產(chǎn)品詳情
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PLC的定義與分類
PLC是以微處理器為基礎(chǔ),綜合了計算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)和通信技術(shù),用面向控制過程面向用戶的“自然語言”編程,適應(yīng)工業(yè)環(huán)境,簡單易懂、操作方便、可靠性高的新一代通用工業(yè)控制裝置。PLC是在繼電器順序控制基礎(chǔ)上發(fā)展起來的以微處理器為核心的通用自動控制裝置。
1.PLC的定義
可編程序控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作電子系統(tǒng),專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計。
它采用了可編程序的存儲器,用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作指令,并通過數(shù)字的、模擬的輸入和輸出,控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。
可編程序控制器及其有關(guān)的外圍設(shè)備,都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體、易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計。
2.PLC的分類
PLC產(chǎn)品種類繁多,其規(guī)格和性能也各不相同。對于PLC,通常根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式的不同、功能的差異和I/O點(diǎn)數(shù)的多少等進(jìn)行大致分類。
2.1.按結(jié)構(gòu)形式分類
根據(jù)PLC的結(jié)構(gòu)形式,可將PLC分為整體式和模塊式兩類。
(1)整體式PLC
整體式PLC是將電源、CPU、I/O接口等部件都集中裝在一個機(jī)箱內(nèi),如圖所示。具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、價格低的特點(diǎn)。小型PLC一般采用這種整體式結(jié)構(gòu)。
整體式PLC由不同I/O點(diǎn)數(shù)的基本單元(又稱主機(jī))和擴(kuò)展單元組成,基本單元內(nèi)有CPU、I/O接口、與I/O擴(kuò)展單元相連的擴(kuò)展口以及與編程器或EPROM寫入器相連的接口等;擴(kuò)展單元內(nèi)只有I/O和電源等,而沒有CPU。
基本單元和擴(kuò)展單元之間一般用扁平電纜連接。整體式PLC一般還可配備特殊功能單元,如模擬量單元、位置控制單元等,使其功能得以擴(kuò)展。
(2)模塊式PLC
模塊式PLC將PLC的各組成部分分別做成若干個單獨(dú)的模塊,如CPU模塊、I/O模塊、電源模塊(有的含在CPU模塊中)以及各種功能模塊。模塊式PLC由框架或基板和各種模塊組成,模塊裝在框架或基板的插座上,如圖所示。
這種模塊式PLC的特點(diǎn)是配置靈活,可根據(jù)需要選配不同規(guī)模的系統(tǒng),而且裝配方便,便于擴(kuò)展和維修。大、中型PLC一般采用模塊式結(jié)構(gòu)。
還有一些PLC將整體式和模塊式的特點(diǎn)結(jié)合起來,構(gòu)成所謂的疊裝式PLC。
疊裝式PLC的CPU、電源、I/O接口等也是各自獨(dú)立的模塊,但它們之間是靠電纜進(jìn)行連接的,并且各模塊可以一層層地疊裝。這樣,不但系統(tǒng)可以靈活配置,還可做得體積小巧。
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2.2.按功能分類
根據(jù)PLC的功能不同,可將PLC分為低檔、中檔、高檔三類。
(1)低檔PLC
低檔PLC具有邏輯運(yùn)算、定時、計數(shù)、移位以及自診斷、監(jiān)控等基本功能,還可有少量模擬量輸入/輸出、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送和比較及通信等功能,主要用于邏輯控制、順序控制或少量模擬量控制的單機(jī)控制系統(tǒng)。
(2)中檔PLC
中檔PLC除具有低檔PLC的功能外,還具有較強(qiáng)的模擬量輸入/輸出、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送和比較、數(shù)制轉(zhuǎn)換、遠(yuǎn)程I/O、子程序及通信聯(lián)網(wǎng)等功能;有些還可增設(shè)中斷控制、PID控制等功能,適用于復(fù)雜的控制系統(tǒng)。
(3)高檔PLC
高檔PLC除具有中檔PLC的功能外,還增加了帶符號算術(shù)運(yùn)算、矩陣運(yùn)算、位邏輯運(yùn)算、平方根運(yùn)算及其他特殊功能函數(shù)的運(yùn)算、制表及表格傳送功能等。
高檔PLC具有更強(qiáng)的通信聯(lián)網(wǎng)功能,可用于大規(guī)模過程控制或構(gòu)成分布式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)工廠自動化。
2.3.按I/O點(diǎn)數(shù)分類
根據(jù)PLC的I/O點(diǎn)數(shù)多少,可將PLC分為小型、中型和大型三類。
(1)小型PLC
小型PLC的I/O點(diǎn)數(shù)小于256,具有單CPU及8位或16位處理器,用戶存儲器容量為4KB以下。例如:三菱FX0S系列。
(2)中型PLC
中型PLC的I/O點(diǎn)數(shù)在256~2048,具有雙CPU,用戶存儲器容量為2~8KB。
(3)大型PLC
大型PLC的I/O點(diǎn)數(shù)大于2048,具有多CPU及16位或32位處理器,用戶存儲器容量為8~16KB。
世界上,PLC產(chǎn)品可按地域分成三大流派,一個流派是美國產(chǎn)品,一個流派是歐洲產(chǎn)品,一個流派是日本產(chǎn)品。
美國和歐洲的PLC技術(shù)是在相互隔離情況下獨(dú)立研究開發(fā)的,因此美國和歐洲的PLC產(chǎn)品有明顯的差異性。
而日本的PLC技術(shù)是由美國引進(jìn)的,對美國的PLC產(chǎn)品有一定的繼承性,但日本的主推產(chǎn)品定位在小型PLC上。美國和歐洲以大中型PLC而聞名,而日本則以小型PLC著稱。