可编程控制器(PLC)应用类设计指导

可编程控制器 (PLC)应用类设计指导 PLC应用类设计概述 可编程控制器的选型 硬件电路设计 PLC的软件设计 设计实例： 3.5/3 60 m水泥回转窑电控系统 设计选题： 2.6 13 m水泥磨电控系统 设计选题： RP120-80辊压机电控系统 2.1.1 PLC的应用领域 1 PLC的特点 (1) 灵活，通用， I/O接口丰富。 (2) 可靠性高，抗干扰能力强。 (3) 编程简单，使用方便。 (4) 设计施工周期短，接线简单，维护工作量小。 (5) 体积小，重量轻，能耗低，易于实现机电一体化。 (6) 联网方便，便于系统集成。 2.1 PLC应用类设计概述 2 PLC应用领域 (1) 开关量的逻辑控制：它是 PLC最基本的功能 。 所控制的逻辑可以是各种各样的 ， 如时序的 、 组合的 、 计数的 、 不计数的等等 ， 控制的输入 /输出点数可以不受限制 ， 少则 10点 ， 几十点 ， 多则成千上万点 ， 并可以通过联网来实现控制 。 (2) 模拟量的闭环控制： PLC具有 A/D、 D/A转换及算术运算功能 ， 因此可以实现模拟量控制 ， 有的 PLC还具有 PID控制或模糊控制的功能 。 可用于闭环的位置控制 、 速度控制和过程控制 。 (3) 数字量的智能控制：利用 PLC能接收和输出高速脉冲的功能 ， 再配备相应的传感器 (如旋转编码器 )或脉冲伺服装置 (如环型分配器 、 功放 、 步进电机 )， 就能实现数字量的智能控制 。较高级的 PLC还专门开发了位控单元模块 、 运动单元模块等 ，可实现曲线插补 。 新开发的运动单元还能识别数控技术的编程语言 ， 为 PLC进行数字量的智能控制提供了方便 。 (4) 数据采集与监控： PLC实现控制时，可把现场的数据实时显示出来或采集保存下来，供进一步分析研究。较普便使用的是 PLC加上触摸屏，可随时观察采集来的数据及统计分析结果。 (5) 通信 、 联网及集散控制： PLC的通信联网能力很强 ， 除了 PLC和 PLC之间的通信联网以外 ， PLC还可以与计算机进行通信和联网 ， 由计算机来实现对其编程和管理 。 PLC也能与智能仪表 、 智能执行装置 (如变频器 )进行通信和联网 ， 互相交换数据并对其实施控制 。 利用 PLC的强大的通信功能，把 PLC分布到控制现场，并实现各站间及上、下层间的通信，达到分散控制、集中管理，即构成了集散型计算机控制系统 (DCS)或现场总线控制系统(FCS)。 2.1.2 PLC应用系统设计类型和步骤 1 PLC应用系统设计类型 上节所述的 5种应用场合均为 PLC设计的常见类型。作为毕业设计，最普遍的是用前两种较为简单的类型 开关量控制和模拟量控制。而开关量的顺序控制又是工业自动化设计的首选。可用 PLC作为开关量逻辑控制、定时控制、计数控制，利用 PLC取代传统继电接触器控制，如机床电气、电机控制中心等，也可取代顺序控制，如高炉上料、电梯控制、货物存取、运输、检测等。总之， PLC可用于单机、多机以及生产线的自动化控制场合。 用 PLC实现闭环过程控制是 PLC的第二个较重要的应用方向 ， 例如深度 、 压力 、 流量等连续变化的模拟量闭环 PID控制 。这种类型主要是用在系统中开关量较多 、 模拟量较少的场合 。不过 PLC中的模拟量输入 /输出模块和 PID模块价格较贵 ， 相对于单片机 、 工业控制计算机系统来说投入过高 ， 而显示 、 编程功能较弱 。 这些因素在选型时应特别注意 。 可编程控制器由于其独特的结构和工作方式，使它的设计内容和步骤与继电器控制系统及计算机控制系统都有很大的不同，主要表现是允许硬件电路和软件编程可以分开进行设计。