西門子6ES7138-4CB11-0AB0西門子6ES7138-4CB11-0AB0

西門子PLC由于采用現代大規模集成電路，采用嚴格的生產工藝制造，內部電路采取了的抗干擾，具有很高的可靠性。例如三菱公司生產的F系列PLC平均*時間高達30萬小時。一些使用冗余CPU的PLC的平均*工作時間則更長。從PLC的機外電路來說，使用PLC構成控制系統，和同等規模的繼電接觸器系統相比，電氣接線及開關接點已減少到數百甚至數千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC帶有硬件故障自我檢測功能，出現故障時可及時發出警報信息。在應用軟件中，應用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統中除PLC以外的電路及設備也獲得故障自診斷保護。
   用戶可以選擇不同廠商、不同品牌的各種設備連入現場總線，達到的系統集成。(3)DCS系統的信息全都是二進制或模擬信號形成的，必須有D/A與A/D轉換。而FCS系統是全數字化，就免去了D/A與A/D變換，高集成化高性能，使精度可以從±0.5%提高到±0.1%.(4)FCS系統可以將PID閉環控制功能裝入變送器或執行器中，縮短了控制周期，目前可以從DCS的每秒2——5次，提高到FCS的每秒10——20次，從而改善調節性能。(5)DCS系統可以控制和監視工藝全過程，對自身進行診斷、維護和組態。但是，由于自身的致病弱點，其I/O信號采用傳統的模擬量信號，因此，它無法在DCS工程師站上對現場儀表(含變送器。
   節省空間，并且成本大幅降低，這就是目標。圖傳統工業傳感器監測系統原理圖，其中電阻分壓器和光耦用于監測和檢測傳感器輸出至系統PLC的信號。隔離數字輸入接口設計的實現以上設計目標的解決方案就是Corona隔離子系統參考設計，該設計使用了數字輸入轉換器/串行器和數字隔離器。Corona設計提供PLC數字輸入模塊的前端接口電路，支持高壓輸入(36V)，電源和數據隔離——全部集成在90mm×20mm小尺寸封裝中。該設計集成八通道數字輸入電平轉換器/串行器、六通道數據隔離器和用于隔離電源設計(如果現場無電源)的H橋變壓器驅動器。我們進一步討論該設計的硬件和軟件。硬件說明Corona輸入模塊如圖2所示，系統框圖見圖。
   3.2.1.3梯形圖中的接點可以任意串、并聯，但線圈只能并聯不能串聯。3.2.1.4內部繼電器、計數器、寄存器等均不能直接控制外部負載，只能做中間結果供CPU內部使用。3.2.1.5PLC是按循環掃描事件，沿梯形圖先后順序執行，在同一掃描周期中的結果留在輸出狀態暫存器中所以輸出點的值在用戶程序中可以當做條件使用。3.2.2語句表語言，類似于匯編語言。3.2.3邏輯功能圖語言，沿用半導體邏輯框圖來表達，一般一個運算框表示一個功能左邊畫輸入、右邊畫輸出。4STEP7程序的使用4.1創建一個項目結構，項目就象一個文件夾，所有數據都以分層的結構存在于其中，任何時候你都可以使用。在創建一個項目之后，所有其他任務都在這個項目下執。
   軟件說明這是PLC基本、廣泛的應用領域，它取代傳統的繼電器電路，實現邏輯控制、順序控制，既可用于單臺設備的控制，也可用于多機群控及自動化流水線。如注塑機、印刷機、訂書機械、組合機床、磨床、包裝生產線、電鍍流水線等。3.2模擬量控制在工業生產過程當中，有許多連續變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使可編程控制器處理模擬量，必須實現模擬量（Analog）和數字量（Digital）之間的A/D轉換及D/A轉換。PLC廠家都生產配套的A/D和D/A轉換模塊，使可編程控制器用于模擬量控制。3.3運動控制PLC可以用于圓周運動或直線運動的控制。從控制機構配置來說，早期直接用于開關量I/O模塊連接位置傳感器和執行機。
