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可编程控制器的结构特点

西门子plc（s7-200、s7-200smart、s7-300、s7-400、s7-1200、s7-1500、et200s、et200m、et200sp）、触摸屏、变频器、工控机、电线电缆、仪器仪表等，产品选型、询价、采购，敬请联系，浔之漫智控技术(上海)有限公司

1 ． 单元式
　　单元式的特点是结构紧凑。它将所有的电路都装入一个模块内，构成一个整体，这样体积小巧、成本低、安装方便。
fx2系列可编程控制器由基本单元、扩展单元、扩展模块及特殊适配器等四种产品构成。仅用基本单元或将上述各种产品组合起来使用均可。
　 　基本单元（ m ）：内有 cpu 与存贮器，为必用装置。
　　扩展单元（ e ） : 要增加I／O点数时使用的装置。
　　可利用扩展模块，以 8为单位增加输入／输出点数。也可只增加输入点数或只增加输出点数，因而使输入／输出的点数比率改变。
　　2 ．模块式
　　模块式可编程控制器采用搭积木的方式组成系统，在一块基板上插上 cpu、电源、I／O模块及特殊功能模块，构成一个总I／O点数很多的大规模综合控制系统。
　　这种结构形式的特点是 cpu 为独立的模块 , 输入、输出也是独立模块。
　　3 ．叠装式
　　它的结构也是各种单元、 cpu自成独立的模块，但安装不用基板，仅用电缆进行单元间联接，且各单元可以一层层地叠装。
　　fx2 系列 plc 是单元式和模块式相结合的叠装式结构。

可编程控制器的基本性能可用如下八条予以概括：
  1工作速度
  工作速度是指plc的cpu执行指令的速度及对急需处理的输入信号的响应速度。工作速度是plc工作的基础。速度高了，才可能通过运行程序实现控制，才可能不断扩大控制规模，才可能发挥plc的多种多样的作用。
  plc的指令是很多的。不同的plc。指令的条数也不同。少的几十条，多的几百条。指令不同，执行的时间也不同。但各种plc总有一些基本指令，而且各种的plc都有这些基本指令，故常以执行一条基本指令的时间来衡量这个速度。这个时间当然越短越好，已从微秒级缩短到零点微秒级。并随着微处理器技术的进步，这个时间还在缩短。plc之家
  执行时间短可加快plc对一般输入信号的响应速度。从讨论plc的工作原理知，从对plc加入输入信号，到plc产生输出，理想的情况也要延迟一个plc运行程序的周期。因为plc监测到输入信号，经运行程序后产生的输出，才是对输入信号的响应。不理想时，还要多延长一个周期。当输入信号送入plc时，plc的输入刷新正好结束，就是这种情况。这时，要多等待一个周期，plc的输入映射区才能接受到这个新的输入信号。对一般的输入信号，这个延迟虽可以接受，但对急需响应的输入信号，就不能接受了。对急需处理的输人信号延迟多长时间plc能予以响应，要另作要求。www.plc100.com
  为了处理急需响应的输入信号，plc有种种措施。不同的plc措施也不完全相同，提高响应速度的效果也不同。一般的作法是采用输入中断，然后再输出即时刷新，即中断程序运行后，有关的输出点立即刷新，而不等到整个程序运行结束后再刷新。
  这个效果可从两个方面来衡量：一是能否对几个输入信号作快速响应；二是快速响应的速度有多快。多数plc都可对一个或多个输入点作快速响应，快速响应时间仅几个毫秒。性能高的、大型的plc响应点数更多。
  工作速度关系到plc对输入信号的响应速度，是plc对系统控制是否及时的前提。控制不及时，就不可能准确与可靠，特别是对一些需作快速响应的系统。这就是把工作速度作为plc指标的原因。
 2控制规模
  控制规模代表plc控制能力，看其能对多少输入、输出点及对多少路模拟进行控制。
  控制规模与速度有关。因为规模大了，用户程序也长，执行指令的速度不快，势必延长plc循环的时间，也必然会延长plc对输入信号的响应。为了避免这个情况，plc的工作速度就要快。所以，大型plc的工作速度总是比小的要快。
  控制规模还与内存区的大小有关。规模大，用户程序长，要求有更大的用户存储区。同时点数多，系统的存储器输入、输出的信号区（输入输出继电器区或称输入、输出映射区）也大。这个区大，相应地内部器件（解释见后）也要增多，这些都要求有更大的系统存储区。
  控制规模还与输入、输出电路数有关。如控制规模为1024点，那就得有1024条i/o电路。这些电路集成于i/o模块中，而每个模块有多少路的i/o点总是有数的。所以，规模大，所使用的模块也多。
  控制规模还与plc指令系统有关。规模大的plc指令条数多，指令的功能也强，才能应付对点数多的系统进行控制的需要。
  控制规模是对plc其它性能指标起着制约作用的指标；也是plc划分为微、小、中、大和特大型
 3组成模块
  plc的结构虽有箱体及模块式之分，但从质上看，箱体也是模块，只是它集成了更多的功能。在此，不妨把plc的模块组成当作所有plc的结构性能。
  这个性能含义是指某型号plc具有多少种模块，各种模块都有什么规格，并各具什么特点。
  一般讲，规模大的plc，档次高的plc模块的种类也多，规格也多，反映它的特点的性能指标也高。但模块的功能则单一些。相反，小型plc、档次低的plc模块种类也少，规格也少，指标也低。但功能则多样些，以至于集成为箱体。
  组成plc的模块是plc的硬件基础，只有弄清所选用的plc都具有那些模块及其特点，才能正确选用模块，去组成一台完整的plc，以满足控制系统对plc的要求。
  常见的plc模块有：
  cpu模块，它是plc的硬件核心。plc的主要性能，如速度、规模都由它的性能来体现。
  电源模块，它为plc运行提供内部工作电源，而且，有的还可为输入信号提供电源。
  i/o模块，它包括i/o电路，并依点数及电路类型划分为不同规格的模块。
  内存模块，它主要存储用户程序，有的还为系统提供辅加的工作内存。在结构上内存模块都是附加于cpu模块之中。
  底板、机架模块，它为plc各模块的安装提供基板，并为模块间的联系提供总线。若干底板间的联系有的用接口模块，有的用总线接口。不同厂家或同一厂家但不同类型的plc都不大相同。
  箱体式的小型plc的主箱体就是把上述几种模块集成在一个箱体内的，并依可能提供i/o点数的多少，划分为不同的规格。
  箱体式的plc还有i/o扩展箱体，它不含cpu，仅有电源及i/o单元的功能。扩展箱体也依i/o点数的多少划分有不同的规格。
  除上述模块，plc还有特殊的或称智能或称功能模块。如a/d（模入）模块、d/a（模出）模块、高速计数模块、位控模块、温度模块等等。这些模块有自己的cpu，可对信号作预处理或后处理，以简化plc的cpu对复杂的程控制量的控制。智能模块的种类、特性也大不相同，性能好的plc，这些模块种类多，性能也好。
  通讯模块，它接人plc后，可使plc与计算机，或plc与plc进行通讯，有的还可实现与其它控制部件，如变频器、温控器通讯，或组成局部网络。通讯模块代表plc的组网能力，代表着当今plc性能的重要方面。
  掌握plc性能，一定要了解它的模块，并通过了解模块的性能，去弄清楚plc的性能。
  除了模块，plc还有外部设备。