为了进一步提高PLC的可靠性，近年来对大型PLC采用双CPU构成冗余系统，或者采用三CPU的表决式系统。

　　PLC控制柜的组成部分.空开个总的空气开关，是整个柜体的电源控制部分，是每个控制柜都必须配备的。它具有高可靠性、配置扩充的灵活性等特点，且具有易于编程、使用维护方便等优点，在工业自动化控制的各个领域得到了广泛应用，它代表着控制技术的发展方向，被业界称为现代工业自动化的三大支柱之。

　　由于PWM控制技术控制简单、灵活和动态响应好，所以成为电力电子技术广泛应用的控制方式，也是人们研究的热点。用于直流电动机调速和阀门控制，比如现在的电动车电动机调速就是使用这种方式。占空比（DutyRatio）就是在一串脉冲周期序列中（如方波），脉冲的持续时间与脉冲总周期的比值。

　　程序可以下载、存盘和打印，通过网络或线，还可以实现远程编程。⑤适合PLC应用的新模块。随着科技的发展，对工业控制领域将提出更高的、更特殊的要求，因此，必须开发特殊功能模块来满足这些要求。⑥PLC的软件化与PC化。

　　在指令方面，S7-300的指令集包含普通STEP5、TISOFT和其他附加指令在内的350多条指令。在所有程序块中（OB、FC、FB），全部指令均可以使用。S7-300的高性能指令系统可以提供诸如中断处理和诊断信息这样的功能，由于这些功能集成在操作系统中，因此节省了很多RAM空间。

　　图1-13（b）为晶体管输出型PLC，由于晶体管有极性之分，故外部接线只能使用直流电源，当PLC内部输出“1”时，内部晶体管导通，有电流流过晶体管，有电流流过外部负载，电流途径为直流电源正极→1L+端子→导通的晶体管的漏极→源极→Q0.0端子→外部负载→直流电源负极。

　　（5）通信处理模块通信处理模块用于PLC之间、PLC与计算机和其他智能设备之间的通信，可以将PLC接入PROFIBUS-DP、ASI和工业以太网，或用于实现点对点连接等。（6）编程设备编程设备包括编程器和编程软件两类。

　　与S7-200PLC比较，S7-300PLC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。

　　当输入为模拟量输入时，输入设备的类型可以是压力传感器、温度传感器、流量传感器、电压传感器、电流传感器以及力传感器等。（2）输出接口电路SIMATICS7-1500PLC的电源分为系统电源和负载电源，负载电源的安装与系统电源安装类似，而且更简单，因此仅介绍安装系统电源，具体步骤如下。

　　2）控制单元：为驱动系统的核心，完成转速电流双闭环（或位置转速电流三闭环）控制，与功率模块通过电缆连接，传递控制信息和状态信息；附加系统组件中的端子模块可用于CU的I/O端子扩展，通信选件板卡可用于扩展通信接口。

　　模块数量与模块的宽窄无关。如果需要配置更多的模块，则需要使用分布式I/O模块。硬件设备是搭建PLC控制系统的基本条件，是任何工程实际项目的基础。因此，技术人员必须掌握PLC硬件系统的特点、组成。而每个品牌的PLC产品都有差别，主要体现在CPU、输入/输出、信号处理、通信、存储器管理等方面。

　　由于采用端子模块的端子排（10mm），将不再需要以前必需的导线编组，通过端子模块排可实现扩展。固定接线与“热插拔”功能意味着电机启动器可在几秒钟之内更换完毕。因此，这些电机启动器尤其适用于对可用性有严格要求的应用。

　　图中双向晶闸管（光控晶闸管）为输出开关器件，由它和发光二极管组成的固态继电器T有良好的光电隔离作用；电阻R2和C构成了高频滤波电路，减少高频信号的干扰；浪涌吸收器起限幅作用，将晶闸管上的电压限制在600V以下；负载所需交流电源由用户提供。

　，它与CPU221DC/DC/DC型PLC的接线方法基本相同，区别在于CPU226DC/DC/DC输出端采用了两组直流电源，组直流电源正极接1L+端，负极接1M端，第二组直流电源正极接2L+端，负极接2M端。

　　带有RS-232口的非隔离型PC/PPI电缆，用4个DIP开关设置波特率。有关非隔离型PC/PPI电缆的技术规范，请参阅S7-200可编程控制器系统手册。当数据从RS-232传送到RS-485口时，PC/PPI电缆是发送模式。

　　三、小结，西门子PLC为用户提供了多种类型，多种功能的产品，用户可以根据需求进行灵活选择和配置。西门子PLC丰富的功能可以为自动化控制系统提供多种解决方案。而且界面友好的各种西门子PLC的组态软件为用户更好的实现人机交互操作，为工程项目的完成提高了效率。

　　滤波电路一般由电容C和电阻R组成，其作用是将整流电路输出的脉动直流电变为较为平整的直流电。逆变电路通常由电力电子全控功率器件VT和功率二极管VD构成，作用是将直流电变换为频率和电压可调的三相交流电。1.3变频器的工作原理常用变频器的主电路

　　若变频器输入侧没有安装EMC滤波器（没有为高频漏电流提供一个低阻抗的回流通路），那么所有的高频漏电流将通过公共地回路流到变压器的中性点PCC（公共电源接入点），通过三相电源返回变频器（电磁干扰源）。这样，由高频漏电流造成的高频电压将会叠加到公共电源接入点PCC，从而影响甚至损坏连接到此公共电源的其他设备和变频器本身。