这一特点，使得可编程控制器系统设计变得简单和方便。 2 PLC系统设计步骤 (1) 控制系统总体方案的选择： (2) 确定受控对象与 PLC 之间的输入、输出信号关系： (3) 可编程控制器的机型选择： (4) 硬件电路的设计： (5) 软件设计： (6) 模拟调试： (7) 现场调试： 确 定 控 制 对 象 控 制 范 围硬件 ( 外 围 电 路 、 控 制 盘 、 布 线 等 ) 设计确 定 受 控 对 象 与 P L C 间 的 信 号 关 系根 据 控 制 要 求 估 算 P L C 程 序 步 骤选择 P L C 机 型 和 功 能 模 块 配 置绘制 P L C 中 所 用 元 件 的 地 址 表绘 制 程 序 控 制 流 程 图绘 制 相 应 程 序 梯 形 图转 换 为 语 句 表 ， 输 入 程 序 至 P L C调 试 、 修 改 程 序程 序 正 确 吗 ？N联 机 统 调 ， 优 化 程 序 符 合 系 统 控 制 要 求 吗 ？NY程 序 固 化 ， 编 制 使 用 说 明 书Y图2-1 PLC系统设计流程 2.2 可编程控制器的选型 2.2.1 可编程控制器的种类 1 按结构分类 PLC按结构可分成整体式 PLC和组合式 PLC。 (1) 整体式 PLC。整体式 PLC的 CPU、存储器、 I/O单元、电源安装在同一机体内构成主机，另外还有 I/O扩展单元配合主机使用。用电缆将其接在主机上可以扩充 I/O点数。整体式PLC的特点是结构紧凑、体积小、重量轻、价格低，但其输入 /输出点数固定，实现的功能和控制规模固定，灵活性较低，故小型 PLC常采用这种结构，它适用于工业生产中的单机控制。 (2) 组合式 PLC。组合式 PLC为总线结构，其总线做成总线板，上面有若干个总线槽，每个总线槽上可安装一个 PLC模块，不同的模块实现不同的功能。 PLC的 CPU、存储器做成一个模块 (有的把电源也做在上面 )，该模块在总线上的安装位置一般来说是固定的，其它的模块可根据 PLC的控制规模、实现的功能选用，安装在总线板的其它任一总线槽上。组合式 PLC安装完后，需进行登记，使 PLC对安装在总线上的各模块进行地址确认。组合式 PLC的特点是：系统配置灵活，可构成具有不同控制规模和功能的 PLC，但它的价格较高，一般大、中型PLC采用这种结构。 2 按控制规模分类 控制规模主要是指控制开关量的输入 、 输出点数及模拟量的输入 、 输出路数 ， 但主要以开关量计数 。 模拟量的路数可折合算成开关量的点数 ， 一般一路相当于 8 16点 ， 根据 I/O点数的不同 ， PLC大致可分为微型机 、 小型机 、 中型机及大型机 、超大型机 。 (1) 微型机：控制点数仅几十点 ， 如 OMROM公司的 SP系列 ，松下电工的 FPO系列等 。 (2) 小型机：控制点数 100 500点左右 ， 如 OMROM公司的CPM1A、 CQH1、 CQM1H系列 ， 松下电工的 FP1系列等 。 (3) 中型机：控制点数 500 1000点左右，如 OMROM公司的C200H，西门子公司的 S7-300。 3 按生产厂家分类 (1) 德国西门子公司：有 S5系列的 PLC产品 ， 如 S5-950、100U、 135U及 155U； S7系列机 ， 常用的有 S7-200(小型 )、 S7-300(中型 )及 S7-400(大型 )机 。 (2) 日本 OMROM公司：有 P1、 CPM1A、 CPM2A、 C200H、CQM1等机型 。 (3) 美国 A-B公司：常用的有 PC/5及 SLC-500系列 。 (4) 日本三菱公司：主要有 F1系列和 FX2系列机 。 (5) 日本松下电工公司：主要有 FP0系列微型机， FP1系列箱体式小型机， FP2、 FP3、 FP10、 FP10SH等模块式机型。 (6) 中外合资 (与日本光洋公司合资 )无锡华光电子工业公司：SZ-3、 SR-10、 SP-400、 SU-5/6。 (7) 福建厦门中外合资 A-B有限公司： SLC-100、 PLC-2、PLC-5。 (8) 上海香岛机电制造有限公司： ACMY-S256、 ACMY-S80。 (9) 机械部北京机械工业自动化所： MPC-10、 MPC-20。 (10) 机械部大连组合机床研究所： ZHS-PC01、 ZHS-PC02。 (11) 机械部上海机械工业自动化仪表所： TS-300、 TS-400。 2.2.2 可编程控制器的机型选择 可编程控制器的选型可以从以下几个方面进行考虑： (1) 功能和结构 。 可编程控制器的功能日益增多 ， 不同型号的产品在功能上有较大的差异 。 当控制对象只要求开关量控制时 ， 从功能角度来说 ， 几乎所有型号的可编程控制器都可胜任 。而当控制对象有模拟量的输入 /输出控制要求或其它特殊功能要求时 ， 就应仔细了解不同系列 、 不同型号的可编程控制器的功能特点 。 从结构上讲，单台设备或几台设备共享一台可编程控制器时往往选用整体式结构，考虑到工业控制的发展方向时，选用具有通信能力的可编程控制器为好。组合式结构组态灵活，宜于扩充，特别适合用于较大控制规模的场合。 (2) 输入、输出模块的选择。大多数可编程控制器输入、输出模块都可有多种选择。输入模块完成控制命令、故障及状态检测等输入信号的转换。一般来说，这些信号的种类可能不同，经输入模块的变换后就可将这些不同电平的信号转变为可编程控制器内部的统一电平信号。此外，输入模块还兼有外部电路与可编程控制器内部电路的隔离作用和防止干扰的作用。输入模块的类型一般分直流 5 V、 12 V、 24 V、 48 V、 60 V五种，交流 115 V和 220 V两种。选择时主要考虑现场设备与可编程控制器之间的距离，距离远时，可选电压等级高一些的模块；距离较近时，选择电压等级低一些的模块即可。这样的选择主要是为了提高系统工作的可靠性。选择输入模块的另一个考虑因素是系统工作时，同一时间内要接通的点数的多少，特别对于 32点、 64点这些高密度的输入模块，同时接通数一般不得超过60%，如果条件难以满足，就只有选择密度低一些的输入模块。 输出模块用来将可编程控制器内部的电平信号转换为外部过程的控制信号。开关频率不高的交直流负载一般选继电器输出型模块；开关频率高、电感强、低功率因数的负载可考虑选用晶闸管输出模块；开关频率较高的直流负载则应选用晶体管输出模块。选用输出模块还应注意同时接通点数的电流累计值必须小于公共端所允许通过的电流值。 (3) I/O点数的估算 。 I/O点数是可编程控制器的重要技术指标 。 合理选择 I/O点数既可使系统满足控制要求 ， 又可使系统造价投入最低 。 传统设备及各种电器组件所需的编程 I/O点数在不同的场合应用时不尽相同 ， 比如用可编程控制器控制一台 ( 启动的交流电动机时 ， 输入点有四点 ， 分别为：电源合闸 、 起动 、 停止和过载；而输出则为三点 ， 分别用于控制三个接触器线圈的吸合和断开 。 但在实际应用中，大多数场合一组电源不只给一台电动机供电，所以合闸信号也不一定每台电动机都需要一个。选择 I/O点数的原则是根据具体设备的控制要求有所取舍，满足要求即可。典型传动设备及常用电器组件所需 I/O点数见表 2-1。 