榆林西門子PLC代理商
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1. PLC的硬件結(jié)構(gòu)
可編程控制器主要由中央處理單元(CPU)、存儲器(RAM、ROM)、輸入輸出單元(I/O)、電源和編程器等幾組成。
可編程控制器
2. 中央控制處理單元(CPU)
可編程控制器中常用的CPU主要采用通用微處理器、單片機和雙極型位片式微處理器三種類型。
通用微處理器有8080、8086、80286、80386等;單片機有8031、8096等;位片式微處理器的AM2900、AM2903等。FX2可編程控制器使用的微處理器是16位的8096單片機。
3. 存儲器
可編程控制器配有兩種存儲器:系統(tǒng)存儲器和用戶存儲器。
系統(tǒng)存儲器:存放系統(tǒng)管理程序。
用戶存儲器:存放用戶編制的控制程序。
4. 輸入接口電路
PLC通過輸入單元可實現(xiàn)將不同輸入電路的電平進行轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換成PLC所需的標準電平供PLC進行處理。
接到PLC輸入接口的輸入器件是:各種開關(guān)、按鈕、傳感器等。各種PLC的輸入電路大都相同,PLC輸入電路中有光耦合器隔離,并設(shè)有RC濾波器,用以消除輸入觸點的抖動和外部噪聲干擾。PLC輸入電路通常有三種類型:直流(12∽24)V輸入、交流(100∽120)V輸入與交流(200∽240)V輸入和交直流(12∽24)V輸入
5. 輸出接口電路
PLC的輸出有三種形式,即繼電器輸出、晶體管輸出、晶閘管輸出。
輸出端子有兩種接法:
一種是輸出各自獨立,無公共點:各輸出端子各自形成獨立回路。
一種為每4∽8個輸出點構(gòu)成一組,共有一個公共點:在輸出共用一個公共端子時,必須用同一電壓類型和同一電壓等級,但不同的公共點組可使用不同電壓類型和等級的負載,且各輸出公共點之間是相互隔離的。
6. 電源
PLC的供電電源一般是市電,也有用直流24V電源供電的。
7. 編程器
利用編程器可將用戶程序輸入PLC的存儲器,還可以用編程器檢查程序、修改程序;利用編程器還可以監(jiān)視PLC的工作狀態(tài)。編程器一般分簡易型 和智能型。
8. PLC的軟件結(jié)構(gòu)
在可編程控制器中,PLC的軟件分為兩大部分:
1. 系統(tǒng)監(jiān)控程序:用于控制可編程控制器本身的運行。主要由管理程序、用戶指令解釋程序和標準程序模塊,系統(tǒng)調(diào)用。
2. 用戶程序:它是由可編程控制器的使用者編制的,用于控制被控裝置的運行。
PLC系統(tǒng)的響應(yīng)時間
輸入/輸出滯后時間又稱系統(tǒng)響應(yīng)時間,是指PLC部輸入信號發(fā)生變化的時刻至它控制的有關(guān)外部輸出信號發(fā)生變化的時刻之間的時間間隔,它由輸入電路濾波時間、輸出電路的滯后時間和因掃描工作方式產(chǎn)生的滯后時間這三部分組成。
輸入模塊的RC濾波電路用來濾除由輸入端引入的干擾噪聲,消除因外接輸入觸點動作時產(chǎn)生的抖動引起的不良影響,濾波電路的時間常數(shù)決定了輸入濾波時間的長短,其典型值為10ms左右。
輸出模塊的滯后時間與模塊的類型有關(guān),繼電器型輸出電路的滯后時間一般在10ms左右;雙向晶閘管型輸出電路在負載通電時的滯后時間約為1ms,負載由通電到斷電時的最大滯后時間為10ms;晶體管型輸出電路的滯后時間一般在1ms以下。
繼電器
由掃描工作方式引起的滯后時間最長可達兩個多掃描周期。
PLC總的響應(yīng)延遲時間一般只有幾十ms,對于一般的系統(tǒng)是無關(guān)緊要的。要求輸入輸出信號之間的滯后時間盡量短的系統(tǒng),可以選用掃描速度快的PLC或采取其他措施。
功能與設(shè)計
CPU單元設(shè)計
集成的24V負載電源:可直接連接到傳感器和變送器(執(zhí)行器),CPU 221,222具有180mA輸出, CPU 224,CPU 224XP,CPU 226分別輸出280,400mA??捎米髫撦d電源。
不同的設(shè)備類型
CPU 221~226各有2種類型CPU,具有不同的電源電壓和控制電壓。
本機數(shù)字量輸入/輸出點
CPU 221具有6個輸入點和4個輸出點,CPU 222具有8個輸入點和6個輸出點,CPU 224具有14個輸入點和10個輸出點,CPU 224XP具有14個輸入點和10個輸出點,CPU 226具有24個輸入點和16個輸出點。
本機模擬量輸入/輸出點
CPU 224XP具有2個輸入點,1個輸出點。
中斷輸入
允許以極快的速度對過程信號的上升沿作出響應(yīng)。
高速計數(shù)器
-CPU 221/222
4個高速計數(shù)器(30KHz),可編程并具有復(fù)位輸入,2個獨立的輸入端可同時作加、減計數(shù),可連接兩個相位差為90°的A/B相增量編碼器
-CPU 224/224XP/226
6個高速計數(shù)器(30KHz),具有CPU 221/222相同的功能。
模擬電位器
CPU 221/222 1個
CPU 224/224XP/226 2個
2路高頻率脈沖輸出(zui大20KHz),用于控制步進電機或伺服電機實現(xiàn)定位任務(wù)。
實時時鐘
例如為信息加注時間標記,記錄機器運行時間或?qū)^程進行時間控制。
EEPROM存儲器模塊(選件)
可作為修改與拷貝程序的快速工具(無需編程器),并可進行輔助軟件歸檔工作。
電池模塊
用于長時間數(shù)據(jù)后備。用戶數(shù)據(jù)(如標志位狀態(tài),數(shù)據(jù)塊,定時器,計數(shù)器)可通過內(nèi)部的超級電容存貯大約5天。選用電池模塊能延長存貯時間到200天(10年壽命)。電池模塊插在存儲器模塊的卡槽中。
編程
STEP 7-Micro/WIN32 V3.1編程軟件可以對所有的CPU 221/222/224/224XP/226功能進行編程。同時也可以使用STEP 7-Micro/WIN16 V2.1軟件包,但是它只支持對S7-21x同樣具有的功能進行編程。
STEP 7-Micro/DOS不能對CPU 221/222/224/224XP/226編程。如果使用PG/PC的串口編程,則需要使用PC/PPI電纜。
如果使用STEP 7-Micro/WIN32 V3.1編程軟件,則也可以通過SIMATIC CP 5511或CP 5611編程。在這種情況下,通訊速率可高達187.5kbit/s。 可以利用PC/PPI 電纜和自由口通訊功能把 S7-200 CPU 連接到許多和RS-232標準兼容的設(shè)備。
有兩種不同型號的 PC/PPI 電纜:
帶有RS-232口的隔離型 PC/PPI 電纜,用5個DIP開關(guān)設(shè)置波特率和其它配置項 (見下圖)。
帶有RS-232口的非隔離型 PC/PPI 電纜,用4個DIP開關(guān)設(shè)置波特率。 有關(guān)非隔離型PC/PPI電纜的技術(shù)規(guī)范,請參閱S7-200 可編程控制器系統(tǒng)手冊。