西门子CPU412-2模块西门子代理商 西门子总代理

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PLC选型

 选择能满足控制要求的适当型号的PLC是应用设计中至关重要的一步。目前，国内外PLC生产厂家生产的PLC品种已达数百种，其性能各有特点。所以，在设计时，首先要尽可能考虑采用与正在使用的同系列的PLC，以便于学习和掌握，其次是备件的通用性，可减少PLC的投资。

  ①PLC的型号 在满足控制要求的前提下，选型时应选择zuijia的性能价格比，具体应考虑以下几点。

  a.性能与任务相适应 对于开关量控制的应用系统，当对控制速度要求不高时，可选用小型PLC(如欧姆龙公司C系列CPM1A/CPM2A型PLC)就能满足要求。如对小型泵的顺序控制、单台机械的自动控制等。

  对于以开关量控制为主，带有部分模拟量控制的应用系统，如工业生产中常遇到的温度、压力、liuliang、液位等连续量的控制，应选用带有A/D转换的模拟量输入模块和带D/A 转换的模拟量输出模块，配接相应的传感器、变送器(对温度控制系统可选用温度传感器直接输入的温度模块)和驱动装置，并且选择运算功能较强的小型PLC(如欧姆龙公司的CQM1/CQM1H型PLC)。

  对于控制比较复杂的中大型控制系统，如闭环控制、PID调节、通信联网等，可选用中、大型PLC(如欧姆龙公司的C200HE/C200HG/C200HX、CV/CVM1等PIC)。当系统的各个控制对象分布在不同的地域时，应根据各部分的具体要求来选择PLC，以组成一个分布式的控制系统。

  L.PLC的处理速度应满足实时控制的要求PLC工作时，从输入信号到输出控制存在着滞后现象，即输入量的变化，一般要在1～2个扫描周期之后才能反映到输出端，这对于一般的工业控制是允许的，但有些设备的实时性要求较高，不允许有较大的滞后时间。例如PLC的I/O点数在几十到几千点范围内，这时用户应用程序的长短对系统的确应速度会有较大的差别，滞后时间应控制在几十毫秒之内，应小于普通继电器的动作时间(普通继电器的动作时间约为100ms)，否则就没有意义了。通常为了tigaoPLC的处理速度，可以采用以下几种方法。

  · 选择CPU处理速度快的PLC，使执行一条基本指令的时间不超过0.5grs. · 优化应用软件，缩短扫描周期。

  · 采用高速响应模块，例如高速计数模块，其响应的时间可以不受PLC扫描周期的影响，而只取决于硬件的延时。

  6.在线编程和离线编程的选择小型PLC一般使用简易编程器。它必须插在PLC上才能进行编程操作，其特点是编程器与PLC共用一个CPU，在编程器上有一个"运行/监控/编程(RUN/MONITOR/PROGRAM)"选择开关，当需要编程或修改程序时，将选择开关转到“编程(PROGRAM)”位置，这时PLC的CPU不执行用户程序，只为编程器服务，这就是“离线编程”。当程序编好后再把选择开关转到“运行(RUN)”位置，CPU 则去执行用户程序，对系统实施控制。简易编程器结构简单、体积小、携带方便，很适合在生产现场调试、修改程序用。

  图形编程器或者个人计算机与编程软件包配合可实现在线编程。PLC和图形编程器各有自己的CPU，编程器的CPU可随时对键盘输入的各种编程指令进行处理；PLC的CPU 主要完成对现场的控制，并在一个扫描周期的末尾与编程器通信，编程器将编好或修改好的程序发送给PLC，在下一个扫描周期，PLC将按照修改后的程序或参数控制，实现"在线编程"。图形编程器价格较贵，但它功能强，适应范围广，不仅可以用指令语句编程，还可以直接用梯形图编程，并可存入磁盘或用打印机打印出梯形图和程序。一般大、中型PLC 多采用图形编程器。使用个人计算机进行在线编程，可省去图形编程器，但需要编程软件包的支持，其功能类似于图形编程器。

