ELAU 伺服驱动器 MC-4/11/01/400
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PLC的物理结构
根据硬件结构的不同,可以将PLC分为整体式、模块式和混合式。
1.整体式PLC
整体式又叫做单元式或机箱式,它的体积小、价格低,对箱体式PLC,有一块CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等,当然按CPU性能分成若干型号,并按I/O点数又有若干规格。对模块式PLC,有CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架。无任哪种结构类型的PLC,都属于总线式开放型结构,其I/O能力可按用户需要进行扩展与组合。
2.模块式PLC
大、中型PLC一般采用模块式结构,它由机架和模块组成,模块插在模块插座上,后者焊接在机架中的总线连接板上,有不同槽数的机架供用户选用,如果一个机架容纳不下选用的模块,可以增设一个或数个扩展机架,各机架之间用接口模块和电缆相连。
用户可以选用不同档次的CPU模块、品种繁多的I/O模块和特殊功能块,对硬件配置的选择余地较大,维修时更换模块也很方便。
3.CPU模块中的存储器
存储器分为系统程序存储器和用户程序存储器,系统程序相当于个人计算机中的操作系统,它使PLC具有基本的智能,能完成PLC设计者的规定的各种工作。系统程序由PLC的生厂家设计并固定化在ROM(只读存储器)中,用户不能读取。用户程序由用户设计,它使PLC能完成用户要球的特定功能,用户程序存储器的容量以字节(B)为单位。
(1).随机存取存储器(RAM)
用户可以用编程装置读出RAM中的内容,也可以将用户程序写入RAM,因此RAM又叫读/写存储器。RAM的工作速度高、价格便宜、改写方便。
(2).只读存储器(ROM)
ROM的内容只能读出,不能写入。
(3).可以电檫出可编程的只读存储器(EEPROM)
S7-200用EEPROM来存储用户程序和长期保存的重要数据。
4.I/O模块
各I/O点的通/断状态用发光二极管(LED)显示,PLC与外部接线的连接一般用接线端子,某些模块使用可以拆卸的插座型端子板,不需断开端子板上的连接线,就可以迅速的更换模块。
输入模块:PLC通过输入模块来接收和采集输入信号,通过输出模块控制接触器、电磁阀、电磁铁、调速装置等执行器,PLC控制的另一类外部负载是指示灯、数字显示装置和报警装置等。输入电路中设有RC滤波电路,以防止由于输入触点抖动或外部干扰脉冲引起的错误输入信号。
输出模块:输出模块的率放大元件有大功率晶体管和场效应管(驱动直流负载)、双向可控硅(驱动交流负载)和小型继电器,继电器可以驱动交流负载或直流负载。输出电流的典型值为0.5—2A,负载电源由外部现场提供。PLC的应用范围
①顺序控制
这是现今PLC应用较广泛的领域,可以取代传统的继电器顺序控制可以用于单机、多级群控制式生产自动线控制。如:注塑机、印刷机械、组合机床、装配生产线、包装生产线、电镀车间及电梯控制线路等等。
②运动控制
PLC制造商目前已提供了拖动步进电机式伺服电机的单轴式多轴位置控制模块。在多数情况下,PLC把描述目标位置的数据送给模块,模块移动一轴式数轴到目标位置。当每个轴移动时,位置控制模块保持适当的速度和加速度,确保运动平滑。运动的编程可用PLC的语言完成,通过编程器输入。
③过程控制
PLC能控制大量的物理参数。例如:温度、压力、速度和流量。PID(Proportional-Integral-Derivative)模块的提供使PLC具有了闭环控制的功能,即一个具有PID控制能力的PLC可用于过程控制。当由于控制过程中某个变量出现偏差时,PID控制算法会计算出正确的输出,把变量保持在设定值上。
④数据处理
在机械加工中,出现了把支持顺序控制的PLC和计算数值控制(CNC)设备紧密结合的趋向。*的日本FANUC公司推出的SYSTEM 10.11.12系列,已将CNC控制功能作为PLC的一部分。为了实现PLC和CNC设备之间内部数据自由传递,该公司采用了窗口软件,通过窗口软件用户可以自由编程,由PLC连至CNC设备使用。预计今后几年CNC系统将变成以PLC为主体的控制和管理体系。
⑤通信
为了适应国外近年来兴起的工厂自动化(FA)系统发展需要,发展了PLC之间、PLC与上级计算机之间的通信功能,它们都采用光纤通信多级传递。输入/输出模块按功能各自放置在生产现场分散控制,然后采用网络联结构成集中管理信息的分布式网络系统。
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