运城西门子一级代理商

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1 处理单元

处理器单元即CPU，一般由控制器、运算器和寄存器组成。CPU 通过地址总线、数据总线、控制总线与储存单元、输入输出单元、通信接口、扩展接口相连。CPU 是 PLC 的核心，输入单元将采集的输入传送到CPU，CPU执行用户程序并将运算传送到输出单元，用以驱动现场设备。选择CPU通常需要考虑一下几个方面：

·运算速度：不同的控制对控制的响应速度需求不同，对于要求响应时间较快的，则要求CPU的运算速度，并尽地将运算传送到输出单元。

运算速度性能指标可参考CPU指令执行时间。

·工作存储器：根据控制方案的复杂程度预估需要的工作存储器大小，考虑适当的余量。

·I/O带载能力： CPU通常使用I/O地址空间来描述其允许访问输入输出的能力，8个1量通道占用1个字节地址空间，1个模拟量通道占用2字节地址空间。在具体选型时还需要根据实际情况考虑I/O余量占用的地址空间。此外有些CPU还有允许连接模块大数量。

·集成的通信接口：CPU通过通信接口进行编程组态，还可与人机界面、其他PLC、分布式I/O等实现数据交换。CPU集成的通信接口通常有MPI接口、PROFIBUS接口、PROFINET（PN）接口，根据通信对象（通信对象可以为编程设备、仪表、HMI、其他PLC等等）支持的电气接口以及所使用的通信协议选择集成通信接口。

2 储存器

PLC 的存储器包括存储器，装载存储器和工作存储器。存储器用于存放 PLC 的程序和内部寄存器， 装载存储器则用于存放 PLC 的用户程序，用户程序编译后被存工作存储器中执行。装载存储器通常为MC卡，支持外部扩展，而工作存储器是集成在CPU中并且无法扩展的，在选择CPU时需根据控制方案的复杂程度预估可能使用的工作存储器大小并留有适当余量。选择装载存储器通常只需选择不小于工作存储器大小的存储卡即可。

3 通信接口

通信接口的功能是通过这些通信接口可以和器、 打印机、 其他的 PLC 或是计算机相连， 从而实现“PLC与机”或“PLC与PLC”之间的通信。通信接口可以集成在CPU模块上使用内部总线与CPU通信，也可以使用单的通信接口模块通过外部总线与CPU通信。通信接口的选择1确定通信对象接口的电气例如RS232、RS485、RJ45等，还需要确定使用的协议，常见的例如PROFINET，PROFIBUS总线协议，通过PROFINET和PROFIBUS总线，CPU可与分散在远端现场的输入输出单元进行数据交换，使PLC规模易于扩充

4 输入输出单元（I/O）

输入单元的作用是将按钮、行程开关或传感器等产生的输入 CPU，根据类型，输出单元的作用则是将 CPU 向外输出的转换成可以驱动外部执行元件的，以便控制器线圈等电器的通、断电。

输入输出单元主要分为模拟量输入模块，模拟量输出模块、1量输入模块和1量输出模块。模拟量输入模块测量电流、电压、电阻、热电偶等连续，模拟量输出模块输出电流、电压驱动现场执行器，模拟量输入输出模块需考虑处理的分辨率，响应时间以及测量范围。1量输入模块应考虑电平、传输距离、隔离、供电，响应时间等应用要求。1量输出模块应考虑不同的负载对PLC的输出的要求。

继电器输出模块具有使用电压范围广、导通压降小、有隔离作用等许多优点，但响应时间较长，所以不的交、直流负载可以选择继电器输出型模块；而通断的感性负载，应选择晶体管或晶闸管输出型模块，而不应选用继电器输出型模块。输出模块还有直流输出、交流输出等，与应用要求应一致。

此外还有一些智能式输入输出模块，如高速计数模块、凸轮模拟模块、单回路或多回路的PID模块等。一般智能式模块本带有处理器，可对输入或输出作预先规定的处理．并将处理结果送入CPU或直接输出，这样可PLC的处理速度并节省存储器的容量。

