其它常用PLC机型简介(精)

第8章其它常用PLC机型简介8.1西门子(SIEMENS)公司的PLC8.2A-B(Allen-Bradley)公司的PLC8.3三菱(MITSUBISHI)的PLC8.4施耐德(SCHNEIDER)自动化公司的PLC8.5GE-Fanuc公司的PLC8.1.1SIMATICS7系列SIMATICS7系列PLC是西门子公司1996年推出的新产品，也是目前应用最多的PLC机型。其中，S7-200是微型PLC，S7-300/300C、M7-300和C7-620属于中小型PLC，S7-400和M7-400则是大型PLC。从某种意义上来说，S7代表了西门子公司自动化产品的未来发展，即S7系列PLC将逐渐取代S5系列PLC。S7系列PLC的主要性能如表8.1.2所示。8.1西门子(SIEMENS)公司的PLC表8.1.2S7系列PLC的主要性能项目型号CPU配置程序和数据内存数字量I/O位操作执行时间模拟量I/O计数器/定时器通信接口S7–200CPU2214K/1K6/40.37μs—256/256具有PPI、MPI通信和自由方式通信接口及RS–485接口(仅限CPU224和226有)CPU2224K/1K8/60.37μs8/4256/256CPU2248K/2.5K14/100.37μs28/7(14)256/256CPU2264K/2.5K2560.37μs32/32256/256CPU226XM13K26/160.37μs最大35路256/256S7–300CPU312IFM26+6128/-0.6～1.2μs32/—32/64PROFIBUS、AS–I网络、MPI网络、点到点PPI串行通信接口(RS–232C、RS–422/485、20MA/TTY)CPU31320+12128/-0.6～1.2μs32/—64/128CPU314IFM48+32512/-0.3～0.6μs64/—64/128CPU31440+24512/-CPU31580+481024/-0.3～0.6μs128/—64/128CPU315–2DP96+641024/20480.3～0.6μs128/25664/128CPU316–2DP192+1281024/40960.3～0.6μs128/51264/128CPU318-2DP64+5121024/163840.1μs128/102464/128S7–400CPU412–1CPU412–22*48K2*72K8K/8K0.2μs0.5K/0.5K256/256MPI/DPPROFIBUS–DP或IFMSSCPU412–2CPU414–32*128K2*384K16K/16K32K/32K0.1μs1K/1K256/256CPU416–2CPU416–32*0.8M2*1.6M32K/32K64K/64K0.08μs4K/4K512/512CPU417–42*2M128K/128K0.1μs8K/8K512/512S7系列具有的最大特点是：①结构采用基板和背板总线方式，基板上有一个串行通信总线和一个并行I/O总线，PLC分解为模块，可按积木式结构自由配置系统，不同功能模块可灵活组合、扩展十分方便；②PLC的核心--中央处理器可升级为INTEL80486乃至Pentium处理器；③在编程手段上是开放的，可用WINDOWS平台下的STEP7编制PLC程序，或作为网络节点运行联网软件。图8.1.1S7-400系统配置EU6EU10EU13EU9EU4EU1EU5S7-400IM460-1IM460-0最大链长600m，每链不多于4个EU分布式扩展带S5扩展单元分布式扩展带S7扩展单元，最大链长100m，每链不多于4个EU每个PC最多连接6个IM单元IM463-2IM460-3集中式扩展带5V传送，每链最多连接1个EU，最长1.5m集中式扩展不带5V电源传送，最大链长3m，每链不多于4个EUIM461-3IM314IM461-0IM461-1一个S7-400系统主要包括：①电源模块PS，有交直流两种规格；②中央处理器(CPU)模块，如表8.1.2中所列的各种CPU，不同的CPU有不同的组网功能，因为有些CPU带有内置的PROFIBUS-DP接口；③信号模块SM，提供数字量输入/输出(DI/DO)信号及模拟量输入/输出(AI/AO)信号；④通信处理模块CP，用于总线联网和点对点通信；⑤功能模块FM，可用来完成如计数、定位等控制任务；⑥接口模块IM，用于连接中央控制单元和扩展单元，沿袭了S5系列的扩展原则，可进行集中式扩展和分散式扩展，总扩展单元不超过21个。8.1.2过程控制系统简介西门子MooreProcessAutomation过程自动化公司在过程控制系统有性能卓越的SIMATICPLCS7、APACS+和Procidia系统三种产品。过程控制系统(ProcessControlSystem)的概念由西门子公司提供。SIMATICPLCS7过程控制系统是西门子公司开发的具有PLC功能的新型集散控制系统(DCS)，它是一个结构完整、功能完善、面向整个生产过程的全集成的过程控制系统。8.1.2过程控制系统简介SIMATICPLCS7系统是结合了最先进的计算机软、硬件技术，在SIMATIC-S5/S7系列PLC及TELEPERM系列集散系统的基础上开发出来的，面向所有过程控制应用场合的先进的过程控制系统。它的主要特点体现在以下几个方面：①SIMATICPLCS7采用优秀的上位机软件WinCC作为操作和监控的人机界面，采用客户/服务器的结构，利用开放的现场总线PROFIBUS和工业以太网实现现场信息的采集和网络通信，采用S7等高速度、大容量的控制器完成现场控制单元的过程控制，以灵活多样的分布式I/O接收现场传感器的检测信号。②SIMATICPLCS7是基于全集成自动化思想上的系统，其集成的核心是统一的过程数据库和惟一的数据库管理软件，即所有的系统信息都存储于一个数据库中而且只需输入一次，这样就大大增强了系统的整体性和信息的准确性。