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1、系统程序
系统程序是PLC赖以工作的基础,采用汇编语言编写,在PLC出厂时就已固化于ROM型系统程序存储器中。
系统程序分为系统监控程序和解释程序。
系统监控程序用于监视并控制PLC的工作,如诊断PLC系统工作是否正常,对PLC各模块的工作进行控制,与处设交换信息,根据用户的设定使PLC比处在编制用户程序状态或者处在运行用户程序状态等。
解释程序用于把用户程序解释成微处理器能够执行的程序。
2、用户程序
用户程序又称为应用程序,是用户为完成某一特定 的控制任务而利用PLC的编程语言编制的程序。用户程序通过编程器输入到PLC的用户程序存储器中。
3、编程语言
可编程控制器是通过程序对系统进行控制的,所以各种机型的PLC都有自己的编程语言。PLC的编程语言有多种,如梯形图、语句表、逻辑功能图、逻辑方程式等。
PLC系统硬件的设计方法
作为离散控制的产品,PLC在二十世纪八十年代至九十年代得到了迅速发展,世界范围内的PLC年增长率保持为20%~30%。随着工厂自动化程度的不断提高和PLC市场容量基数的不断扩大,近年来PLC在工业发达国家的增长速度放缓。但是,在中国等发展中国家PLC的增长十分迅速。综合相关资料,2004年全球PLC的销售收入为100亿美元左右,在自动化领域占据着十分重要的位置。
一 应用系统总体方案设计
1.PLC控制系统类型
F 由PLC构成的单机控制系统。
F 由PLC构成的集中控制系统。
F 由PLC构成的分布式控制系统。
F 用PLC构成远程I/0控制系统。
2.系统的运行方式
F 手动运行方式。
F 半自动运行方式。
F 自动运行方式。
二 系统硬件设计根据
1.工艺要求
2.设备状况
3.控制功能
4.I/0点数和种类
5.系统的先进性
三 可编程序控制器的机型选择
1. CPU的功能
2. I/0点数
3. 响应速度
4. 指令系统
5. 机型选择的其他考虑
四 输入/输出模板的选择
1.数字量输入模块的选择
2.数字量输出模块的选择
3.模拟量模块的选择
4.智能I/0模块的应用选择
五 系统硬件设计文件
1.系统硬件配置图
2.模块统计表
3.I/0硬件接口图及I/0地址表
六 系统供电设计
1.供电系统的保护措施
2.电源模块的选择
4. I/0模块供电电源设计
5. 系统接地设计
6. 可编程序控制器供电系统设计
7. 电缆设计和敷设
SIMATIC S7-400 是一种通用控制器:
• 具有很高电磁兼容性以及抗冲击性和抗振性,因此拥有*的工业适用性。
• 可以带电连接和断开各模块。
可编程自动化控制器(PAC)作为新一代的工业控制器,代表着可编程自动化控制发展的未来。在可以预见的几年内,对标准性、开放性、可互操作性、可移植性的要求将是用户至为关心的自动化产品的重要特征,作为融汇了PC和PLC优点的PAC系统必将逐步取代PLC系统成为控制系统的主流产品,在工业自动化控制中的应用将会越来越广泛。
PLC的性能倚赖于专用的硬件,PLC的应用程序是依靠专用的硬件芯片来实现的,对于PLC的功能的改进,如增加运动控制、过程控制或通讯功能,都需要使用不同的硬件。即使对于同一PLC厂家,这种专用的硬件很难移植到不同性能的PLC中。而且传统的PLC厂家的硬件结构体系都是专有的设计,甚至于处理器芯片都是专用的,这样就导致了随着PLC功能需求的不断提高,PLC的硬件体系变得越来越复杂。而且,由于硬件的非通用性会导致系统的功能前景和开放性受到很大的限制。另外,PLC 的操作系统通常都是各PLC厂家的专用操作系统,与目前流行的实时操作系统不兼容。由于是专用的操作系统,其实时可靠性与功能都无法与通用的实时操作系统相比,这就导致了PLC的整体性能的专用性和封闭性。
PAC的轻便控制引擎是非常杰出的。PAC设计了一个通用的、软件形式的控制引擎用于应用程序的执行,控制引擎在实时操作系统与应用程序之间,这个控制引擎与硬件平台无关,可以在不同平台的PAC系统间移植。因此对于用户来说,同样的应用程序不需根据系统的功能需求和投资预算选择不同性能的PAC平台。这样,根据用户需要的迅速扩展和变化,用户的系统和程序无需变化,即可无缝移植。PAC的操作系统采用通用的实时操作系统,如GE Fanuc的PACSystems系列产品即采用通用的、成熟的WindRiver公司的VxWorks实时操作系统,其可靠性已经得到全球大量的应用的证实。PAC系统的硬件结构采用标准的,通用的嵌入式系统结构设计,这样其处理器可以使用新的高性能CPU,如GE Fanuc的PACSystems 系列产品的CPU 即采用了Pentium300/700MHz 处理器,而且即将推出PentiumM 处理器的CPU。
例如,研华公司全新一代的PAC控制器APAX-5000 系列,集合了控制、信息处理、网络通讯、影像及语音功能。此系列还具备首创的双独立式CPU控制架构,分别控制HMI/SCADA及I/O的不同任务,并提供热备等多种应用架构,软件部份提供支持国标IEC-61131-3的软逻辑软件以及可以进行编程的Window.Net 环境下的开发驱动软件,APAX -5000 非常适用于严苛的批次生产应用领域,如:半导体制程设备、制药、风力控制、钢铁、IC检测机台控制及食品饮料业
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