   不能直接存取和干預。用戶程序是用戶根據現場控制要求，用PLC的程序語言編制的應用程序（也就是邏輯控制）用來實現各種控制。STEP7是用于SIMATIC可編程邏輯控制器組態和編程的標準軟件包，也就是用戶程序，我們就是使用STEP7來進行硬件組態和邏輯程序編制，以及邏輯程序執行結果的在線監視。3.2PLC提供的編程語言3.2.1標準語言梯形圖語言也是我們常用的一種語言，它有以下特點3.2.1.1它是一種圖形語言，沿用傳統控制圖中的繼電器觸點、線圈、串聯等術語和一些圖形符號構成，左右的豎線稱為左右母線。3.2.1.2梯形圖中接點（觸點）只有常開和常閉，接點可以是PLC輸入點接的開關也可以是PLC內部繼電器的接點或內部寄存器、計數器等的狀。

   早期的PLC主要由分立元件和中小規模集成電路組成，可以完成簡單的邏輯控制及定時、計數功能。20世紀70年代初出現了微處理器。人們很快將其引入可編程控制器，使PLC增加了運算、數據傳送及處理等功能，完成了真正具有計算機特征的工業控制裝置。為了方便熟悉繼電器、接觸器系統的工程人員使用，可編程控制器采用和繼電器電路圖類似的梯形圖作為主要編程語言，并將參加運算及處理的計算機存儲元件都以繼電器命名。此時的PLC為微機和繼電器常規控制概念相結合的產物。20世紀70年代中末期，可編程控制器進入實用化發展階段，計算機已引入可編程控制器中，使其功能發生了飛躍。更高的運算速度、超小型體積、更可靠的工業抗干擾設計、模擬量運算、PID功能及*的性價比奠定了它在現代工業中的地。
   節省空間，并且成本大幅降低，這就是目標。圖傳統工業傳感器監測系統原理圖，其中電阻分壓器和光耦用于監測和檢測傳感器輸出至系統PLC的信號。隔離數字輸入接口設計的實現以上設計目標的解決方案就是Corona隔離子系統參考設計，該設計使用了數字輸入轉換器/串行器和數字隔離器。Corona設計提供PLC數字輸入模塊的前端接口電路，支持高壓輸入(36V)，電源和數據隔離——全部集成在90mm×20mm小尺寸封裝中。該設計集成八通道數字輸入電平轉換器/串行器、六通道數據隔離器和用于隔離電源設計(如果現場無電源)的H橋變壓器驅動器。我們進一步討論該設計的硬件和軟件。硬件說明Corona輸入模塊如圖2所示，系統框圖見圖。
   可以通過動作編程將動態添加到單個圖形對象上。Corona設計經過Nexys3和ZedBoard平臺驗證。目前提供這兩種平臺的項目文件、器件驅動器以及示例代碼。由于板載Pmod兼容連接器非常簡單，所以Corona設計很容易用于任何微控制器或FPGA開發電路板。CS是由DCS與PLC發展而來，FCS不僅具備DCS與PLC的特點，而且跨出了革命的一步，而目前，新型的DCS與新型的PLC都有向對方靠攏的趨勢，新型的DCS已有很強的順序控制功能;而新型的PLC，在處理閉環控制方面也不差，并且兩者都能組成大型網絡，DCS與PLC的適用范圍，已有很大的交叉。區別要點DCSDCS系統的關鍵是通信。也可以說數據公路是分散控制系統DCS的脊。
   5WINCC程序的使用5.1簡介，WINCC是在生產和過程自動化中解決可視化和控制任務的工業中性系統。具有控制自動化過程的強大功能，是基于個人計算機的操作監視系統，它很容易結合標準的和用戶的程序建立人機界面的滿足生產實際要求。WINCC有兩個版本RC版（具有組態和開發環境）、RT版（只有運行環境），我們一般使用的是RC版。5.2WINCC簡單使用步驟5.2.1變量管理，首先確定通訊方式安裝驅動程序，然后定義內部變量和外部變量，外部變量是受你買的WINCC軟件限制的64K字節，內部變量沒有限制。5.2.2畫面生成，進入圖形編輯器，圖形編輯器是一種用于創建過程畫面的面向矢量的作圖程序。也可以使用包含在對象和樣式庫中的眾多的圖形對象來創建復雜的過程畫。

