西门子S7-200模块CPU226CN中央处理单元

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、维护上看：继电器控制触点多，会产生机械磨损和电弧烧伤，接线也多，可靠、维护性能差；PLC无触点，寿命长，且有自我诊断功能和对程序执行的监控功能，现场调试和维护方便。任务实施

通过阅读及老师讲解，介绍电气产品的不同控制系统。老师带学生参观电梯的控制柜，到车间看普通机床的控制电路，实际拆解旧洗衣机的控制电路板，让学生分析说明其属于哪种控制系统，并尝试举例现实生活生产中采用不同控制系统的机电产品。仅为数百微安。

（4）易扩展。

单片机内具有计算机正常运行所必需的部件。芯片外部有许多供扩展用的三总线及并行、串行输入/输出管脚，很容易构成各种规模的计算机应用系统。

（5）优异的性能价格比。

单片机的性能极高。为了提高速度和运行效率，单片机已开始使用RISC流水线和DSP等技术。单片机的寻址能力也已突破64KB的限制，有的已可达到1MB和16MB，片内的ROM容量可达62MB，RAM容量则可达2MB。由于单片机的广泛使用，因而销量极大，各大公司的商业竞争更使其价格十分低廉，其性能价格比极高。

应用范围：目前，单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。它广泛应用于仪器仪表、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，特别是日常生活中许多的智能家居及用品都是由单片机控制系统来控制的。

（5）体积小，重量轻，能耗低。单片机（

gle chip microcomputer）是一种集成电路芯片。单片机控制系统是采用超大规模集成电路技术，把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统。单片机控制系统有如下特点。

（1）高集成度，体积小，高可靠性。

单片机将各功能部件集成在一块晶体芯片上，集成度很高，体积自然也是*小的。芯片本身是按工业测控环境要求设计的，内部布线很短，其抗工业噪声性能优于一般通用的CPU。单片机程序指令、常数及表格等固化在ROM中，不易破坏，许多信号通道均在一个芯片内，故可靠性高。

以超小型PLC为例，新近出产的品种的底部尺寸小于100mm，重量小于150g，功耗仅数瓦。由于体积小，很容易装入机械内部，是实现机电一体化的理想控制设备。

PLC控制系统正逐步取代传统的继电器控制系统，广泛应用于冶金、采矿、建材、机械制造、石油、化工、汽车、电力、造纸、纺织、装卸、环保等各个行业中。在自动化领域，可编程控制器、CAD/CAM与工业机器人并称为加工制造业自动化的三大支柱，其应用日益广泛。可用于各种数字控制领域。近年来，PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中，加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。

（3）易学易用，深受工程技术人员欢迎。

PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，

程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。这为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。

（4）系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造。

PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备通过、抗干扰能力强等优点。但其接线方式固定，灵活性差，难以适应复杂和程序可变的控制对象的需要，且工作频率低，触点易损坏，可靠性差。常见继电器如泛应用，是实现工业生产自动化的重要技术手段。

随着科学技术的不断发展、生产工艺的不断改进，特别是计算机技术的应用、新型控制策略的出现，电气控制技术的面貌不断发生变化：在控制方法上，从手动控制发展到自动控制；在控制功能上，从简单控制发展到智能化控制；在操作上，从笨重发展到信息化处理；在控制原理上，从单一的有触头硬接线继电器逻辑控制系统发展到以微处理器或微计算机为中心的网络化自动控制系统。