　　PLC应用技术的内容简介：本书主要内容包括电气控制电路应用、西门子S7-200PLC介绍、西门子PLC编程软件应用、PLC控制电动机电路设计、机械手臂控制程序设计、步进电动机控制电路设计、PLC网络控制系统设计、三菱PLC及其生产线控制电路设计等。

　　WinCC冗余过程可视化系统可确保工厂在运行中获得很高的可用性。西门子触摸屏中的过程诊断工具ProAgent可有效地查找和纠正错误，因此大大缩短了停产时间分布式操作员控制理念西门子触摸屏为应用领域广泛的大型机器和设备的操作员控制提供可以满足不同要求的不同解决方案。

　　S7-300系列PLC的CPU模块从CPU312到CPU319有20多种型号，CPU序号越高，其功能越强，技术指标主要区别在CPU的内存容量、数据处理速度、通信资源及编程资源（定时器、计数器的个数）等方面，按功能可分为6个子系列。

　　为了输入运行和位置设置范围的需要，可外设编程软件。使用编程软件STEP7-Micro/WIN可生成位置控制模块的全部组态和移动包络信息，这些信息和程序块可一起下载到S7-200PLC中。位置控制模块所需的全部信息都储存在S7-200PLC中，当更换位置控制模块时，不需重新编程和组态。

　　②用户程序编辑和指令解释程序：编辑程序能将用户程序变为内码形式以便于程序的修改、调试。解释程序能将编程语言变为机器语言便于CPU操作运行。③标准子程序和调用管理程序：为了提高运行速度，在程序执行中某些信息处理（I/O处理）或特殊运算等都是通过调用标准子程序来完成的。

　　定义强调了PLC是：数字运算操作的电子系统——也是种计算机2专为在工业环境下应用而设计3面向用户指令——编程方便4逻辑运算、顺序控制、定时计算和算术操作5数字量或模拟量输入输出控制6易与控制系统联成体7易于扩充可编程序控制器PLC的应用范围目前，在国内外PLC已广泛应用冶金、石油、化工、建材、。

　　同时工业自动化系统向分布式、智能化的实时控制方面发展，使通信成为关键，用户对统一的通信协议和网络的要求日益迫切。长期以来，由于现场总线争论不休，互通与互操作问题很难解决，于是现场总线开始转向以太网。这得益于近些年，随着工业以太网的快速发展和关键技术的突破，使得工业自动化领域控制级以上的通信网络正在统一到工业以太网，并正在向下逐渐延伸。

　　目前已有多家厂商推出了在PC上运行的可实现PLC功能的软件包，也称为“软PLC”，“软PLC”的性能价格比比传统的“硬PLC”更高，是PLC的一个发展方向。PC化的PLC类似于PLC，但它采用了PC的CPU，功能十分强大，如GE的RX7i和RX3i使用的就是工控机用的赛扬CPU，主频已经达到1GHz。

　　同时，由于PLC产品不断更新换代，所以专用编程器的生命周期也十分短暂。因此，现在的趋势是使用以个人计算机为基础的编程装置，用户只要购买PLC厂家提供的编程软件和相应的硬件接口装置即可。这样，用户只用较少的投资即可得到高性能的PLC程序开发系统。

　　4）PLC有强大的自检功能，可进行自诊断，并将结果自动记录，这为PLC系统的维修增加了透明度，提供了方便。丰富的功能为PLC的广泛应用提供了可能，同时，也为工业系统的自动化、远动化及其控制的智能化创造了条件。

　　自然，也有特殊情况。如控制点数不是非常之多，不是非用大型机不可，但因大型机的特殊控制单元多，可进行热备配置，因而采用了大型机。国产PLC从技术方面来讲，差距已逐步缩小，市场方面则要点点去争，相信国产PLC凭借其自身的技术实力和本地化的技术服务能力以个合格的挑战者身份与同场竞技。

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　　不难看出，指令语句表就像是描述绘制梯形图的文字，指令语句表主要由指令助记符和操作数组成S7系列PLC是西门子生产的可编程控制器，它包括小型机（S7-200、S7-1200系列）、中大型机（S7-300C、S7-300、S7-400系列和新推出不久的S7-1500系列）。

　　而定子和转子是采用同一电源的，所以，定子和转子中电流的方向变化总是同步的，即线圈中的电流方向变了，同时电磁铁中的电流方向也变。旋转过程的具体描述如下。1）三相正弦交流电通入电动机定子的三相绕组，产生旋转磁场，旋转磁场的转速称为同步转速。

　　8）伴随着节约型社会的发展，变频器在民用领域会逐步得到推广和应用。1.2.2变频器的分类变频器发展到，已经研制了多种适合不同用途的变频器，以下详细介绍变频器的分类。1．按变换的环节分类1）交-直-交变频器。

　　PLC应用于单机控制、多机控控制和生产自动线控制。例如：注塑机、印刷机械、订书机械、切纸机械、组合机床、磨床、装配生产线、包装生产线、电镀流水线及电梯控制等。（2）运动控制PLC制造商目前已经提供了拖动步进电动机或伺服电动机的单轴或多轴位置控制模块。

　　使用编程器可以进行程序的编制、编辑、调试和监控。简易型编程器只能联机编程，并且需要把梯形图转换成指令表才能输入。智能型编程器可以联机也可以脱机编程，可以直接输入梯形图，而且能通过屏幕对话。使用编程软件可以在计算机上直接生成和编辑用户程序，并且可以实现不同编程语言之间的相互转换。