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2024年11月01日 星期五

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  • 更新时间:2021-09-14
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智能模块的种类、特性也大不相同,性能好的PLC,这些模块种类多,性能也好。通讯模块,它接人PLC后,可使PLC与计算机,或PLC与PLC进行通讯,有的还可实现与其它控制部件,如变频器、温控器通讯,或组成局部网络。

  通讯模块代表PLC的组网能力,代表着当今PLC性能的重要方面。掌握PLC性能,要了解它的模块,并通过了解模块的性能,去弄清楚PLC的性能。除了模块,PLC还有外部设备。尽管用PLC实现对系统的控制可不用外部设备,配置好合适的模块就行了。

  然而,要对PLC编程,要监控PLC及其所控制的系统的工作状况,以及存储用户程序、打印数据等,就得使用PLC的外部设备。故一种PLC的性能如何,与这种PLC所具外部设备丰富与否,外部设备好用与否直接相关。

  PLC的外部设备有四大类:编程设备:简单的为简易编程器,多只接受助记将编程,个别的也可用图形编程(如日本东芝公司的EX型可编程控制器)。复杂一点的有图形编程器,可用梯形图语编程。有的还有的计算机,可用其它语编程。

  编程器除了用于编程,还可对系统作一些设定,以确定PLC控制方式,或工作方式。编程器还可监控PLC及PLC所控制的系统的工作状况,以进行PLC用户程序的调试。监控设备:小的有数据监视器,可监视数据;大的还可能有图形监视器,可通过画面监视数据。

  除了不能改变PLC的用户程序,编程器能做的它都能做,是使用PLC很好的界面。性能好的PLC,这种外部设备已越来越丰富。存储设备:它用于性地存储用户数据,使用户程序不丢失。这些设备,如存储卡、存储磁带、软磁盘或只读存储器。

  而为实现这些存储,相应的就有存卡器、磁带机、软驱或ROM写入器,以及相应的接口部件。PLC大体都有这方面的配套设施。输入输出设备:它用以接收信号或输出信号,便于与PLC进行人机对话。输入的有条码读入器,输入模拟量的电位器等。

  输出的有打印机、编程器、监控器虽也可对PLC输入信息,从PLC输出信息,但输入输出设备实现人机对话更方便,可在现场条件下实现,并便于使用。随着技术进步,这种设备将更加丰富。外部设备已发展成为PLC系统的不可分割的一个部分。

  它的情况,当然是选用PLC了解的重要方面,所以也应把它列为PLC性能的重要内容。4内存容量PLC内存有用户及系统两大部分。用户内存主要用以存储用户程序,个别的还将其中的一部分划为系统所用。系统内存是与CPU配置在一起的。

  CPU既要具备访问这些内存的能力,还应提供相应的存储介质。用户内存大小与可存储的用户程序量有关。内存大,可存储的程序量大,也就可进行更为复杂的控制。从发展趋势看,内存容量总是在不断增大着。大型PLC的内存容量可达几十k,以至于一百多k。

  系统内存对于用户,主要体现在PLC能提供多少内部器件。不同的内部器件占据系统内存的不同区域。在物理上并无这些器件,仅仅为RAM。但通过运行程序进行使用时,给使用者提供的却实实在在有这些器件。内存器件种类越多,数量越多,越便于PLC进行种种逻辑量及模拟控制。

  它也是代表PLC性能的重要指标。PLC内部器件有:I/O继电器,或称映射区。它与PLC所能控制的I/O点数及模拟量的路数直接相关。内部继电器数,有的称为标志位数,代表着PLC的内部继电器数。它与I/O继电器区相联系着,有时与后者相联系进行处理。

  内部继电器多,便于PLC建立复杂的时序关系,以实现多种多样的控制要求。一般讲,内部继电器数比I/O继电器要多得多。有的内部继电器还可丢电保持,即它的状态(ON或OFF)、PLC丢电后,靠内部电池仍予以保持。

  再上电后可继续丢电前的状态。保持继电器可增强PLC控制能力,特别对记录故障,故障排除后恢复运行,更显得有用。定时器,可进行定时控制。定时值可任意设定。定时器有多少,设定范围有多大,设定值的分辨率又是多少,这些都代表定时器件的性能。

  计数器,可进行计数,到达某设定计数值可发送相应信号。可进行什么样的计数,计数范围多大,怎么设定,有多少计数器,则是PLC计数器性能的代表指标。数据存储区,用以存储工作数据。多以字、两字或多字为单位予以使用,是PLC进行模拟量控制,或记录数据所的。

