西门子触摸屏全国一级供货商
与计算机通信的发展相联系,PLC也在通信方面有了很大的发展,初步形成了分布式的通信网络体系。但是,由于生产厂家各自为政,通信系统自成系统,因此不同生产厂家的产品互相通信是较困难的。在该阶段,由于生产过程控制的需要,对PLC的需求大大增加,产品的能也得到了发展,数学运算的能得到了较大的扩充,产品的可靠性进一步提高。该阶段的代表产品有富士电机公司的MI-CREX和德州仪器(Texas Instruments,TI)公司的TI530等。
第四阶段,20世纪80年代中期至今,是PLC的开放阶段。
由于开放系统的提出,使PLC得到了较快的发展。主要表现为通信系统的开放,使各生产厂家的产品可以互相通信,通信协议的标准化使用户得到了好处。在这一阶段,产品的规模增大,能不断完善,大、中型产品多数有CRT屏幕的显示能,产品的扩展也因通信能的改善而变得方便,此外,产品还采用了标准的软件系统,增加了编程语言等。该阶段的代表产品有西门子公司的SYMATIC S5和S7系列和AB公司的PLC-5等。
随着控制技术的发展,PLC的结构和能得到了不断改进,各生产厂家不断推出能更强的PLC产品,平均3~5年更新换代一次。PLC的发展可归纳为以下几个方面。1.小型化、专用化、低成本
随着微电子技术的发展,新型电子器件的广泛应用,PLC的能大幅度地提高,而成本大幅度地降低。PLC的能不断加强,将原来大、中型PLC才有的能移植到小型PLC上。PLC结构更加紧凑、小巧,体积更小,安装和操作使用十分简便。由于PLC价格不断下降,使其真正成为继电器控制系统的替代产品。2.系列化、标准化、模块化
每个生产PLC的厂家都有自己的系列产品,同一系列的产品指令及使用向上兼容,以满足新机型的推广和使用。为了推动技术标准化的进程,一些国际性组织,如国际电工委员会(IEC),不断为PLC的发展制定一些新的标准,对各种类型的产品做一定的归纳或定义,对PLC未来的发展制定一种方向(或框架)。模块式结构使系统的构成更加灵活、方便;能明确化、专用化的复杂能由专门模块来完成。一般的PLC可分为主模块、扩展模块、I/O模块及各种高性能模块等,每种模块的体积都较小,相互连接方便,使用更简单,通用性更强。主机仅通过通信设备向模块发布命令和测试状态,这样使得PLC的系统能进一步增强,控制系统设计进一步简化。3.高速化、大容量化和高性能化
大型PLC采用多微处理器系统,如有的采用了32位微处理器,可同时进行多任务操作,处理速度提高,存储容量大大增加。PLC的能进一步加强,以适应各种控制的需要,使计算、处理能进一步完善,特别是增强了过程控制和数据处理的能。另外,PLC可以代替计算机进行管理、监控。智能I/O组件也将进一步发展,用来完成各种专门的任务(如位置控制、PID调节、远程通信等)。4.网络化
计算机与PLC之间,以及各个PLC之间的互连和通信能力的不断增强,使工业网络可以有效地节省资源、降低成本、提高系统可靠性和灵活性,使网络的应用更加普遍化。工业控制中普遍采用金字塔结构的多级网络。与可编程序控制器硬件技术的发展相适应,工业软件的发展非常迅速,它使系统应用更加简单易行,大大方便了PLC系统的开发人员和操作使用人员。
PLC发展至今已经有多种形式,其能也不尽相同。分类时,一般按以下原则进行。1.按结构形式分
按结构形式可以将PLC分为两类。
1)紧凑型PLC
这种PLC的特点是电源、CPU、I/O接口都集成在一个机壳内。例如,西门子公司的S7-1200、S7-200等系列,欧姆龙(OMRON)公司的CP1系列,三菱公司的MELSEC FX3U、MELSEC IQ-FX5U系列,松下公司的FP-X、FP0H系列和AB公司的Micro800®系列、MicroLogix™系列。
2)模块式PLC
这种PLC的特点是电源模块、CPU模块、开关量I/O模块、模拟量I/O模块等在结构上是相互独立的,可根据实际需要,选择合适的模块,安装在固定的机架(或导轨)上,构成一个完整的PLC系统。例如,西门子公司的S7-300/400和S7-1500系列,欧姆龙公司的C200H系列,三菱公司的系列、MELSEC iQ-R系列,AB公司的CompactLogix™和Compact GuardLogix®控制器系列,松下电工的FP7系列。2.按I/O点数及内存容量分
按I/O点数及内存容量可将PLC分为以下几类。
1)小型PLC
小型PLC的I/O点数一般在256点以下,内存容量在4KB以下,一般采用紧凑型结构,以开关量控制为主,还可以连接模拟量I/O和其他各种特殊能模块。它能执行包括逻辑运算、计时、计数、算术运算、数据处理和传送、通信联网及各种应用指令,适合单机控制或小型系统的控制。例如,西门子公司的S7-200系列PLC,存储器容量大为4KB,大数字量I/O点数为256点,大模拟量I/O为64路。
2)中型PLC
中型PLC的I/O点数一般不大于2048点,内存容量为2~8KB,采用模块化结构。其I/O处理方式除采用一般PLC通用的扫描处理方式外,还能采用直接处理方式,即在扫描用户程序的过程中,直接读输入,刷新输出。它能连接各种特殊能模块,通信联网能更强,指令系统更丰富,扫描速度更快,可用于对设备进行直接控制,还可对多个下一级的可编程序控制器进行监控,比较适合中型或大型控制系统的控制。例如,西门子公司的S7-300系列PLC,存储器容量为2KB,数字量I/O点数为1024点,模拟量I/O为128路,支持程序总线网络(PROcess FIeld BUS,PROFIBUS)、工业以太网(Industrial Ethernet)、信息传递接口(Message Passing Interface,MPI)等网络系统、协议和技术。