西门子百色PLC模块代理商

 在工业生产过程中，大量的开关量顺序控制，它按照逻辑条件进行顺序动作，并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制，及大量离散量的数据采集。传统上，这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的。1968年美国GM（通用汽车）公司提出取代继电气控制装置的要求，第二年，美国数字公司研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置，采用程序化的手段应用于电气控制，这就是*代可编程序控制器，称Programmable Controller（PC）。
个人计算机（简称PC）发展起来后，为了方便，也为了反映可编程控制器的功能特点，可编程序控制器定名为Programmable Logic Controller（PLC），现在，仍常常将PLC简称PC。
PLC的定义有许多种。电工委员会（IEC）对PLC的定义是：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。
上世纪80年代至90年代中期，是PLC发展zui快的时期，年增长率一直保持为30~40%。在这时期，PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高，PLC逐渐进入过程控制领域，在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。
PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的地位，在可预见的将来，是无法取代的。
二、PLC的构成结构上分，PLC分为固定式和组合式（模块式）两种。固定式PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的整体。模块式PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架，这些模块可以按照一定规则组合配置。
三、CPU的构成
 
CPU是PLC的核心，起神经中枢的作用，每套PLC至少有一个CPU，它按PLC的系统程序赋予的功能接收并存贮用户程序和数据，用扫描的方式采集由现场输入装置送来的状态或数据，并存入规定的寄存器中，同时，诊断电源和PLC内部电路的工作状态和编程过程中的语法错误等。进入运行后，从用户程序存贮器中逐条读取指令，经分析后再按指令规定的任务产生相应的控制信号，去指挥有关的控制电路。
CPU主要由运算器、控制器、寄存器及实现它们之间的数据、控制及状态总线构成，CPU单元还包括外围芯片、总线接口及有关电路。内存主要用于存储程序及数据，是PLC*的组成单元。
在使用者看来，不必要详细分析CPU的内部电路，但对各部分的工作机制还是应有足够的理解。CPU的控制器控制CPU工作，由它读取指令、解释指令及执行指令。但工作节奏由震荡信号控制。运算器用于进行数字或逻辑运算，在控制器指挥下工作。寄存器参与运算，并存储运算的中间结果，它也是在控制器指挥下工作。
CPU速度和内存容量是PLC的重要参数，它们决定着PLC的工作速度，IO数量及软件容量等，因此限制着控制规模。
 
四、I/O模块
 
PLC与电气回路的接口，是通过输入输出部分（I/O）完成的。I/O模块集成了PLC的I/O电路，其输入暂存器反映输入信号状态，输出点反映输出锁存器状态。输入模块将电信号变换成数字信号进入PLC系统，输出模块相反。I/O分为开关量输入（DI），开关量输出（DO），模拟量输入（AI），模拟量输出（AO）等模块。
开关量是指只有开和关（或1和0）两种状态的信号，模拟量是指连续变化的量。常用的I/O分类如下：
开关量：按电压水平分，有220VAC、110VAC、24VDC，按隔离方式分，有继电器隔离和晶体管隔离。
模拟量：按信号类型分，有电流型（4-20mA,0-20mA）、电压型（0-10V,0-5V,-10-10V）等，按精度分，有12bit,14bit,16bit等。
除了上述通用IO外，还有特殊IO模块，如热电阻、热电偶、脉冲等模块。
按I/O点数确定模块规格及数量，I/O模块可多可少，但其zui大数受CPU所能管理的基本配置的能力，即受zui大的底板或机架槽数限制。
五、电源模块
 
PLC电源用于为PLC各模块的集成电路提供工作电源。同时，有的还为输入电路提供24V的工作电源。电源输入类型有：交流电源（220VAC或110VAC），直流电源（常用的为24VAC）。
六、底板或机架
 
大多数模块式PLC使用底板或机架，其作用是：电气上，实现各模块间的，使CPU能访问底板上的所有模块，机械上，实现各模块间的连接，使各模块构成一个整体。
七、PLC系统的其它设备
 
1、编程设备：编程器是PLC开发应用、监测运行、检查维护*的器件，用于编程、对系统作一些设定、監控PLC及PLC所控制的系统的工作状况，但它不直接参与现场控制运行。小编程器PLC一般有手持型编程器，目前一般由计算机（运行编程软件）充当编程器。
2、人机界面：zui简单的人机界面是指示灯和按钮，目前液晶屏（或触摸屏）式的一体式操作员终端应用越来越广泛，由计算机（运行组态软件）充当人机界面非常普及。
3、输入输出设备：用于*性地存储用户数据，如EPROM、EEPROM写入器、条码阅读器，输入模拟量的电位器，打印机等。
八、PLC的通信联网
 