  这个存储区的大小代表PLC的性能也是越大越好。趋势也是越来越大。小型机也如此。如日本OMRON公司的CQM1机,其DM区就有6k字。而过去同是小型机的C60P的DM区才64个字。大型机的DM可达10K以至几十K。

  此外还有其它一些内部器件,了解某PLC性能时,也都掌握它。内部器件也是PLC指令的操作数,不弄清楚是无法编程的。5指令系统PLC有多少条指令,各条指令又具有什么功能,是了解与使用PLC的重要方面。你不懂PLC指令怎么编程,没有程序,PLC又怎么工作。

  PLC的指令越来越多,越来越丰富。功能很强的指令,综合多种作用的指令日见增多。PLC的指令繁多,但主要的有这么几种类型:基本逻辑指令,用于处理逻辑关系,以实现逻辑控制。这类指令不管什么样的PLC都总是有的。

  数据处理指令,用于处理数据,如译码,编码,传送、移位等等。数据运算指令,用于进数据的运算,如十、一、X、/等,可进行整形数计算,有的还可浮点数运算;也可进行逻辑量运算,等等。流程控制指令,用以控制程序运行流程。

  PLC的用户程序一般是从零地址的指令开始执行,按顺序推进。但遇到流程控制指令也可作相应改变。流程控制指令也较多,运用得好,可使程序简练,并便于调试与阅读。状态监控指令,用以监视及记录PLC及其控制系统的工作状态,对提高PLC控制系统的工作可靠性大有帮助。

  当然,并不是所有的PLC都有上述那么多类的指令,也不是有的PLC仅有上述几类指令。以上只是指出几个例子,说明要从哪几个方面了解PLC指令,从中也可大致看出指令的多少及功能将怎样影响PLC的性能。除了指令,为进行通讯,PLC还有相应的协议与通讯指令或命令,这些也反映了PLC的性能。

  6支持软件为了便于编制PLC程序,多数PLC厂家都开发有关计算机支持软件。从本质上讲,PLC所能识别的只是机器语言。它之所以能使用一些助记符语言、梯形图语言、流程图语言,以至语言,全靠为使用这些语言而开发的种种软件。

  助记符语言是基本也是简单的PLC语言。它类似计算机的汇编语言,PLC的指令系统就是用这种语言表达的。这种语言仅使用文字符号,所使用的编程工具简单,用简易编程器即可。所以,多数PLC都配备有这种语言。梯形图语言是图形语言,它用类似于继电器电路图的符号表达PLC实现控制的逻辑关系。

  这种语言与符号语言有对应关系,很容易互相转换,并便于电气工程师了解与熟悉,故用得很普遍,几乎所有的PLC都开发有这种语言。由于它是用图形表达,小的编程器不好使用它,得有较大的液晶画面的编程器,才能使用它。

  多数是在计算机对PLC编程时,才使用这种语言。流程图语言,它也是图形语言,不过所用的符号不与电气元件符号相似,而与计算机用的流程图符号相似,便干计算机工作人员了解与熟悉。流程图语言与符号语言也有一一对应关系,只是它对应的符号语言与梯形图的对应不一样。

  熟悉计算机而又未从事过一般电气工作的人员,乐于用这种语言对PLC编程。日本OMRON公司开发的F系列机就是使用这种语言。梯形图与流程图混合语言。这种语言,梯形图与流程图两者兼用,可使PLC程序结构化。它用流程图把PLC程序划分成若干结构块,并规范块间的逻辑联系。

  用梯形图再确定块中的种种量间的逻辑关系。这种混合语言有不同的实现方法,而且多用于大型的PLC的编程语言,PLC编程也可以使用语言,如BASIC、C语言等。可以在DOS,也可在WINDOWS平台上运行。

  关键在于要把用语言编写的程序转换成助记符语言,或直接转换成PLC所能识别的机器语言。从根本上讲,只要能实现这个转换的,什么语言都可以。而编写这个转换的软件工作量很大,当然应由有关厂家开发与提供。

  当前不少PLC厂家已有提供。如GE-FANAC的PLC就提供有可用C语言编程的软件。再前进一步,从理论上讲使用自然语言编程也是可能的。只是要下力气去开发,以及市场有这个需要。支持软件不仅编制PLC程序需要,监控PLC运行,特别是监视PLC所控制的系统的工作状况也需要。


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