北京西门子变频器授权总代理

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plc的发展趋势

随着控制技术的发展，plc的结构和功能得到了不断改进，各生产厂家不断推出功能更强的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的功能大幅度提高，而成本却大幅降低。plc的功能不断加强，将原来大、中型plc才有的功能移植到小型plc上。plc结构更加紧凑、小巧，体积更小，安装和使用十分简便。由于plc价格的不断下降，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的厂家几乎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的未来制定发展方向（或框架）。模块式结构使系统的构成更加灵活、方便；功能明确化，专用化的复杂功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，以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的系统功能进一步增强，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的功能进一步加强，以适应各种控制需要，使计算、处理功能进一步完善，特别是增强了过程控制和数据处理的功能。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之间的联网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系统开发人员和操作使用人员。

浔之漫智控技术（上海）有限公司

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plc的发展历史

从plc的控制功能来分，plc的发展经历了以下4个阶段。阶段：从台plc问世到20世纪70年代中期，是plc的初创阶段。

该时期的plc产品主要用于逻辑运算、定时和计数，它的cpu由中小规模的数字集成电路组成，它的控制功能比较简单。该阶段的代表产品有modicon公司的084、ab公司的pdqii、dec公司的pdp-14和日立公司的scy-022等。第二阶段：从20世纪70年代中期到末期，是plc的实用化发展阶段。

该时期plc产品的主要控制功能得到了较大的发展。随着多种8位微处理器的相继问世，plc技术产生了飞跃。在逻辑运算功能的基础上，增加了数值运算、闭环调节功能，提高了运算速度，扩大了i/o规模。该阶段的代表产品有modicon公司的，西门子公司的symatics3系列，富士电动机公司的sc系列等。第三阶段：从20世纪70年代末期到80年代中期，是plc通信功能的实现阶段。

plc的用户程序可以在实验室模拟调试，输入信号用小开关来模拟，通过plc上的发光二极管可观察输出信号的状态。完成了系统的安装和接线后，在现场的调试过程中发现的问题一般通过修改程序就可以解决，系统的调试时间比继电接触器控制系统要少得多。

plc的故障率很低，且有完善的自诊断和显示功能。plc或外部的输入装置和执行机构发生故障时，可以根据plc上的发光二极管或编程器提供的信息迅速地查明产生故障的原因，用更换模块的方法迅速排除故障。5.体积小、重量轻、功耗低、响应快

由于plc是将微电子技术应用于工业控制设备的新型产品，其体积小、重量轻、功耗低、响应快。对于复杂的控制系统，使用plc后，可以减少大量的中间继电器和时间继电器，小型plc的体积仅相当于几个继电器的大小，因此可将开关柜的体积缩小到原来的1/2～1/10。plc的配线比继电器控制系统的配线少得多，可以省下大量的配线和附件，减少大量的安装接线工时，加上开关柜体积的缩小，可以节省大量的费用。传统继电器节点的响应时间一般需要几百毫秒，而plc的节点响应很快，内部是微秒级的，外部是毫秒级的。

plc配有多种通信接口，plc通过这些通信接口可以与监视器、打印机、其他plc或计算机相连。当plc与打印机相连时，可将过程信息、系统参数等输出打印；当与监视器（crt）相连时，可将过程映像显示出来；当与其他plc相连时，可以组成多机系统或连成网络，实现更大规模的控制；当与计算机相连时，可以组成多级控制系统，实现控制与管理相结合的综合系统。

7.编程器

编程器的作用是供用户进行程序的编制、编辑、调试和监视。编程器有简易型和智能型两类。简易型的编程器只能联机编程，且往往需要将梯形图转化为机器语言助记符（指令表）后，才能输入。一般由简易键盘和发光二极管或其他显示器件组成。智能型的编程器又称图形编程器，可以联机，也可以脱机编程，具有lcd或crt图形显示功能，可以直接输入梯形图和通过屏幕对话。目前，大部分plc可以利用微机作为编程器，这时微机应配有相应的编程软件包，若要直接与plc通信，还要配置相应的通信电缆及通信卡。

德国西门子公司是世界上较早研制和生产plc产品的主要厂家之一，其产品具有多种型号，以适应各种不同的应用场合，有适合于起重机械或各种气候条件的坚固型，也有适用于

小空间具有高处理性能的密集型，有的运行速度极快且具有优异的扩展能力。它包括从简单的小型控制器到具有过程计算机功能的大型控制器，可以配置各种i/o模块、编程器、过程通信和显示部件等。西门子公司的plc发展到现在已有很多系列产品，如s5、s7、c7、m7系列等，本书主要以s7-300/400系列为例讲解plc的理论和应用。

s7系列plc是在s5系列基础上研制出来的，它由s7-200、s7-300/400 plc组成。1.s7-200 plc

微型 s7-200 plc结构紧凑、价格低廉，适用于小型的自动化控制系统。其指令处理时间短，减少了循环时间，高速计数器使其可应用于更广泛的领域，高速中断处理能分别响应各种过程事件；对性能的扩展提供了模块化的扩展能力，用于控制步进电动机的脉冲输出，同样可用于脉宽调制，为快速方便地解决复杂问题提供高效的指令集。此外，附加性能有：点对点接口（ppi）支持编程；操作员接口与串行设备接口；用户界面好的step7micro/dos软件和高效的编程器简化了编程；三级口令用于保护用户程序；td200和coros操作员面板提供了简单的人机接口功能。