西门子PLC模块授权一级供应商

PLC与微机的比较

采用微电子技术制造的PLC与微机一样，也由CPU、ROM（或者FLASH）、RAM及I/O接口等组成，但又不同于一般的微机，可编程序控制器采用了特殊的抗干扰技术，是一种特殊的工业控制计算机，更加适合工业控制

1.1.7　PLC的发展趋势

PLC的发展趋势主要有以下几个方面。

①向高性能、高速度、大容量发展。

②网络化。

强化通信能力和网络化，向下将多个可编程序控制器或者多个I/O框架相连；向上与工业计算机、以太网等相连，构成整个工厂的自动化控制系统。即便是微型的S7-200系列PLC也能组成多种网络，通信能十分强大。

③小型化、低成本、简单易用。目前，有的小型PLC的价格只需几百元人民币。

④不断提高编程软件的能。

编程软件可以对PLC控制系统的硬件组态，在屏幕上可以直接生成和编辑梯形图、指令表、能块图和顺序能图程序，并可以实现不同编程语言的相互转换。程序可以下载、存盘和打印，通过网络或电话线，还可以实现远程编程。

⑤适合PLC应用的新模块。

随着科技的发展，对工业控制领域将提出更高的、更特殊的要求，必须开发特殊能模块来满足这些要求。

⑥PLC的软件化与PC化。

目前已有多家厂商推出了在PC上运行的可实现PLC能的软件包，也称为“软PLC”，“软PLC”的性能价格比比传统的“硬PLC”更高，是PLC的一个发展方向。

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PC化的PLC类似于PLC，但它采用了PC的CPU，能十分强大，如GE的RX7i和RX3i使用的就是工控机用的赛扬CPU，主频已经达到1GHz。

1.1.8　国内PLC的应用

（1）国外PLC品牌

目前PLC在我国得到了广泛的应用，国外很多厂家的PLC在我国都有应用。

①美国是PLC生产大国，有一百多家PLC生产厂家。其中A-B公司的PLC产品规格比较齐全，主推大中型PLC，主要产品系列是PLC-5。通用电气也是PLC生产厂商，大中型PLC产品系列有RX3i和RX7i等。得州仪器也生产大、中、小全系列PLC产品。

②欧洲的PLC产品也久负盛名。德国的西门子公司、AEG公司和法国的TE（施耐德）公司都是欧洲的PLC制造商。其中西门子公司的PLC产品与美国A-B公司的PLC产品齐名。

③日本的小型PLC具有一定的特色，，的品牌有三菱、欧姆龙、松下、富士、日立和东芝等，在小型机市场，日系PLC的市场份额曾经高达70%。

（2）国产PLC品牌

我国自主品牌的PLC生产厂家有三十余家。在目前已经上市的众多PLC产品中，还没有形成规模化的生产和产品，甚至还有一部分是以仿制、来件组装或“贴牌”方式生产。单从技术角度来看，国产小型PLC与小型PLC差距正在缩小，使用越来越多。例如和利时、深圳汇川和无锡信捷等公司生产的微型PLC已经比较成熟，其可靠性在许多低端应用中得到了验证，逐渐被用户认可，但其度与世界先进水平还有一定的差距。

我国使用的小型PLC主要以日本和国产的品牌为主，而大中型PLC主要以欧美品牌为主。目前95%以上的PLC市场被国外品牌所占领。

浔之漫智控技术（上海）有限公司（sqw-xzm-ssm）

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PLC的硬件组成

可编程序控制器种类繁多，但其基本结构和工作原理相同。可编程序控制器的能结构区由CPU（中央处理器）、存储器和输入接口/输出接口三部分组成

1.2.1.1　CPU（中央处理器）

CPU的能是完成PLC内所有的控制和监视操作。中央处理器一般由控制器、运算器和寄存器组成。CPU通过数据总线、地址总线和控制总线与存储器、输入输出接口电路连接。

1.2.1.2　存储器

在PLC中使用两种类型的存储器：一种是只读类型的存储器，如EPROM和EEPROM，另一种是可读/写的随机存储器RAM。PLC的存储器分为5个区域，如图1-2所示。

图1-2　存储器的区域划分 

程序存储器的类型是只读存储器（ROM），PLC的操作系统存放在这里，程序由制造商固化，通常不能修改。存储器中的程序负责解释和编译用户编写的程序、监控I/O口的状态、对PLC进行自诊断以及扫描PLC中的程序等。系统存储器属于随机存储器（RAM），主要用于存储中间计算结果和数据、系统管理，有的PLC厂家用系统存储器存储一些系统信息如错误代码等，系统存储器不对用户开放。I/O状态存储器属于随机存储器，用于存储I/O装置的状态信息，每个输入接口和输出接口都在I/O映像表中分配一个地址，这个地址是唯一的。数据存储器属于随机存储器，主要用于数据处理能，为计数器、定时器、算术计算和过程参数提供数据存储。有的厂家将数据存储器细分为固定数据存储器和可变数据存储器。用户编程存储器，其类型可以是随机存储器、可擦除存储器（EPROM）和电擦除存储器（EEPROM），的PLC还可以用FLASH。用户编程存储器主要用于存放用户编写的程序

只读存储器可以用来存放系统程序，PLC断电后再上电，系统内容不变且重新执行。只读存储器也可用来固化用户程序和一些重要参数，以免因偶然操作失误而造成程序和数据的破坏或丢失。随机存储器中一般存放用户程序和系统参数。当PLC处于编程工作时，CPU从RAM中取指令并执行。用户程序执行过程中产生的中间结果也在RAM中暂时存放。RAM通常由CMOS型集成电路组成，耗小，但断电时内容消失，一般使用大电容或后备锂电池保证掉电后PLC的内容在一定时间内不丢失。

1.2.1.3　输入/输出接口

PLC的输入和输出信号可以是开关量或模拟量。输入/输出接口是PLC内部弱电（low power）信号和工业现场强电（highpower）信号联系的桥梁。输入/输出接口主要有两个作用：一是利用内部的电隔离电路将工业现场和PLC内部进行隔离，起保护作用；二是调理信号，可以把不同的信号（如强电、弱电信号）调理成CPU可以处理的信号（5V、3.3V或2.7V等），输入/输出接口模块是PLC系统中大的部分，输入/输出接口模块通常需要电源，输入电路的电源可以由外部提供，对于模块化的PLC还需要背板（安装机架）。

（1）输入接口电路

①输入接口电路的组成和作用　输入接口电路由接线端子、输入调理和电平转换电路、模块状态显示、电隔离电路和多路选择开关模块组成，如图1-5所示。现场的信号必须连接在输入端子才可能将信号输入到CPU中，它提供了外部信号输入的物理接口；调理和电平转换电路十分重要，可以将工业现场的信号（如强电AC220V信号）转化成电信号（CPU可以识别的弱电信号）；电隔离电路主要是利用电隔离器件将工业现场的机械或者电输入信号和PLC的CPU的信号隔开，它能确保过高的电干扰信号和浪涌不串入PLC的微处理器，起保护作用有三种隔离方式，用得多的是光电隔离，是变压器隔离和干簧继电器隔离；当外部有信号输入时，输入模块上有指示灯显示，这个电路比较简单，当线路中有故障时，它帮助用户查找故障，由于氖灯或LED灯的寿命比较长，这个灯通常是氖灯或LED灯；多路选择开关接受调理完成的输入信号，并存储在多路开关模块中，当输入循环扫描时，多路开关模块中信号输送到I/O状态寄存器中。