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可編程控制器

上海邑斯公司優(yōu)勢產(chǎn)品; PLC 、觸摸屏、變頻器、電纜及通訊卡、數(shù)控系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)接頭、伺服驅(qū)動、  凡在公司采購西門子產(chǎn)品，均可質(zhì)保一年，假一罰十

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可編程控制器的軟硬件組成詳細介紹

可編程序控制器(Programmable Controller)原本應(yīng)簡稱PC，為了與個人計算機專稱PC相區(qū)別，所以可編程序控制器簡稱定為PLC(Programmable Logic Controller)，但并非說PLC只能控制邏輯信號。PLC是專門針對工業(yè)環(huán)境應(yīng)用設(shè)計的，自帶直觀、簡單并易于掌握編程語言環(huán)境的工業(yè)現(xiàn)場控制裝置。

　　PLC的基本組成

　　PLC基本組成包括*處理器(CPU)、存儲器、輸入/輸出接口(縮寫為I/O，包括輸入接口、輸出接口、外部設(shè)備接口、擴展接口等)、外部設(shè)備編程器及電源模塊組成，見圖1。PLC內(nèi)部各組成單元之間通過電源總線、控制總線、地址總線和數(shù)據(jù)總線連接，外部則根據(jù)實際控制對象配置相應(yīng)設(shè)備與控制裝置構(gòu)成PLC控制系統(tǒng)。

在當今經(jīng)濟競爭激烈的環(huán)境下，制造工藝的細小改進可產(chǎn)生巨大的競爭優(yōu)勢。這種觀念正在驅(qū)使工廠車間發(fā)生根本性的轉(zhuǎn)變。制造商正在部署的傳感器技術(shù)，采用新的控制架構(gòu)，并開始挖掘“大數(shù)據(jù)”和數(shù)據(jù)分析的潛力。

用于跟蹤環(huán)境和過程監(jiān)測變量的傳感器數(shù)量不斷增長，工廠通過將PLC靠近控制過程，尋求減少瓶頸以及縮短環(huán)路的機會，這就加速了向分布式控制架構(gòu)的轉(zhuǎn)變。zui終，提高運營效率和收益預(yù)期將推動發(fā)生自PLC發(fā)明以來zui大的工廠改造。

這為PLC工程師帶來了相當大的挑戰(zhàn)。為贏得這一市場，系統(tǒng)設(shè)計師需要將更多的I/O和功能封裝起來，以保證更小的體積。問題是，能夠從微處理器數(shù)字器件獲得的空間相對較小。當今的高級PLC模塊中，模擬和分立式元件占據(jù)了大約85%的電路板空間。電路板上這一顯著問題是工程師們不容忽略的關(guān)鍵因素。對于微型PLC和嵌入式控制器，許多在前期工作良好的模擬和分立式元件占據(jù)太大的空間。只有憑借更高的集成度、跨PLC平臺設(shè)計，才能實現(xiàn)工業(yè)4.0的優(yōu)勢。

得益于數(shù)字產(chǎn)業(yè)革命，多年以來，PLC日益強大，能夠處理更多輸入、更寬字節(jié)以及更為復(fù)雜的指令集。現(xiàn)在，模擬和傳感器技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新正在幫助制造商充分發(fā)揮計算資源的優(yōu)勢，包括工廠內(nèi)部和云端。工業(yè)4.0代表了將這種智能化與廣泛的檢測范圍、分布式控制以及可靠、無縫連接整合在一起的愿景。

按照摩爾定律的穩(wěn)定發(fā)展，使得我們擁有了海量處理能力的機器。企業(yè)能夠處理TB甚至PB級數(shù)據(jù)，從而強化決策層管理，不斷發(fā)現(xiàn)新市場，優(yōu)化過程。對于制造商而言，zui大的挑戰(zhàn)是收集數(shù)據(jù)并根據(jù)數(shù)據(jù)采取措施。為解決這一問題，目前涌現(xiàn)出三大技術(shù)趨勢：

PLC的zui大問題是沒有人發(fā)現(xiàn)真正的問題所在。根據(jù)近期的市場調(diào)研，大多數(shù)工程師仍然認為數(shù)字技術(shù)提供了節(jié)省空間的機會。而數(shù)字芯片在PLC模塊中僅占據(jù)15%至20%的電路板空間。真正的問題在于模擬和分立元件占據(jù)絕大多數(shù)的PCB空間。這些器件在PLC模塊中占據(jù)高達85%的電路板空間。而這些器件不像數(shù)字芯片那樣具備大規(guī)模集成，所以需要更高集成度來節(jié)省PCB空間。

