6SL3211-0KB17-5UB1西门子G120变频器

它作为plc系统的一个模块，通过总线与plc相连，进行数据交换，并在plc的协调管理下独立地进行工作。plc的智能接口模块种类很多，如：高速计数模块、闭环控制模块、运动控制模块、中断控制模块等。6．编程装置编程装置的作用是编辑、调试、输入用户程序，也可在线监控plc内部状态和参数，与plc进行人机对话。

　　它是开发、应用、维护plc不可缺少的工具。编程装置可以是专用编程器，也可以是配有专用编程软件包的通用计算机系统。专用编程器是由plc厂家生产，该厂家生产的某些plc产品使用，它主要由键盘、显示器和外存储器接插口等部件组成。

　　专用编程器有简易编程器和智能编程器两类。简易型编程器只能联机编程，而且不能直接输入和编辑梯形图程序，需将梯形图程序转化为指令表程序才能输入。简易编程器体积小、价格便宜，它可以直接插在plc的编程插座上，或者用专用电缆与plc相连，以方便编程和调试。

　　有些简易编程器带有存储盒，可用来储存用户程序，如三菱的fx-20p-e简易编程器。智能编程器又称图形编程器，本质上它是一台专用便携式计算机，如三菱的gp-80fx-e智能型编程器。它既可联机编程，又可脱机编程。

　　可直接输入和编辑梯形图程序，使用更加直观、方便，但价格较高，操作也比较复杂。大多数智能编程器带有磁盘驱动器，提供录音机接口和打印机接口。专用编程器只能对厂家的几种plc进行编程，使用范围有限，价格较高。

　　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有限。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。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。

　i/o接口一般都具有光电隔离和滤波功能，以提高plc的抗干扰能力。另外，i/o接口上通常还有状态指示，工作状况直观，便于维护。plc提供了多种操作电平和驱动能力的i/o接口，有各种各样功能的i/o接口供用户选用。

　　i/o接口的主要类型有：数字量（开关量）输入、数字量（开关量）输出、模拟量输入、模拟量输出等。常用的开关量输入接口按其使用的电源不同有三种类型：直流输入接口、交流输入接口和交/直流输入接口，其基本原理电路如图3所示。

　　图3开关量输入接口a）直流输入b）交流输入c）交/直流输入常用的开关量输出接口按输出开关器件不同有三种类型：是继电器输出、晶体管输出和双向晶闸管输出，其基本原理电路如图4所示。继电器输出接口可驱动交流或直流负载，但其响应时间长，动作频率低；而晶体管输出和双向晶闸管输出接口的响应速度快，动作频率高，但前者只能用于驱动直流负载，后者只能用于交流负载。

　　图4开关量输出接口a）继电器输出b）晶体管输出c）晶闸管输出plc的i/o接口所能接受的输入信号个数和输出信号个数称为plc输入/输出（i/o）点数。i/o点数是选择plc的重要依据之一。当系统的i/o点数不够时，可通过plc的i/o扩展接口对系统进行扩展。

　　4．通信接口plc配有各种通信接口，这些通信接口一般都带有通信处理器。plc通过这些通信接口可与监视器、打印机、其它plc、计算机等设备实现通信。plc与打印机连接，可将过程信息、系统参数等输出打印；与监视器连接，可将控制过程图像显示出来；与其它plc连接，可组成多机系统或连成网络，实现更大规模控制。

　　与计算机连接，可组成多级分布式控制系统，实现控制与管理相结合。远程i/o系统也必须配备相应的通信接口模块。5．智能接口模块智能接口模块是一独立的计算机系统，它有自己的cpu、系统程序、存储器以及与plc系统总线相连的接口。

位处理器为从处理器，主要用于处理位操作指令和实现plc编程语言向机器语言的转换。位处理器的采用,提高了plc的速度，使plc更好地满足实时控制要求。在plc中cpu按系统程序赋予的功能，指挥plc有条不紊地进行工作，归纳起来主要有以下几个方面：1）接收从编程器输入的用户程序和数据。

　　2）诊断电源、plc内部电路的工作故障和程中的语法错误等。3）通过输入接口接收现场的状态或数据，并存入输入映象寄有器或数据寄存器中。4）从存储器逐条读取用户程序，经过解释后执行。5）根据执行的结果，更新有关标志位的状态和输出映象寄存器的内容，通过输出单元实现输出控制。

　　有些plc还具有制表打印或数据通信等功能。2．存储器存储器主要有两种：一种是可读/写操作的随机存储器ram，另一种是只读存储器rom、prom、eprom和eeprom。在plc中，存储器主要用于存放系统程序、用户程序及工作数据。

　　系统程序是由plc的制造厂家编写的，和plc的硬件组成有关，完成系统诊断、命令解释、功能子程序调用管理、逻辑运算、通信及各种参数设定等功能，提供plc运行的平台。系统程序关系到plc的性能，而且在plc使用过程中不会变动，所以是由制造厂家直接固化在只读存储器rom、prom或eprom中，用户不能访问和修改。

其中，cpu是plc的核心，输入单元与输出单元是连接现场输入/输出设备与cpu之间的接口电路，通信接口用于与编程器、上位计算机等外设连接。对于整体式plc，所有部件都装在同一机壳内，其组成框图如图1所示；对于模块式plc，各部件独立封装成模块，各模块通过总线连接，安装在机架或导轨上，其组成框图如图2所示。

　　无论是哪种结构类型的plc，都可根据用户需要进行配置与组合。图1整体式plc组成框图图2模块式plc组成框图尽管整体式与模块式plc的结构不太一样，但各部分的功能作用是相同的，下面对plc主要组成各部分进行简单介绍。

　　1．中央处理单元（cpu）同一般的微机一样，cpu是plc的核心。plc中所配置的cpu随机型不同而不同，常用有三类：通用微处理器（如z80、8086、80286等）、单片微处理器（如8031、8096等）和位片式微处理器(如amd29w等)。

　　小型plc大多采用8位通用微处理器和单片微处理器；中型plc大多采用16位通用微处理器或单片微处理器；大型plc大多采用高速位片式微处理器。目前，小型plc为单cpu系统，而中、大型plc则大多为双cpu系统，甚至有些plc中多达8个cpu。

　　对于双cpu系统，一般一个为字处理器，一般采用8位或16位处理器；另一个为位处理器，采用由各厂家设计制造的专用芯片。字处理器为主处理器，用于执行编程器接口功能，监视内部定时器，监视扫描时间，处理字节指令以及对系统总线和位处理器进行控制等。