吉安西門子一級代理商

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可編程控制器的結構特點

西門子PLC（S7-200、S7-200 SMART、S7-300、S7-400、S7-1200、S7-1500、ET200S、ET200M、ET200SP）、觸摸屏、變頻器、工控機、電線電纜、儀器儀表等，產品選型、詢價、采購，敬請聯系，潯之漫智控技術(上海)有限公司

1 ． 單元式
　　單元式的特點是結構緊湊。它將所有的電路都裝入一個模塊內，構成一個整體，這樣體積小巧、成本低、安裝方便。
FX2 系列可編程控制器由基本單元、擴展單元、擴展模塊及特殊適配器等四種產品構成。僅用基本單元或將上述各種產品組合起來使用均可。
　 　基本單元（ M ）：內有 CPU 與存貯器，為必用裝置。
　　擴展單元（ E ） : 要增加I／O點數時使用的裝置。
　　可利用擴展模塊，以 8 為單位增加輸入／輸出點數。也可只增加輸入點數或只增加輸出點數，因而使輸入／輸出的點數比率改變。
　　2 ．模塊式
　　模塊式可編程控制器采用搭積木的方式組成系統，在一塊基板上插上 CPU 、電源、I／O模塊及特殊功能模塊，構成一個總I／O點數很多的大規模綜合控制系統。
　　這種結構形式的特點是 CPU 為獨立的模塊 , 輸入、輸出也是獨立模塊。
　　3 ．疊裝式
　　它的結構也是各種單元、 CPU 自成獨立的模塊，但安裝不用基板，僅用電纜進行單元間聯接，且各單元可以一層層地疊裝。
　　FX2 系列 PLC 是單元式和模塊式相結合的疊裝式結構。

可編程控制器的基本性能可用如下八條予以概括：

   1工作速度

   工作速度是指PLC的CPU執行指令的速度及對急需處理的輸入信號的響應速度。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，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。 www.PLC100.com

   為了處理急需響應的輸入信號，PLC有種種措施。不同的PLC措施也不完全相同，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?？刂撇患皶r，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。

  2控制規模

   控制規模代表PLC控制能力，看其能對多少輸入、輸出點及對多少路模擬進行控制。

   控制規模與速度有關。因為規模大了，用戶程序也長，執行指令的速度不快，勢必延長PLC循環的時間，也必然會延長PLC對輸入信號的響應。為了避免這個情況，PLC的工作速度就要快。所以，大型PLC的工作速度總是比小的要快。

   控制規模還與內存區的大小有關。規模大，用戶程序長，要求有更大的用戶存儲區。同時點數多，系統的存儲器輸入、輸出的信號區（輸入輸出繼電器區或稱輸入、輸出映射區）也大。這個區大，相應地內部器件（解釋見后）也要增多，這些都要求有更大的系統存儲區。

   控制規模還與輸入、輸出電路數有關。如控制規模為1024點，那就得有1024條I/O電路。這些電路集成于I/O模塊中，而每個模塊有多少路的I/O點總是有數的。所以，規模大，所使用的模塊也多。

   控制規模還與PLC指令系統有關。規模大的PLC指令條數多，指令的功能也強，才能應付對點數多的系統進行控制的需要。

   控制規模是對PLC其它性能指標起著制約作用的指標；也是PLC劃分為微、小、中、大和特大型

  3組成模塊

   PLC的結構雖有箱體及模塊式之分，但從質上看，箱體也是模塊，只是它集成了更多的功能。在此，不妨把PLC的模塊組成當作所有PLC的結構性能。

   這個性能含義是指某型號PLC具有多少種模塊，各種模塊都有什么規格，并各具什么特點。

   一般講，規模大的PLC，檔次高的PLC模塊的種類也多，規格也多，反映它的特點的性能指標也高。但模塊的功能則單一些。相反，小型PLC、檔次低的PLC模塊種類也少，規格也少，指標也低。但功能則多樣些，以至于集成為箱體。

   組成PLC的模塊是PLC的硬件基礎，只有弄清所選用的PLC都具有那些模塊及其特點，才能正確選用模塊，去組成一臺完整的PLC，以滿足控制系統對PLC的要求。

   常見的PLC模塊有：

   CPU模塊，它是PLC的硬件核心。PLC的主要性能，如速度、規模都由它的性能來體現。

   電源模塊，它為PLC運行提供內部工作電源，而且，有的還可為輸入信號提供電源。

   I/O模塊，它包括I/O電路，并依點數及電路類型劃分為不同規格的模塊。

   內存模塊，它主要存儲用戶程序，有的還為系統提供輔加的工作內存。在結構上內存模塊都是附加于CPU模塊之中。

   底板、機架模塊，它為PLC各模塊的安裝提供基板，并為模塊間的聯系提供總線。若干底板間的聯系有的用接口模塊，有的用總線接口。不同廠家或同一廠家但不同類型的PLC都不大相同。

   箱體式的小型PLC的主箱體就是把上述幾種模塊集成在一個箱體內的，并依可能提供I/O點數的多少，劃分為不同的規格。

   箱體式的PLC還有I/O擴展箱體，它不含CPU，僅有電源及I/O單元的功能。擴展箱體也依I/O點數的多少劃分有不同的規格。

   除上述模塊，PLC還有特殊的或稱智能或稱功能模塊。如A/D（模入）模塊、D/A（模出）模塊、高速計數模塊、位控模塊、溫度模塊等等。這些模塊有自己的CPU，可對信號作預處理或后處理，以簡化PLC的CPU對復雜的程控制量的控制。智能模塊的種類、特性也大不相同，性能好的PLC，這些模塊種類多，性能也好。

   通訊模塊，它接人PLC后，可使PLC與計算機，或PLC與PLC進行通訊，有的還可實現與其它控制部件，如變頻器、溫控器通訊，或組成局部網絡。通訊模塊代表PLC的組網能力，代表著當今PLC性能的重要方面。

   掌握PLC性能，一定要了解它的模塊，并通過了解模塊的性能，去弄清楚PLC的性能。

   除了模塊，PLC還有外部設備。