 SIMATIC S7-400 可編程序控制器產(chǎn)品樣本（2008）包含以下內(nèi)容：
    ·S7-400 綜述
    ·S7-400 CPU
    ·S7-400 數(shù)字量輸入/輸出模板
    ·S7-400 模擬量輸入/輸出模板
    ·S7-400 FM 450-1計數(shù)器模板
    ·S7-400 FM 451定位模板
    ·S7-400 FM 452電子凸輪控制器
    ·S7-400 FM 453定位模板
    ·S7-400 FM 455閉環(huán)控制模板
    ·S7-400 FM 458-1 DP基本模板
    ·S7-400 SIMATIC S5智能I/O模板
    ·S7-400 CP 440
    ·S7-400 CP 441-1，CPU 441-2
    ·S7-400 CP 443-5基本型
    ·S7-400 CP 443-5擴展型
    ·S7-400 CP 443-1
    ·S7-400 CP 443-1 Advanced
    ·S7-400 CP 444
    ·S7-400 連接方法
    ·S7-400 前連接器
    ·S7-400 SIMATIC TOP連接(全模塊化連接)
    ·S7-400 SIMATIC TOP連接(柔性連接)
    ·S7-400 安裝機架
    ·S7-400 接口模板
    ·S7-400 電源模板
    ·S7-400 STEP 7編程組態(tài)工具
    ·S7-400 附件

介紹了針對西門子S7-300/400系統(tǒng)供電設(shè)計的一般原則，詳細介紹了針對CPU電源、機架電源、模塊工作電源、傳感器電源的設(shè)計原則，給出了詳細的處理措施，另外還對S7-300/400 110模塊的接線的一些注意事項進行了匯總，希望通過本文檔，能給用戶以工程實施的幫助和指導(dǎo)。
    工業(yè)現(xiàn)場嚴重的干擾，會通過工控機電源對工控系統(tǒng)造成嚴重危害，供電系統(tǒng)設(shè)計的好壞直接影響到控制系統(tǒng)的可靠性。對于應(yīng)用PLC的工控系統(tǒng)，在設(shè)計供電系統(tǒng)時應(yīng)考慮下列因素：供電與接地系統(tǒng)的合理設(shè)計；電源系統(tǒng)的抗干擾性；外部設(shè)備失電時不應(yīng)影響P LC的供電，控制系統(tǒng)不允許斷電的場合供電電源的冗余等．西門子S7-300/400系列可編程控制器是專門為工業(yè)控制設(shè)計的，對于S7-300/400來說，電源系統(tǒng)一般會設(shè)計到三種電源類型：CPU電源，模塊工作電源，傳感器電源，如何合理布局三種電源對系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性至關(guān)重要，合理的電源設(shè)計才能保證整個系統(tǒng)的可靠．

介紹了針對西門子S7-300/400系列可編程控制器的抗干擾措施，從系統(tǒng)設(shè)計階段（包括硬件和軟件方面）及系統(tǒng)安裝階段詳細分析了抗干擾措施的方法和步驟，希望能給使用S7-300/400系列可編程控制器用戶入門指導(dǎo)。
    西門子S7-300/400系列可編程控制器是專門為工業(yè)控制設(shè)計的，在設(shè)計和制造過程中SIEMENS采取了多層次抗干擾措施，使系統(tǒng)能在惡劣的工業(yè)環(huán)境下與強電設(shè)備一起工作。運行的穩(wěn)定性和可靠性很高，S7-300/400平均*工作時間高達幾萬小時。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，S7-300/400的功能也越來越強，使用越來越方便，因此在工業(yè)控制系統(tǒng)中使用日益廣泛。但是，產(chǎn)品的可靠性高只是保證系統(tǒng)可靠工作的前提，還必須在設(shè)計和安裝S7-300/400系統(tǒng)過程中采用相應(yīng)的措施，才能保證系統(tǒng)可靠工作．在S7-300/400使用現(xiàn)場的情況往往比較復(fù)雜，常常存在各種不同配電、控制及驅(qū)動設(shè)備，各個設(shè)備之間控制電纜的鋪設(shè)也很接近，這就造成了干擾的產(chǎn)生。電網(wǎng)的波動、大功率用電設(shè)備電纜線及其本身產(chǎn)生的電磁斜波，另外一些自然環(huán)境如閃電等都會對S7-300/400的正常工作造成影響。

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