5 扩展接口

PLC 的扩展接口的作用是将扩展单元与基本单元相连，可简单的扩充 PLC规模，在早期可小中型PLC控制的需要，随着PLC规模不断的扩大以及总线技术的发展，使用分布式I/O来扩展PLC已经越来越普及，扩展接口已经很少使用。

6 电源

PLC 一般使用 220V交流电源或 24V 直流电源，通过内部开关电源为 PLC 的处理器、接口单元、输入输出单元等电路提供 5V、12V、24V 直流电源，使PLC 能正常工作。选择电源时需要计算每个模块的电流消耗，包括CPU、接口模块、输入模块、输出模块以及外部负载等等。在制造商提供的产品手册中能查到各种部件的电流或功率消耗值。

PLC选型中不仅需要考虑以上几个部分的性能，还需考虑PLC的安装。在特定的下需要选择特殊系列的PLC，例如户外使用时可能需要的防护等级为IP67，温度小于0℃的需要选择宽温型的PLC

RS485串口通讯 第三方设备大部分支持，西门子S7 PLC可以通过选择自由口通信模式控制串口通信。简单的情况是只用发送指令（XMT）向打印机或者变频器等第三方设备发送信息。不管任何情况，都通过S7 PLC编写程序实现。 当选择了自由口模式，用户可以通过发送指令（XMT）、接收指令（RCV）、发送中断、接收中断来控制通信口的操作。

PLC执行程序的过程分为哪三个阶段？

 PLC执行程序的过程分为三个阶段，即输入采样阶段、程序执行阶段、输出刷新阶段，PLC的扫描工作过程:

    （1）输入采样阶段。在这一阶段中，PLC以扫描方式读入所有输入端子上的输入信号，并将各输入状态存入对应的输入映像寄存器中。此时，输入映像寄存器被刷断。在程序执行阶段和输出刷新阶段中，输入映像存储器与外界隔离，其内容保持不变，直至下一个扫描周期的输入扫描阶段，才被重新读入的输入信号刷新。可见，PLC在执行程序和处理数据时，不直接使用现场当时的输入信号，而使用本次采样时输入到映像区中的数据。一般来说，输入信号的宽度要大于一个扫描周期，否则可能造成信号的丢失。

   （2）程序执行阶段。在执行用户程序过程中，PLC按照梯形图程序扫描原则，一般来说，PLC按从左至右、从上到下的步骤逐个执行程序。但遇到程序跳转指令，则根据跳转条件是否满足来决定程序跳转地址。程序执行过程中，当指令中涉及输入、输出状态时，PLC就从输入映像寄存器中“读入”对应输入端子状态，从输出映像寄存器“读入”对应元件（“软继电器”）的当前状态。然后进行相应的运算，运算再存入输出映像寄存器中。对输出映像寄存器来说，每一个元件（“软继电器”）的状态会随着程序执行过程而变化。

    （3）输出刷新阶段。程序执行阶段的运算被存入输出映像区，而不送到输出端口上。在输出刷新阶段，PLC将输出映像区中的输出变量送入输出锁存器，然后由锁存器通过输出模块产生本周期的控制输出。如果内部输出继电器的状态为“1”，则输出继电器触点闭合，经过输出端子驱动外部负载。全部输出设备的状态要保持一个扫描周期。

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PLC步进顺控的状态转移图画法简介

1．步进顺控概述：

一个控制过程可以分为若干个阶段，这些阶段称为状态或者步。状态与状态之间由转换条件分隔。当相邻两状态之间的转换条件得到满足时，就实现状态转换。状态转移只有一种流向的称作单流程顺控结构。

2．FX系列PLC的状态元件

   每一个状态或者步用一个状态元件表示，S0为初始步，也称为准备步，表示初始准备是否到位。其它为工作步。

状态元件是构成状态转移图的基本元素，是可编程控制器的软元件之一。 FX2N 共有 1000个状态元件，其分类、编号、数量及用途如表1所示。

表1 FX2N的状态元件