應(yīng)用。可編程序控制器開始向多處理器發(fā)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(shù)、查表、列表等,自診斷和容錯技術(shù)也迅速發(fā)展。
80年代后期到90年代中期,隨著計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及應(yīng)用,超大規(guī)模集成電路、門陣列以及集成電路的迅速發(fā)展,可編程序控制器的CPU已發(fā)展為由16位或32位微處理器構(gòu)成,處理速度得到很大提高,高速計數(shù)、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(yè)生產(chǎn)過程的各個領(lǐng)域,可編程序控制器已*取代了傳統(tǒng)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(shù)字控制)控制裝置。由于聯(lián)網(wǎng)能力增強,既可和上位計算機聯(lián)網(wǎng),也可以下掛 FLEX I/O 或遠程 I/O ,從而組成分布式控制系統(tǒng)(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(yīng)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(jiān)控、管理,并發(fā)展了冗余技術(shù),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(fā)展勢頭,并不斷擴大其應(yīng)用領(lǐng)域,如為用戶配置柔性制造系統(tǒng)(FMS)和計算機集成制造系統(tǒng)(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(tǒng),它已經(jīng)突破了原有的可編程序控制器的概念,將工廠生產(chǎn)過程控制與信息管理系統(tǒng)密切結(jié)合起來,甚至向上為MES和ERP系統(tǒng)準備了技術(shù)基礎(chǔ),這種發(fā)展趨勢會使得舉步為艱的ERP系統(tǒng)有了堅實的技術(shù)基礎(chǔ),從而會帶來工業(yè)控制的一場變革,實現(xiàn)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(shè)備及整個車間的控制功能,并具備聯(lián)網(wǎng)功能,這種微型化的可編程序控制器使得控制系統(tǒng)可將觸角延伸到工廠的各個角落
超大型機:控制點數(shù)可達萬點,以至于幾萬點。如美國GE公司的90-70機,其點數(shù)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(guān)量具總數(shù)為32k(32768),模擬量有2048路。西門子的SS-115U-CPU945,其開關(guān)量總點數(shù)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(tǒng)的配置及使用。
一般講,根據(jù)實際的I/O點數(shù),凡落在上述不同范圍者,選用相應(yīng)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(shù)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(jié)構(gòu)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(fā)展趨勢看,小型機也逐漸發(fā)展成模塊式的了。如OMRON公司,原來小型機都是箱體式,現(xiàn)在的CQM1則為模塊式的。
箱體的PLC把電源、CPU、內(nèi)存、I/O系統(tǒng)都集成在一個小箱體內(nèi)。一個主機箱體就是一臺完整的PLC,就可用以實現(xiàn)控制。控制點數(shù)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(tǒng),以實現(xiàn)對較多點數(shù)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(xiāng)。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(tǒng)配置,使PLC更能物盡其用,達到更高的使用效益。
由模塊聯(lián)結(jié)成系統(tǒng)有三種方法:
①無底板,靠模塊間接口直接相聯(lián),然后再固定到相應(yīng)導(dǎo)軌上。德維森公司的V80系列PLC就是這種結(jié)構(gòu),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(jié)構(gòu)。它比較牢固,但底板的槽數(shù)是固定的,如3、5、8、10槽等等。槽數(shù)與實際的模塊數(shù)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(yīng)用于可編程控制器的設(shè)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(xiàn);
從產(chǎn)品規(guī)模上看,會進一步向超小型及超大型方向發(fā)展;從產(chǎn)品的配套性上看,產(chǎn)品的品種會更豐富、規(guī)格更齊全,*的人機界面、完備的通信設(shè)備會更好地適應(yīng)各種工業(yè)控制場合的需求;
從市場上看,各國各自生產(chǎn)多品種產(chǎn)品的情況會隨著競爭的加劇而打破,會出現(xiàn)少數(shù)幾個品牌壟斷市場的局面,會出現(xiàn)通用的編程語言;
的軟件由系統(tǒng)程序和用戶程序組成。
系統(tǒng)程序由PLC制造廠商設(shè)計編寫的,并存入PLC的系統(tǒng)存儲器中,用戶不能直接讀寫與更改。系統(tǒng)程序一般包括系統(tǒng)診斷程序、輸入處理程序、編譯程序、信息傳送程序、監(jiān)控程序等。
PLC的用戶程序是用戶利用PLC的編程語言,根據(jù)控制要求編制的程序。在PLC的應(yīng)用中,重要的是用PLC的編程語言來編寫用戶程序,以實現(xiàn)控制目的。由于PLC是專門為工業(yè)控制而開發(fā)的裝置,其主要使用者是廣大電氣技術(shù)人員,為了滿足他們的傳統(tǒng)習(xí)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(chǎn)廠家、不同系列的PLC產(chǎn)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(tǒng)電器控制系統(tǒng)中常用的接觸器、繼電器等圖形表達符號的基礎(chǔ)上演變而來的。它與電器控制線路圖相似,繼承了傳統(tǒng)電器控制邏輯中使用的框架結(jié)構(gòu)、邏輯