   軟件說明這是PLC基本、廣泛的應用領域，它取代傳統的繼電器電路，實現邏輯控制、順序控制，既可用于單臺設備的控制，也可用于多機群控及自動化流水線。如注塑機、印刷機、訂書機械、組合機床、磨床、包裝生產線、電鍍流水線等。3.2模擬量控制在工業生產過程當中，有許多連續變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使可編程控制器處理模擬量，必須實現模擬量（Analog）和數字量（Digital）之間的A/D轉換及D/A轉換。PLC廠家都生產配套的A/D和D/A轉換模塊，使可編程控制器用于模擬量控制。3.3運動控制PLC可以用于圓周運動或直線運動的控制。從控制機構配置來說，早期直接用于開關量I/O模塊連接位置傳感器和執行機。
   可以說現場總線的本質就是信息處理的現場化。減少信息往返是網絡設計和系統組態的一條重要原則。減少信息往返常常可帶來改善系統響應時間的好處。因此。網絡設計時應優先將相互間信息交換量大的節點，放在同一條支路里。減少信息往返與減少系統的線纜有時會相互矛盾。這時仍應以節省投資為原則來做為選擇。如果所選擇系統的響應時間允許的話，應選節省線纜的方案。如所選系統的響應時間比較緊張，稍微減少一點信息的傳輸就夠用了，那就應選減少信息傳輸的方案。現在一些帶現場總線的現場儀表本身裝了許多功能塊，雖然不同產品同種功能塊在性能上會稍有差別，但一個網絡支路上有許多功能雷同功能塊的情況是客觀存在。選用哪一個現場儀表上的功能，是系統組態要解決的問。
   在這種傳統架構中，電阻分壓器消耗的功率較大，形成電路板(PCB)“熱點"，要求設計支持高溫工作以及增加散熱器。熱點甚至會降低系統可靠性。此外，對于高通道數量的模塊，多光耦設計增加系統成本和功耗，浪費寶貴的電路板空間。顯而易見，緊湊而簡單的隔離數字輸入接口將有利于工業生產。簡化PLC的數字輸入集成能夠滿足這一要求。說出來容易做出來難！首先，增加通道輸入，擴展系統容量，但仍使接口保持簡單。現在，轉而考慮數字串行化，并尋求省去隔離用光耦的途徑。使用可配置的限流以降低功耗(見圖4)。改善檢錯功能，使同一簡單接口上的數據傳輸非常可靠。集成以上這些特性，使數字輸入功能更加完善而可靠，產生的熱量更少、功耗更。

   否則對程序的執行有很大的影響。4.6創建程序，用梯形圖編程語言創建一個與模板相連結或與模板無關的程序并存儲。創建程序是我們控制工程的重要工作之一，一般可以采用線形編程（基于一個塊內，OB1）、分布編程（編寫功能塊FB,OB1組織調用）、結構化編程（編寫通用塊）。我們常采用的是結構化編程和分布編程配合使用，很少采用線形編程。4.7下載程序到可編程控制器，完成所有的組態、參數賦值和編程任務之后，可以下載整個用戶程序到可編程控制器。在下載程序時可編程控制器必須在允許下載的工作模式下（STOP或RUN-P）,RUN-P模式表示，這個程序將一次下載一個塊，如果重寫一個舊的CPU程序就可能出現沖突。所以一般在下載前將CPU切換到STOP模。
   不具備數字通信功能，那么所謂雙向數字通信只是一句空話，也不能稱之為現場總線控制系統。再一點，現場總線的一大特點就是要增加現場一級控制功能。如果現場裝置不是多功能智能化的產品，那么現場總線的控制系統的特點也就不存在了，所謂簡化系統、方便設計、利于維護等*性也是虛的。(3)FCS系統的本質是信息處理現場化。對于一個控制系統，無論是采用DCS還是采用現場總線，系統需要處理的信息量至少是一樣多的，實際上，采用現場總線后，可以從現場得到更多的信息。現場總線系統的信息量沒有減少，甚至增加了，而傳輸信息的線纜卻大大減少了。這就要求一方面要大大提高線纜傳輸信息的能力，另一方面讓大量信息在現場就地完成處理，減少現場與控制機房之間的信息往。
   我國可編程控制器的引進、應用、研制、生產是伴隨著改革開放開始的。初是在引進設備中大量使用了可編程控制器。接下來在各種企業的生產設備及產品中不斷擴大了PLC的應用。目前，我國自己已可以生產中小型可編程控制器。湖南迪碩電氣有限公司生產的CF系列、杭州機床電器廠生產的DKK及D系列、大連組合機床研究所生產的S系列、蘇州電子計算機廠生產的YZ系列等多種產品已具備了一定的規模并在工業產品中獲得了應用。此外，無錫華光公司、上海鄉島公司等中外合資企業也是我國