③SIMATICPLCS7的通信系统采用开放的总线结构，可以同管理级进行通信，并具有高度的可靠性和稳定性。④SIMATICPLCS7采用符合IEC61131-3国际标准的编程软件和现场设备库，提供连续控制、顺序控制及高级编程语言。现场设备库提供大量的常用的现场设备信息及功能块，集中的、从上到下的组态方式使用户可根据自己的需要利用SIMATICAPT应用开发工具，自动生成组态程序，大大降低开发周期和工程费用，简化组态工作，缩短工程周期。SIMATICPLCS7具有ODBC、OLE等标准接口，因而具有很强的开放性，可以很容易地连接上位机信息管理系统和其他厂商的控制系统。8.1.3西门子公司的PLC网络简介图8.1.2西门子公司PLC网络配置机器人个人计算机机器人个人计算机SINUMERIKS5个人计算机S7S5S5S7S5S5S5PGPGSICOMP远程I/O系统现场设备FIELDDEVICES个人计算机SINECH3(FDDI)SINECH1(Ethernet)SINECL2(PROFIBUS)SINECMAPSINECL18.2A-B(Allen-Bradley)公司的PLC8.2.1微型PLC的性能指标表8.2.1微型PLC的性能指标型号电源输入点及性质输出1761–L16AAC220V10点AC120V6点(继电器型)176-1–L32AWAAC220V20点AC120V12点(继电器型)1761–L16BWAAC220V10点DC24V6点(继电器型)176–1–L32BWAAC220V10点DC24V12点(继电器型)1761–L16BBB1761–L32BBB1761–L16BWB1761–L32BWBDC24V10DC24V6(MOSFET/继电器型)20DC24V12(MOSFET/继电器型)10DC24V6(继电器型)20DC24V12(继电器型)1761–32AAAAC220V20AC120V12(双向可控硅/继电器型)8.2.2小型PLC的性能指标表8.2.2小型PLC性能指标型号最大用户存储器最大I/O点数扫描时间(ms/k字)网络接口SLC5/001747–L201K指令528msDH–4851747–L301K指令628msDH–4851747–L401K指令728msDH–485SLC5/011747–L5114K指令2568msDH–4851747–L5244K指令2568msDH–485SLC5/021747–L5244K指令4804.8msDH–485SLC5/031747–L53212K指令(4K数据)9601msDH–85SLC5/041747–L54112K9600.9msRS–232C1747–L54228K9600.9msRS–232C1747–L54360K9600.9msRS–232C8.2.3PLC-5系列PLC表8.2.3PLC-5系列PLC的性能指标CPU型号存储器容量(字节)最大I/O点数扫描速度(ms/k字)型号代号PLC–5/10PLC–5/12PLC–5/151785–LT41785–LT31785–LT6K6K14K512最小为2ms，典型值为8msPLC–5/11PLC–5/20PLC–5/25PLC–5/30PLC–5/40PLC–5/60PLC–5/80PLC–5/40LPLC–5/60LPLC–5/20EPLC–5/40EPLC–5/80EPLC–5/20CPLC–5/40CPLC–5/80C1785–L11B1785–L20B1785–LT21785–LT30B1785–LT40B1785–LT60B1785–LT80B1785–LT40L1785–LT60L1785–LT20E1785–LT40E1785–LT80E1785–LT20C1785–LT40C1785–LT80C8K16K21K32K48K64K100K48K64K16K48K100K16K48K100K2565121024204830723072204830725122048307251220483072最小为0.5ms，典型值为8msPLC–5/V40BPLC–5/V40L1785–V40B1785–V40L48K48K19201920最小为0.5ms，典型值为8msPLC–5/2501785–5256K～2M40968.2.4A-B公司的PLC网络简介A-B公司的PLC以PI(PyramidIntegrator)机型为代表，其结构分为三层(如图8.2.1所示)：最低层称为设备网络层，如远程I/O和本地扩展I/O，PROFIBUS的产品等；中间层称为控制网络层，凡是A-B公司的PLC产品均可通过高速链路DH(DataHighWay)及改进型DH+规约接入网络，实现过程监控；顶层是信息管理网络层，可选用Ethernet或MAP规约的MAP网，采用TCP/IP协议进行计算机互接和数据管理。图8.2.1A-B公司的PLC网络系统结构个人计算机工作站服务器PLC-5/40EPLC-3PLC-5/40C编程器PLC-5/40L1771-ALX1771-ASB远程I/OI/O模块1784-ACN15FLEXI/O1771-SDNPanelView1200带1784KTX15计算机PLC-5/20带1784KTX计算机1305变频器1794-HDNFLEXI/O1794-ASBFLEXI/O1791I/O块远程I/O扩展Ethernet(TCP/IP)及MAP远程I/O链路远程I/O链路设备网远程I/O链路本地I/O链路远程I/O链路DH＋链路ControlNet项目FX1SFX1NFX2N和FX2NC运算控制方式存储程序，反复运算I/O控制方式批处理方式（在执行END指令时），可以使用I/O刷新指令运算处理速度基本指令0.55微秒/指令～0.7微秒/指令0.08微秒/指令应用指令3.7微秒/指令～数百微秒/指令1.52微秒/指令～数百微秒/指令程