依靠*的工业网络技术可以迅速有效地收集、传送生产和管理数据。因此，网络在自动化系统集成工程中的重要性越来越显著，甚至有人提出"网络就是控制器"的观点说法。
PLC具有通信联网的功能，它使PLC与PLC 之间、PLC与上位计算机以及其他智能设备之间能够交换信息，形成一个统一的整体，实现分散集中控制。多数PLC具有RS-232接口，还有一些内置有支持各自通信协议的接口。
PLC的通信，还未实现互操作性，IEC规定了多种现场总线标准，PLC各厂家均有采用。
对于一个自动化工程(特别是中大规模控制系统)来讲，选择网络非常重要的。首先，网络必须是开放的，以方便不同设备的集成及未来系统规模的扩展；其次，针对不同网络层次的传输性能要求，选择网络的形式，这必须在较深入地了解该网络标准的协议、机制的前提下进行；再次，综合考虑系统成本、设备兼容性、现场环境适用性等具体问题，确定不同层次所使用的网络标准

   随着屏通人机一代一代的HMI的推出，屏通HMI在工业现场运行的可靠性得到用户的称赞，用户普遍感到，把屏通HMI连入PLC系统可以带来一系列的好处。 

　　屏通人机触摸屏(以下简称HMI)，采用的是屏通公司自行发展的NEO-RTOS操作系统，经历了15年不断的更新，独立发展出一种优良稳定的组态软件平台，特别是在与PLC通讯的反应速度及画面显示等。随着屏通人机一代一代的HMI的推出，屏通HMI在工业现场运行的可靠性得到用户的称赞，用户普遍感到，把屏通HMI连入PLC系统可以带来一系列的好处。

　　1. HMI 与PLC实现通信的意义

　　把HMI连入PLC应用系统具有以下四个方面作用：

　　1)构成以HMI为上位机，单台或多台PLC为下位机的小型集散系统，可用HMI实现操作站功能。

　　2)在PLC应用系统中，把HMI开发成简易工作站或者工业终端，可实现集中显示、集中报警及资料收集功能。

　　3)把HMI开发成 多台同类或异类PLC资料转换终端，可通过通讯接口接口接入多台PLC，进行同类或异类的PLC资料的交换。

　　4)把HMI开发成网间连接器(网关功能)，进行协议转换，可实现PLC与其它上位计算机或其它HMI网络的互联。

　　另一种为多点结构，HMI与多台PLC共同连在同一条串行总线上，如下图所示。多点结构采用主从式存取控制方法，通常以HMI为主站，多台PLC为从站，通过周期轮询进行通信管理。例如西门子S7-300的MPI通信，屏通HMI可以多屏多PLC形成一个通信结构。

　　2. HMI 与PLC实现通信的方法

　　把HMI连入PLC应用系统是为了向用户提供诸如工艺流程图显示、动态数据画面显示、趋势图生成、窗口技术以及生产管理等多种功能，为PLC应用系统提供良好、物美价廉的人机界面。

　　为了实现HMI与PLC的通信，用户应当做如下工作：

　　1)判别HMI上配置的通信口是否与要连入的PLC匹配，若不匹配，则增加通信模块，一般硬件实体通信口为RS232/RS422/RS485。

　　2)要清楚PLC的通信协议，按照协议的规定与HMI通信。PLC中配有通信机制，一般都不需用户编程。屏通人机的编程软件PM Designer(中文：触控大师)齐备各家PLC的专用通信协议，用户非常容易就能将HMI与PLC通讯，无须在编写通信程序。

　　3)利用屏通人机的编程软件PM Designer的软件平台，利用PC编制用户要求的画面及功能。

　　从原则上讲，HMI连入PLC网络并没有什么困难。只要HMI能配备该种PLC相同的通信口以及通信协议，按要求的接线方式连接，并在编程软件设好参数,下载编译好程序到HM即可。用这种方法把HMI连入PLC网络的好处是价格非常便宜。例如使用PC上配上PLC制造厂生产的专用通信卡及专用通信软件,比使用HMI连接PLC的价格要高数倍甚至十几倍。

　　首先用户普遍感兴趣的问题是，能否利用HMI中已普遍配有的串行通信把HMI连入PLC，这也正是本节所要重点讨论的问题。

　　带有串行通信接口的HMI与PLC通信并不一定行得通，只有满足如下条件才能实现通信。

　　1) 只有带有串行通信接口的PLC及采用串行方式通信的 PLC网络才有可能与带串行通信接口的HMI互连。同时还要求双方采用的总线标准要一致，例如双方都是RS-232C，或者都是RS-422(RS-485)，否则要通过“总线标准变换单元”(转换适配器)变换之后才能互连。另外常见无法通信成功的原因是,通信连接线的连接错误，请参考屏通HMI手册及PLC手册上的接线方式连接。

　　3. HMI与PLC实现通信的条件

　　2) 要通过对双方的初始化，使波特率、数据位数、停止位数、奇偶校验都相同,以及设定好的PLC站号。

　　3) 用户必须熟悉互联的PLC采用的是那一通信协议。严格地按照协议规定为在编程软件中选择相同的通信协议。现在许多家PLC同时带有几种类型的通信协议，使用者需要在PLC中选择一种与HMI通信。

　　满足上述三个条件，HMI就可以与PLC互联通信。如果不能满足这些条件则无法实现互联。