表 2-1 典型传动设备及常用电器组件所需可编程控制器 I/O点数 序号 电器设备、 组件 输入 点数 输出 点数 I / O 总数 序号 电器设备、 组件 输入 点数 输出点数 I / O 总数 1 启 动 的笼型电动机 4 3 7 12 光电管开关 2 2 2 单 向 运 行 笼 型电动机 4 1 5 13 信号灯 1 1 3 可 逆 运 行 的 笼型电动机 5 2 7 14 拨码开关 4 4 4 单 向 运 行 的 直流电动机 5 3 8 15 三挡波段开关 3 3 5 单线圈电磁阀 6 4 10 16 行程开关 1 1 6 单 向 运 行 的 直流电动机 9 6 15 17 接近开 关 1 1 7 可 逆 运 行 的 直流电动机 12 8 20 18 抱闸 1 1 8 单线圈电磁阀 2 1 3 19 风机 1 1 9 双线圈电磁阀 3 2 5 20 位置开关 2 2 10 比例阀 3 5 8 11 按钮开关 1 1 21 动能控制单元 2 0 ( 6 , 3 2 , 4 8 , 6 4 , 1 2 8 ) (4) 内存估算：选择可编程控制器内存容量应考虑以下几个因素：内存利用率 、 开关量输入 /输出点数 、 模拟量输入 /输出点数 、 设计者的编程水平 。 内存利用率是指一个程序段中的接点数与存放该程序所代表的机器语言所需的内存字数的比值。不同厂家、不同产品的内存利用率有所差别，查找相应产品说明书可查到指令长度，以此可计算相应的内存利用率。显然，高的内存利用率是有好处的，同样的程序，因较少的内存量，可缩短程序的扫描时间而提高系统的响应速度。 开关量输入 /输出点数与所需内存容量有很大的关系。在一般的编程水平下，可用下面的经验公式估算： 所需内存字数 I/O点数 10 具有模拟量输入 /输出点数时，通常要使用应用指令 (功能指令 )，而应用指令的内存利用率较低，因此一条应用指令占用的内存较多。 当只有模拟量输入时 ， 一般只需处理模拟量读入 、 模拟量转换 、 数字滤波 、 传送和比较运算 ， 所用的应用指令数会相对少一些 。 而模拟量输入 、 输出都有时 ， 通常意味着系统要求的控制功能比较复杂 ， 如闭环的运动控制 、 过程控制等 ， 也就意味着可编程控制器要进行较为复杂的运算 ， 自然所需的内存数也会大增 。 针对上述两种不同情况 ， 可用以下经验公式估计所需的内存数： 当只有模拟量输入时： 内存字数模拟量点数 100 当模拟量输入、输出都存在时： 内存字数模拟量输入、输出总点数 200 所谓编程质量，是指对完成同样功能所编制应用程序长短的一种评价，程序越短，编程质量越好；编程经验较丰富时，质量就越好。而对于初次进行毕业设计的编程者，可能就相对要差一些。所以初学者在估算内存容量时，应该多留一些裕量。 考虑到上述的多种因素 ， 总的内存容量的经验公式为 总存储器字数 =I/O点数 10+模拟量输入、输出总点数 150 为提高可靠性，在上面求得总字数后再考虑增加 25%左右作为裕量，就可以最后确定出可编程控制器的内存容量。 (5) 响应时间：可编程控制器的响应时间是指输入信号产生时刻与由此而使输出信号状态发生变化时刻的时间间隔 。 由于现在生产的可编程控制器的扫描周期都较短 ， 对于只含有开关量控制的电气控制系统来说 ， 因电器本身动作就达十几至几十毫秒 ， 所以 ， 在这种系统中 ， 可编程控制器的响应时间问题基本可不必考虑 。 而在有模拟量输入 /输出的过程控制和运动控制场合，可编程控制器的响应时间就应仔细加以考虑，以满足系统控制的实时性要求和各项动态指标。 2.2.3 常用可编程控制器性能简介 1德国西门子公司的 PLC 1) SIMATIC S5系列 PLC概况 (1) S5-90U与 S5-95U是两种微型 PLC， 整体式结构 。 其特点是价格便宜 ， 易于操作 ， 结构紧凑 。 (2) S5-100U小型 PLC， 模板式结构 。 S5-100U提供 3种 CPU模板 ， 根据扩展需要采用 CPU100、 CPU102或 CPU103。 