  ②PLC容量估算PLC容量包括两个方面：一是I/O的点数，二是用户存储器的容量。

  a.I/O点数的估算 根据被控列象的输入信号和输出信号的总点数，并考虑到今后调整和扩充，一般应加上10%~15%的备用量。

  b.用户存储器容量的估算 用户应用程序占用多少内存与许多因素有关，如I/O点数、控制要求、运算处理量、程序结构等。因此在程序设计之前只能相略的估算。根据经验，每个I/O点及有关功能器件占用的内存大致如下。

  开关量输入：所需存储器字数=输入点数×10。开关量输出：所需存储器字数=输出点数×8。

  定时器/计数器：所需存储器字数=定时器/计数器数量×2。模拟量：所需存储器字数=模拟量通道数×100。通信接口：所需存储器字数=接口个数×300。根据存储器的总字数再加上一个备用量。

  ③I/O模块的选择

  开关量输入模块的选择PLC的输入模块用来检测来自现场(如按钮、行程开关、温控开关、压力开关等)的高电平信号，并将其转换为PLC内部的低电平信号。

PLC通信与网络

PLC网络概述

  随着全球经济的发展，制造业领域大规模集约化生产的趋势对生产自动化程度的要求越来越高。自动控制系统也从传统的集中式控制向分布式网络化控制发展。这就要求构成控制系统的PLC必须有通信及网络控制功能，能够互相连接，远程通信，从而构成网络。这些市场的需求促使各PLC的生产厂商纷纷给自己的产品增加通信及联网的功能，研制开发自己的 PLC网络产品。如西门子公司的SINECH3网,OMRON 公司的SYSMAC网，三菱公司的 MELSEC NET网等。目前，市场上的 PLC产品，即使是微型和小型的PLC也都具有网络通信的接口。今后的PLC网络的总体发展趋势是向高速、多层次、大信息吞吐量、高可靠性和开放式发展。

  本章将先介绍数据通信及网络基础，循序渐进地介绍 S7-200系列PLC的通信与网络，最后介绍 S7-200系列 PLC的网络gaoji应用。

  数据通信及网络基础

  模拟信号与数字信号

  在数字通信中，信号是数据在传输过程中的电信号的表示形式。电话线上传送的按照声音的强弱幅度连续变化的电信号称为模拟信号(Analog signal)。模拟信号的信号电平是连续变化的，其波形如图6-1(a)所示。计算机所产生的电信号是用两种不同的电平来表示 Obit、1bit 序列的电压脉冲信号，这种电信号称为数字信号(Digital signal)。数字信号的波形如图6-1(b)所示。按照在传输介质上传输的信号类型，可以相应地将通信系统分为模拟通信系统与数字通信系统两种。

  串行通信与并行通信

  数据通信按照字节使用的信道数，可以分为两种:串行通信和并行通信。在计算机中，通常是用8位的二进制代码来表示一个字符。在数据通信中，按图6-2(a)所示的方式，将待传送的每个字符的二进制代码按由低位到高位的顺序，依次发送。这种方式称为串行通信。

  在数据通信中，如果按图6-2(b)所示的方式，将表示一个字符的8位二进制代码同时通过8条并行的通信信道发送出去，每次发送一个字符代码，这种工作方式称为并行通信。

  显然，采用串行通信方式只需要在收发双方之间建立一条通信信道；采用并行通信方式，收发双方之间必须建立并行的多条通信信道。对于远程通信来说，在同样传输速率的情况下，并行通信在单位时间内所传送的码元数是串行通信的n倍(此例中n=8)。由于需要建立多个通信信道，并行通信方式的造价较高；因此在远程通信中，人们一般采用串行通信方式。

  单工通信、半双工通信与全双工通信

  数据通信按照信号传送方向与时间的关系，可以分为3种:单工通信、半双工通信、全双工通信。

  单工通信方式如图6-3(a)所示，信号只能向一个方向传输，任何时候都不能改变信号的传送方向。只能向一个方向传送的通信信道，只能用于单工通信方式中。

  半双工通信方式如图6-3(b)所示，信号可以双向传送，但必须是交替进行，一个时间只能向一个方向传送。可以双向传送信号，但必须交替进行的通信信道，只能用于半双工通信方式中。

  全双工通信方式如图6-3(c)所示，信号可以同时双向传送。只有可以双向同时传送信号的通信信道，才能实现全双工通信，自然也就可以用于单工或半双工通信。