6SL3100-1AE31-0AB1详细说明

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西门子PLC的工作原理

　　1、当西门子PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。

　　2、输入采样阶段，在输入采样阶段，西门子PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。

　　3、用户程序执行阶段，在用户程序执行阶段，西门子PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。

西门子PLC产品分类

　　可编程控制器是由现代化生产的需要而产生的，可编程序控制器的分

　　类也必然要符合现代化生产的需求。

　　一般来说可以从三个角度对可编程序控制器进行分类。其一是从可编程序控制器的控制规模大小去分类，其二是从可编程序控制器的性能高低去分类，其三是从可编程序控制器的结构特点去分类。

　　控制规模

　　可以分为大型机、中型机和小型机。

　　小型机: 小型机的控制点一般在256点之内,适合于单机控制或小型系统的控制。

　　西门子小型机有S7-200：处理速度0.8~1.2ms ；存贮器2k ；数字量248点；模拟量35路 。

　　中型机:中型机的控制点一般不大于2048点,可用于对设备进行直接控制，还可以对多个下一级的可编程序控制器进行监控，它适合中型或大型控制系统的控制。

　　西门子中型机有S7-300：处理速度0.8~1.2ms ；存贮器2k ；数字量1024点；模拟量128路 ；网络PROFIBUS；工业以太网；MPI。

　　大型机：大型机的控制点一般大于2048点,不仅能完成较复杂的算术运

　　算还能进行复杂的矩阵运算。它不仅可用于对设备进行直接控制，还可以对多个下一级的可编程序控制器进行监控。

　　西门子大型机有S7-400 ：处理速度0.3ms / 1k字；

　　存贮器512k ；I/O点12672；

　　控制性能

　　可以分为机、中档机和低档机。

　　低档机

　　这类可编程序控制器，具有基本的控制功能和一般的运算能力。工作速度比较低，能带的输入和输出模块的数量比较少。

　　比如，德国SIEMENS公司生产的S7-200属于这一类。

　　中档机

　　这类可编程序控制器，具有较强的控制功能和较强的运算能力。它不仅能完成一般的逻辑运算，也能完成比较复杂的三角函数、指数和PID运算。工作速度比较快，能带的输入输出模块的数量也比较多，输入和输出模块的种类也比较多。

　　比如，德国SIEMENS公司生产的S7-300属于这一类。

　　机

　　这类可编程序控制器，具有强大的控制功能和强大的运算能力。它不仅能完成逻辑运算、三角函数运算、指数运算和PID运算，还能进行复杂的矩阵运算。工作速度很快，能带的输入输出模块的数量很多，输入和输出模块的种类也很全面。这类可编程序控制器可以完成规模很大的控制任务。在联网中一般做主站使用。

　　比如，德国SIEMENS公司生产的S7-400属于这一类。

　　结构

　　整体式

　　整体式结构的可编程序控制器把电源、CPU、存储器、I/O系统都集成

　　在一个单元内，该单元叫做作基本单元。一个基本单元是一台完整的PLC。

　　控制点数不符合需要时，可再接扩展单元。整体式结构的特点是非常紧凑、体积小、成本低、安装方便。

　　组合式

　　组合式结构的可编程序控制器是把PLC系统的各个组成部分按功能分成

　　若干个模块，如CPU模块、输入模块、输出模块、电源模块等等。其中各模块功能比较单一，模块的种类却日趋丰富。比如，一些可编程序控制器，除了－些基本的I/O模块外，还有一些特殊功能模块，像温度检测模块、位置检测模块、PID控制模块、通讯模块等等。组合式结构的PLC特点是CPU、输入、输出均为独立的模块。模块尺寸统一、安装整齐、I/O点选型自由、安装调试、扩展、维修方便。

　　叠装式

　　叠装式结构集整体式结构的紧凑、体积小、安装方便和组合式结构的I/O点搭配灵话、安装整齐的优点于一身。它也是由各个单元的组合构成。其特点是CPU自成独立的基本单元（由CPU和一定的I/O点组成），其它I/O模块为扩展单元。在安装时不用基板，仅用电缆进行单元间的联接，各个单元可以一个个地叠装。使系统达到配置灵活、体积小巧。

西门子从功能来PLC已经具备了模拟量的控制功能，有的PLC系统模拟量处理能力甚至还相当强大，比如西门子的S7 400、S7-300、AB 的Control Logix 和施耐德的Quantum 系统。而DCS也具备相当强劲的逻辑处理能力，比如我们在S7-400 PLC上实现了一切我们可能使用的工艺联锁和设备的联动启停。 仅从设备负载变化的角度看：流越限的原因是电机短时间严重过载或其它因素导致，过载越限的原因是会导致电机温升超标的过载。

有些简易编程器带有存储盒，可用来储存用户程序，如三菱的FX-20P-E简易编程器。智能编程器又称图形编程器，本质上它是一台便携式计算机，如三菱的GP-80FX-E智能型编程器。它既可联机编程，又可脱机编程。

PLC没有继电器那种接触不良，触点熔焊，磨损和线圈烧断等故障。运行中无振动，无噪音，且具有较强的抗干扰能力，可以在环境较差（如：粉尘，高温，潮湿等）的条件下稳定，可靠地工作。PLC结构紧凑，体积小，容易装入机床内部或电气箱内，便于实现数控机床的机电一体化。

从系统结构来说PLC与DCS的基本结构是一样的。PLC发展到今天，已经移植到计算机系统控制上了，传统的编程器早就被淘汰。小型应用的PLC一般使用触摸屏，大规模应用的PLC使用计算机系统。和DCS一样，控制器与IO站使用现场总线（一般都是基于RS485或RS232异步串口通讯协议的总线方式），控制器与计算机之间如果没有扩展的要求，也就是说只使用一台计算机的情况下，也会使用这个总线通讯。但如果有不止一台的计算机使用，系统结构就会和DCS一样，上位机平台使用以太网结构。这是PLC大型化后和DCS概念模糊的原因之一。

西门子S7-200CN模块6ES7214-2AS23-0XB8设置参数 PLC和DCS的发展方向小型化的PLC将向更专业化的使用角度发展，比如功能更加有针对性、对应用的环境更有针对性等等。大型的PLC与DCS的界线逐步淡化，直至*融和。 当电机在额定转速的80%运行时，节能效率接近40%，同时也可以实现闭环恒压控制，节能效率将进一步提高。由于变频器可实现大的电动机的软停，软起。泵类负载是一种科学的控制方法采用变频器直接控制风机避免了启动时的电压冲击，减少电动机故障率，延长使用寿命，同时也降低了对电网的容量要求和无功损耗。