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PLC指令系统通常都提供以下逻辑部件:
(1)继电器
输入、输出映像寄存器里的每一位,在指令系统中都对应一个固定的编号,在图形编程语言(例如梯形图语言)中形象地用继电器线圈来表示,因此也常称之为输入继电器、输出继电器。同时为了满足对复杂逻辑关系的编程要求,还提供大量的中间辅助继电器,它们也对应存储器中的某一固定区域。这些继电器都是所谓的“软元件”,它们的状态用一个二进制位就可以表示,1对应“ON”状态,0对应“OFF”状态。
(2)定时器
类似于继电器逻辑电路中的时间继电器,有延时接通、延时断开、脉冲定时等多种形式,可以组成复杂的时间顺序逻辑。定时器指令一般由线圈、定时时间设定值和当前计时值组成,PLC专门在存储器中开辟出一个区域,用以保存各个定时器线圈当前的状态(“ON”或“OFF”)以及时间的设定值和当前值。定时器的常开、常闭触点可以在用户程序中无限次使用。
(3)计数器
用软件实现的计数器指令,用于实现脉冲计数能,有递减计数、递增计数等形式,不同的PLC在计数器数量、计数长度等方面都有所区别。计数器指令一般包含计数器线圈、计数值设定、计数器复位、计数信号输入、当前计数值等。计数器的常开、常闭触点可以在用户程序中无限次使用。
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参数块
参数块也是可选部分,它存放的是CPU组态数据,如果在编程软件或其他编程工具上未进行CPU的组态,则系统以默认值进行自动配置。第六节 PLC的性能指标及分类
PLC产品种类繁多,其规格和性能也各不相同。对PLC的分类,通常根据其结构形式的不同、能的差异和I/O点数的多少等进行大致分类。一、按结构形式分类
根据PLC的结构形式,可将PLC分为整体式和模块式两类。
(1)整体式PLC
整体式PLC是将电源、CPU、I/O接口等部件都集中装在一个机箱内,具有结构紧凑、体积小、价格低的特点。小型PLC一般采用这种整体式结构。整体式PLC由不同I/O点数的基本单元(又称主机)和扩展单元组成。基本单元内有CPU、I/O接口、与I/O扩展单元相连的扩展口,以及与编程器或EPROM写入器相连的接口等。扩展单元内只有I/O和电源等,没有CPU。基本单元和扩展单元之间一般用扁平电缆连接。整体式PLC一般还可配备特殊能单元,如模拟量单元、位置控制单元等,使其能得以扩展。
(2)模块式PLC
模块式PLC是将PLC各组成部分,分别做成若干个单独的模块,如CPU模块、I/O模块、电源模块(有的含在CPU模块中)以及各种能模块。模块式PLC由框架或基板和各种模块组成,模块装在框架或基板的插座上。这种模块式PLC的特点是配置灵活,可根据需要选配不同规模的系统,而且装配方便,便于扩展和维修。大、中型PLC一般采用模块式结构。
还有一些PLC将整体式和模块式的特点结合起来,构成所谓叠装式PLC。叠装式PLC其CPU、电源、I/O接口等也是各自独立的模块,但它们之间是靠电缆进行连接,并且各模块可以一层层地叠装。这样,不但系统可以灵活配置,还可做得体积小巧。二、按能分类
根据PLC所具有的能不同,可将PLC分为低档、中档、三类。
1)低档PLC
具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本能,还可以有少量模拟量输入/输出、算术运算、数据传送和比较、通信等能。主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机控制系统。
(2)中档PLC
除具有低档PLC的能外,还具有较强的模拟量输入/输出、算术运算、数据传送和比较、数制转换、远程I/O、子程序、通信联网等能。有些还可增设中断控制、PID控制等能,适用于复杂控制系统。
(3)PLC
除具有中档机的能外,还增加了带符号算术运算、矩阵运算、位逻辑运算、平方根运算及其他特殊能函数的运算、制表及表格传送能等。PLC具有更强的通信联网能,可用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统,实现工厂自动化。三、按I/O点数分类
根据PLC的I/O点数的多少,可将PLC分为小型、中型和大型三类。
(1)小型PLC
I/O点数在256点以下的为小型PLC。其中,I/O点数小于64点的为超小型或微型PLC。
(2)中型PLC
I/O点数在256点以上2048点以下的为中型PLC。
(3)大型PLC
I/O点数为2048点以上的为大型PLC。其中,I/O点数超过8192点的为超大型PLC。
在实际应用中,一般PLC能的强弱与其I/O点数的多少是相互关联的,即PLC的能越强,其可配置的I/O点数越多。因此,通常我们所说的小型、中型、大型PLC,除指其I/O点数不同外,同时也表示其对应能为低档、中档、。