西门子全国总代理商|低压电器代理商

　西门子plc的优势之处：

　　1．通用性强

　　plc是一种工业控制计算机，其控制操作功能可以通过软件编制确定，在生产工艺改变或生产线设备更新时，不必改变plc硬件设备，只需改变编程程序就可实现不同的控制方案，具有良好的通用性。

　　2．编程方便

　　大多数plc可采用类似继电控制电路图形式的“梯形图”进行编程，控制线路清晰直观，稍加培训即可进行编程，受到普遍欢迎。plc与个人计算机联成网络或加入到集散控制系统之中时，通过在上位机上用梯形图编程，使编程更容易、更方便。

　　 3．功能完善

　　由于计算机有很强的运算处理能力，故以计算机为核心的现代plc不仅有逻辑运算、定时、计数等控制功能，还能完成a/d、d/a转换、模拟量处理、高速计数、联网通信等功能，还可以通过上位机进行显示、报警、记录、进行人一机对话，使控制水平大大提高。

　　4．扩展灵活

　　plc产品均带有扩展单元，可以方便地适应不同输入/输出点数及不同输入/输出方式的需求。模块式plc的各种功能模块制成插板，可以根据需要灵活配置，从几个输入/输出点的zui小型系统到几千个点的超大型系统均可轻易实现，扩展灵活，组合方便。

　　5．系统构成简单，安装调试容易

　　当需要组成控制系统时，用简单的编程方法将程序存入存储器内，接上相应的输入、输出信号，便可构成一个完整的控制系统，不需要继电器、转换开关等，它的输出可直接驱动执行机构（负载电流一般可达2a），中间一般不需要设置转换单元，因此大大简化了硬件的接线，减少设计及施工工作量。同时plc又能事先进行模拟调试，更减少了现场的调试工作量，并且plc的监视功能很强，模块化结构大大减少了维修量。

　　6．可靠性高

　　可编程控制器采用大规模集成电路，可靠性要比有接点的继电接触系统高很多。在其自身的设计中，采用了冗余措施和容错技术，另外，输入输出采用了屏蔽、隔离、滤波、电源调整与保护等措施，提高了抗工业环境干扰的能力，使plc适合于在工业环境下使用，可靠性大大提高。

　　由于可编程控制器具备以上特点，它把微型计算机技术与开关量控制技术很好地融合在一起，还把连续量直接数字控制ddc(directdigitalcontrol)技术加进去，并且有与监控计算机联网的功能，因此应用十分广泛，几乎覆盖各个工业领域，正成为新一代机电一体化产品。它与目前应用于工业过程的各种顺序控制设备相比较，具有明显的优势。

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　　西门子plc的特点

　　可靠

　　plc不需要大量的活动元件和连线电子元件。它的连线大大减少。与此同时，系统的维修简单，维修时间短。plc采用了一系列可靠性设计的方法进行设计。例如：冗余的设计。断电保护，故障诊断和信息保护及恢复。plc是为工业生产过程控制而专门设计的控制装置，它具有比通用计算机控制更简单的编程语言和更可靠的硬件。采用了精简化的编程语言。编程出错率大大降低。

　　易操作

　　plc有较高的易操作性。它具有编程简单，操作方便，维修容易等特点，一般不容易发生操作的错误。对plc的操作包括程序输入和程序更改的操作。程序的输入直接可接显示，更改程序的操作也可以直接根据所需要的地址编号或接点号进行搜索或程序寻找，然后进行更改。plc有多种程序设计语言可供使用。用于梯形图与电气原理图较为接近。容易掌握和理解。plc具有的自诊断功能对维修人员维修技能的要求降低。当系统发生故障时，通过硬件和软件的自诊断，维修人员可以很快找到故障的部位。

　　灵活

　　plc采用的编程语言有梯形图、布尔助记符、功能表图、功能模块和语句描述编程语言。编程方法的多样性使编程简单、应用面拓展。操作十分灵活方便，监视和控制变量十分容易。

　　西门子几种常见plc的程序结构及其特点

　　一、plc自身故障判断

　　一般来说，plc是极其可靠的设备，出故障率很低。plc的cpu等硬件损坏或软件运行出错的概率几乎为零；plc输入点如不是强电入侵所致，几乎也不会损坏；plc输出继电器的常开点，若不是外围负载短路或设计不合理，负载电流超出额定范围，触点的寿命也很长。

　　因此，我们查找电气故障点，重点要放在plc的外围电气元件上，不要总是怀疑plc硬件或程序有问题，这对快速维修好故障设备、快速恢复生产是十分重要的，因此笔者所谈的plc控制回路的电气故障检修，重点不在plc本身，而是plc所控制回路中的外围电气元件。

　　二、输入输出（i/o）模块的选取

　　输出模块分为晶体管、双向可控硅、接点型。

　　晶体管型的开关速度快（一般0.2ms），但负载能力小，约0.2~0.3a、24vdc，适用于快速开关、信号联系的设备，一般与变频、直流装置等信号连接，应注意晶体管漏电流对负载的影响。

　　可控硅型优点是无触点、具有交流负载特性，负载能力不大。

　　继电器输出具有交直流负载特点，负载能力大。常规控制中一般首先选用继电器触点型输出，缺点是开关速度慢，一般在10ms左右，不适于高频开关应用。

　　三、接地问题

　　plc系统接地要求比较严格，有独立的专用接地系统，还要注意与plc有关的其他设备也要可靠接地。多个电路接地点连接在一起时，会产生意想不到的电流，导致逻辑错误或损坏电路。

