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混合式PLC 混合式结构PLC是将整体式的结构紧凑、体积小、安装方便和模块式的配置灵活、装配方便等优点结合起来的一种新型结构PLC。例如SIEMENS公司生产的S7-200系列PLC就是采用这种结构的小型PLC,SIEMENS公司生产的S7-300系列PLC也是采用这种结构的中型PLC。

③按性能高低进行分类 根据性能的高低,将PLC分为低档PLC、中档PLC和高档PLC三类。

a.低档PLC 低档PLC具有基本控制和一般逻辑运算、计时、计数等基本功能,有的还具有少量模拟量输入/输出、算术运算、数据传送和比较、通信等功能。这类PLC只适合于小规模的简单控制,在联网中一般作为从机使用。如SIEMENS公司生产的S7-200就属于低档PLC。

b.中档PLC 中档PLC有较强的控制功能和运算能力,它不仅能完成一般的逻辑运算,也能完成比较复杂的三角函数、指数和PID运算,工作速度比较快,能控制多个输入/输出模块。中档PLC可完成小型和较大规模的控制任务,在联网中不仅可作从机,也可作主机,如S7-300就属于中档PLC。

c.高档PLC 高档PLC有强大的控制和运算能力,不仅能完成逻辑运算,三角函数、指数、PID运算,还能进行复杂的矩阵运算、制表和表格传送操作。可完成中型和大规模的控制任务,在联网中一般作主机,如SIEMENS公司生产的S7-400就属于高档PLC。

④按控制规模进行分类 根据PLC控制器的I/O总点数的多少可分为小型机、中型机和大型机。

a.小型机 I/O总点数在256点以下的PLC称为小型机,如SIEMENS公司生产的S7-200系列PLC、三菱公司生产的FX2N系列PLC、欧姆龙公司生产的CP1H系列PLC均属于小型机。小型PLC通常用来代替传统继电-接触器控制,在单机或小规模生产过程中使用,它能执行逻辑运算、定时、计数、算术运算、数据处理和传送、高速处理、中断、联网通信及各种应用指令。I/O总点数等于或小于64点的称为超小型或微型PLC。

b.中型机 I/O总点数在256~2048点之间的PLC称为中型机,如SIEMENS公司生产的S7-300系列PLC、欧姆龙公司生产的CQM1H系列PLC属于中型机。中型PLC采用模块化结构,根据实际需求,用户将相应的特殊功能模块组合在一起,使其具有数字计算、PID调节、查表等功能,同时相应的辅助继电器增多,定时、计数范围扩大,功能更强,扫描速度更快,适用于较复杂系统的逻辑控制和闭环过程控制。

c.大型机 I/O总点数在2048以上的PLC称为大型机,如SIEMENS公司生产的S7-400系列PLC、欧姆龙公司生产的CS1系列PLC属于大型机。I/O总点数超过8192的称为超大型PLC机。大型PLC具有逻辑和算术运算、模拟调节、联网通信、监视、记录、打印、中断控制、远程控制及智能控制等功能。目前有些大型PLC使用32位处理器,多CPU并行工作,具有大容量的存储器,使其扫描速度高速化,存储容量大大加强。

德国西门子(SIEMENS)公司是欧洲*大的电子和电气设备制造商之一,生产的SIMATIC可编程控制器在欧洲处于领先地位。其第一代可编程控制器是1975年投放市场的SIMATIC S3系列的控制系统。

在1979年,微处理器技术被广泛应用于可编程控制器中,产生了SIMATIC S5系列,取代了S3系列,之后在20世纪末又推出了S7系列产品。

经过多年的发展,西门子公司*新的SIMATIC产品可以归结为SIMATIC S7、M7和C7等几大系列。

M7-300/400采用与S7-300/400相同的结构,它可以作为CPU或功能模块使用。具有AT兼容计算机的功能,其显著特点是具有AT兼容计算机功能,使用S7-300/400的编程软件STEP7和可选的M7软件包,可以用C,C++或CFC(连续功能图)等语言来编程。M7适用于需要处理数据量大,对数据管理、显示和实时性有较高要求和系统使用。

C7由S7-300PLC、HMI(人机接口)操作面板、I/O、通信和过程监控系统组成。整个控制系统结构紧凑,面向用户配置/编程、数据管理与通信集成于一体,具有很高的性价比。

现今应用*为广泛的S7系列PLC是德国西门子公司在S5系列PLC基础上,于1995年陆续推出的性能价格比较高的PLC系统。

西门子S7系列PLC体积小、速度快、标准化,具有网络通信能力,功能更强,可靠性更高。S7系列PLC产品可分为微型PLC(如S7-200)、小规模性能要求的PLC(如S7-300)和中、高性能要求的PLC(如S7-400)等。

S7-200 PLC是超小型化的PLC,由于其具有紧凑的设计、良好的扩展性、低廉的价格和强大的指令系统,它能适用于各行各业,各种场合中的自动检测、监测及控制等。S7-200 PLC的强大功能使其无论单机运行或联网都能实现复杂的控制功能。

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S7-300是模块化小型PLC系统,能满足中等性能要求的应用。各种单独的模块之间可进行广泛组合构成不同要求的系统。与S7-200 PLC比较,S7-300 PLC采用模块化结构,具备高速(0.6~0.1μs)的指令运算速度;用浮点数运算比较有效地实现了更为复杂的算术运算;一个带标准用户接口的软件工具方便用户给所有模块进行参数赋值;方便的人机界面服务已经集成在S7-300操作系统内,人机对话的编程要求大大减少。SIMATIC人机界面(HMI)从S7-300中取得数据,S7-300按用户指定的刷新速度传送这些数据。S7-300操作系统自动地处理数据的传送;CPU的智能化的诊断系统连续监控系统的功能是否正常、记录错误和特殊系统事件(例如超时、模块更换等);多级口令保护可以使用户高度、有效地保护其技术机密,防止未经允许的复制和修改;S7-300 PLC设有操作方式选择开关,操作方式选择开关像钥匙一样可以拔出,当钥匙拔出时,就不能改变操作方式,这样就可防止非法删除或改写用户程序。具备强大的通信功能,S7-300 PLC可通过编程软件Step 7的用户界面提供通信组态功能,这使得组态非常容易、简单。S7-300 PLC具有多种不同的通信接口,并通过多种通信处理器来连接AS-I总线接口和工业以太网总线系统;串行通信处理器用来连接点到点的通信系统;多点接口(MPI)集成在CPU中,用于同时连接编程器、PC机、人机界面系统及其他SIMATIC S7/M7/C7等自动化控制系统。


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