北京西门子PLC授权代理商
PLC存储器特定区域
(1)输入映像寄存器(I)与输出映像寄存器(Q)
①输入映像寄存器(I) 输入映像寄存器是PLC用来接收外部输入信号的窗口,工程上经常将其称为输入继电器。在每个扫描周期的开始,CPU都对各个输入点进行集中采样,并将相应的采样值写入输入映像寄存器中,这一过程可以形象地将输入映像寄存器比作输入继电器来理解,如图1-7所示。在图1-7中,每个PLC的输入端子与相应的输入继电器线圈相连,当有外部信号输入时,对应的输入继电器线圈得电即输入映像寄存器相应位写入“1”,程序中对应的常开触点闭合,常闭触点断开;当无外部输入信号时,对应的输入继电器线圈失电即输入映像寄存器相应位写入“0”,程序中对应的常开触点和常闭触点保持原来状态不变。
需要说明的是,输入映像寄存器中的数值只能由外部信号驱动,不能由内部指令改写;输入映像寄存器有无数个常开和常闭触点供编程时使用,且在编写程序时,只能出现输入继电器触点,不能出现线圈。
输入映像寄存器可采用位、字节、字和双字来存取
②输出映像寄存器(Q) 输出映像寄存器是PLC向外部负载发出控制命令的窗口,工程上经常将其称为输出继电器。在每个扫描周期的结尾,CPU都会根据输出映像寄存器的数值来驱动负载,这一过程可以形象地将输出映像寄存器比作输出继电器,如图1-8所示。在图1-8中,每个输出继电器线圈都与相应输出端子相连,当有驱动信号输出时,输出继电器线圈得电,对应的常开触点闭合,从而驱动了负载。反之,则不能驱动负载。
美国数字设备公司研制出PLC在通用
在众多国产PLC品牌中,北京和利时是我国工控市场较早的参与者之一,长期专注自动化控制系统。主要产品有可编程序控制器、集散控制系统(Distributed Control System,DCS)、核电站数字化仪控系统、运动控制器、触摸屏、驱动器、光电接近开关、变频器等。
除此之外,还有无锡信捷、黄石科威、安控科技、上海正航电子科技、汇川技术和英威腾等一大批公司也都是国内致力于工业控制领域PLC产品开发的企业。
PLC的硬件是标准化的,加之PLC的产品已系列化,功能模块品种多,可以灵活组成各种不同大小和不同功能的控制系统。2.可靠性高
微机功能强大但抗干扰能力差,工业现场的电磁干扰、电源波动、机械振动、温度和湿度的变化,都可能导致一般通用微机不能正常工作;传统的继电器—接触器控制系统抗干扰能力强,但由于存在大量的机械触点(易磨损、烧蚀)而寿命短,系统可靠性差。PLC采用微电子技术,大量的开关动作由无触点的电子存储器件来完成,大部分继电器和繁杂连线被软件程序所取代,故寿命长,可靠性大大提高,从实际使用情况来看,PLC控制系统的平均无故障时间一般可达40000~50000h。PLC采取了一系列硬件和软件抗干扰措施,能适应各种强烈干扰的工业现场,并具有故障自诊断能力。
汽车公司的生产线上试用,其效果显著。1971年,日本研制出台PLC(DCS-8);1973年,德国研制出台PLC;1974年,我国开始研制PLC;1977年,我国在工业应用领域推广PLC。
随着大规模和超大规模集成电路等微电子技术的发展,PLC已由初的1位机发展到现在的以16位和32位微处理器构成的微机化PC,而且实现了多处理器的多通道处理。如今,PLC技术已非常成熟,不仅控制功能增强,功耗和体积减小,成本下降,可靠性提高,编程和故障检测更为灵活方便,而且随着远程I/O和通信网络、数据处理、图像显示的发展,PLC向用于连续生产过程控制的方向发展,成为实现工业生产自动化的一大支柱。
现在,世界上有200多家PLC生产厂家,400多种的PLC产品,按地域可分成美国、欧洲、和日本等三个流派产品,各流派PLC产品都各具特色。其中,美国是PLC生产大国,有100多家PLC厂商,的有A-B公司、通用电气(GE)公司、莫迪康(MODICON)公司;欧洲PLC产品的主要制造商有德国的西门子(SIEMENS)公司、AEG公司、法国的TE公司;日本有许多PLC制造商,如三菱、欧姆龙、松下、富士等;韩国有三星、LG等,这些生产厂家的产品占有80%以上的PLC市场份额。
由于种种原因,国产品牌的PLC在国内PLC市场份额所占比例很小,一直没有形成产业化规模,目前我国市场上95%以上的PLC产品来自国外公司。
PLC的接口按工业控制的要求设计,有较强的带负载能力(输入输出可直接与交流220V、直流24V等强电相连),接口电路一般亦为模块式,便于维修更换。有的PLC甚至可以带电插拔输入输出模块,可不脱机停电而直接更换故障模块,大大缩短了故障修复时间。4.功能强
PLC除了具备逻辑运算、定时、计数等基本功能外,还具备模拟信号采集、运动控制、通信联网等功能。5.编程简单
PLC是面向用户的设备,PLC的设计者充分考虑了现场工程技术人员的技能和习惯。大多数PLC的编程均提供了常用的梯形图方式和面向工业控制的简单指令方式。编程语言形象直观,指令少、语法简便,不需要专门的计算机知识和语言,具有一定的电工和工艺知识的人员都可在短时间内掌握。利用编程软件,可方便地查看、编辑、修改用户程序。6.设计、施工、调试周期短
用继电器—接触器控制完成一项控制工程,必须首先按工艺要求画出电气原理图,然后画出电气元器件的布置和接线图等,再进行安装调试,以后修改起来十分不便。而采用PLC控制,由于其靠软件实现控制,硬件线路非常简洁,而大量具体的程序编制工作也可在PLC到货前进行,因而缩短了设计周期,使设计和施工可同时进行。由于用软件编程取代了硬接线来实现控制功能,大大减轻了繁重的安装接线工作,缩短了施工周期。