　　而产生不同的接地电势的原因，通常是由于接地点在物理区域上被分隔的太远，当相距很远的设备被通信电缆或传感器连接在一起的时候，电缆线和地之间的电流就会流经整个电路，即使在很短的距离内，大型设备的负载电流也可以在其与地电势之间产生变化，或者通过电磁作用直接产生不可预知的电流。在不正确的接地点的电源之间，电路中有可能产生毁灭性的电流，以至于破坏设备。plc系统一般选用一点接地方式。为了提高抗共模干扰能力，对于模拟信号可以采用屏蔽浮地技术，即信号电缆的屏蔽层一点接地，信号回路浮空，与大地绝缘电阻应不小于50mΩ。

　　四、消除线间电容避免误动作

　　电缆的各导线间都存在电容，合格的电缆能把此容值限制在一定范围之内。即使是合格的电缆，当电缆长度超过一定长度时，各线间的电容容值也会超过所要求的值，当把此电缆用于plc输入时，线间电容就有可能引起plc的误动作，会出现许多无法理解的现象。

　　这些现象主要表现为：明接线正确，但plc却没有输入；plc应该有的输入没有，而不应该有的却有，即plc输入互相干扰。为解决这一问题，应当做到：

　　1.使用电缆芯绞合在一起的电缆；

　　2.尽量缩短使用电缆的长度；

　　3.把互相干扰的输入分开使用电缆；

　　4.使用屏蔽电缆。

　　五、抗干扰处理

　　工业现场的环境比较恶劣，存在着许多高低频干扰。这些干扰一般是通过与现场设备相连的电缆引入plc的。除了接地措施外，在电缆的设计选择和敷设施工中，应注意采取一些抗干扰措施：

　　1.模拟量信号属于小信号，极易受到外界干扰的影响，应选用双层屏蔽电缆；高速脉冲信号（如脉冲传感器、计数码盘等）应选用屏蔽电缆，既防止外来的干扰，也防止高速脉冲信号对低电平信号的干扰；

　　2.plc之间的通信电缆频率较高，一般应选用厂家提供的电缆，在要求不高的情况下，可以选用带屏蔽的双绞线电缆；

　　3.模拟信号线、直流信号线不能与交流信号线在同一线槽内走线；

　　4.控制柜内引入引出的屏蔽电缆必须接地，应不经过接线端子直接与设备相连；

　　5.交流信号、直流信号和模拟信号不能共用一根电缆，动力电缆应与信号电缆分开敷设；

　　6.在现场维护时，解决干扰的方法有：对受干扰的线路采用屏蔽线缆，重新敷设；在程序中加入抗干扰滤波代码。

　　六、标记输入输出，方便检修

　　plc控制着一个复杂系统，所能看到的是上下两排错开的输入输出继电器接线端子、对应的指示灯及plc编号，就像一块有数十只脚的集成电路。任何一个人如果不看原理图来检修故障设备，会束手无策，查找故障的速度会特别慢。

　　鉴于这种情况，我们根据电气原理图绘制一张表格，贴在设备的控制台或控制柜上，标明每个plc输入输出端子编号与之相对应的电器符号，中文名称，即类似集成电路各管脚的功能说明。

　　有了这张输入输出表格，对于了解操作过程或熟悉本设备梯形图的电工就可以展开检修了。但对于那些对操作过程不熟悉，不会看梯形图的电工来说，就需要再绘制一张表格：plc输入输出逻辑功能表。该表实际说明了大部分操作过程中输入回路（触发元件、关联元件）和输出回路（执行元件）的逻辑对应关系。

　　实践证明如果你能熟练利用输入输出对应表及输入输出逻辑功能表，检修电气故障，不带图纸，也能轻松自如。

　　七、通过程序逻辑推断故障

　　现在工业上经常使用的plc种类繁多，对于低端的plc而言，梯形图指令大同小异，对于中机，如s7-300，许多程序是用语言表编的。实用的梯形图必须有中文符号注解，否则阅读很困难，看梯形图前如能大概了解设备工艺或操作过程，看起来比较容易。

　　若进行电气故障分析，一般是应用反查法或称反推法，即根据输入输出对应表，从故障点找到对应plc的输出继电器，开始反查满足其动作的逻辑关系。经验表明，查到一处问题，故障基本可以排除，因为设备同时发生两起及两起以上的故障点是不多的。

　　八、充分合理利用软、硬件资源

　　1.不参与控制循环或在循环前已经投入的指令可不接入plc；多重指令控制一个任务时，可先在plc外部将它们并联后再接入一个输入点；

　　2.尽量利用plc内部功能软元件，充分调用中间状态，使程序具有完整连贯性，易于开发。同时也减少硬件投入，降低了成本；

　　3.条件允许的情况下独立每一路输出，便于控制和检查，也保护其它输出回路；当一个输出点出现故障时只会导致相应输出回路失控；

　　4.输出若为正/反向控制的负载，不仅要从plc内部程序上联锁，并且要在plc外部采取措施，防止负载在两方向动作；

　　5.plc紧急停止应使用外部开关切断，以确保安全。

　　九、其他注意事项

　　1.不要将交流电源线接到输入端子上，以免烧坏plc；接地端子应独立接地，不与其它设备接地端串联，接地线截面积不小于2mm2；

　　2.辅助电源功率较小，只能带动小功率的设备（光电传感器等）；

　　3.一些plc有一定数量的占有点数（即空地址接线端子），不要将线接上；

　　4.当plc输出电路中没有保护时，应在外部电路中串联使用熔断器等保护装置，防止负载短路造成损坏。