CPU编号越大 ， 附加功能越多 ， 例如闭环调节 、 位置控制 、 计数与通信功能等 。 (3) S5-115U中型 PLC， 模板式结构 。 它提供 5种 CPU模板 ，分别为 CPU941、 CPU942、 CPU943、 CPU944、 CPU945， 编号越大 ， 功能越强 。 S5-115H中型 PLC是由 S5-115U组成的双机冗余系统 ， 用于对安全可靠性要求很高的场合 。 (4) S5-135U大型 PLC，模板式结构，采用多处理器运行，可以配置 4个处理器及 1个协处理器。几个 CPU分别负责不同的工作任务，可满足从简单控制到全面控制及回路调节功能在内的所有需要，还可以配置各类智能模板。 (5) S5-155U大型高档次 PLC， 模板式结构 。 可配用 4种处理器 ， 既可单处理器运行 ， 也可多处理器运行 ， 在多处理器运行时应加配协处理器 。 它功能很强 ， 可以完成最复杂的控制任务 ， 可以与上位机和现场控制器联网形成网络系统 ， 也可插接各种智能模板 。 S5-155U可以取代作为过渡型的 S5-150U与 S5-135U。 (6) S5-155H大型高档次 PLC， 它是由两台 S5-155U构成的双机冗余系统 ， 用于对安全可靠性要求很高的场合 。 西门子公司提供的 SETP 5编程软件包用于 S5系列的 PLC程序设计，可使用语句表、流程图和梯形图三种语言编程。 2) S7系列 PLC (1) S7-200系列小型号 PLC， 整体式结构 。 有些型号的 PLC只能单机运行 ， 有些可另加输入 /输出扩展单元 ， 有的还可以接特殊的功能扩展单元 。 它结构小巧 ， 可靠性能高 ， 运行速度快 ，指令丰富 。 S7-200小型 PLC的 CPU已有两代 ， 第一代 CPU模块为CPU21X， 共有 4种类型号的 CPU；第二代 CPU模块为 CPU22X，也有 4种类型号的 CPU。 除个别 CPU无扩展能力外 ， 其他都有很强的开关 、 模拟量 I/O扩展能力 ， 还有一些附加功能和较强的通信能力 。 S7-200型可编程序控制器的点对点链接口 (PPI)可以连接编程设备 、 操作员界面和具有串行接口的设备 ， 用户程序有三级口令保护 。 (2) S7-300系列中型 PLC， 模块式结构 。 有 8种不同性能档次的 CPU供用户选择 。 一般情况下 ， 总有一种 CPU能满足用户的需要 。 S7-300的模板品种齐全 ， 包括各种数字量和模拟量 I/O模块 (包括用于危险场所的 EX I/O型号 )、 功能模板 、 通信模板等 ， 以各种不同方式组合在一起 ， 可将控制系统设计成完全符合应用的需要 。 其指令系统包括 350多条指令 。 S7-300一般称为通用型 PLC， 也是目前西门子公司产品中应用最广 、 市场份额最大的机型 。 S7-300系列 PLC采用板式结构，可以用模板上的凹槽，装在 DIN导轨上。系统配置灵活，有 8种 CPU模板及其他扩展板供用户选择，能满足不同自动控制系统的要求，特别是机床设备、包装机械、各种机械工程及楼宇自动化等。模板化、无排风扇设计易于实现分布式控制系统结构。该系列 PLC是性能价格比较高的设备之一。 S7-300系列 PLC的特点为： 配有 8种不同档次的 CPU： CPU 312IFM/314IFM/313/314/315/315-2DP/316-2DP/318-2DP。其中带 IFM的表示该 CPU模板上集成有 I/O接口和特殊功能；带 2DP的 PLC表示 CPU模板上有现场总线 PROFIBUS-DP的接口。 模板品种齐全，包括不同规格的数字量和模拟量 I/O模板、 EX I/O模板、多种功能模板、通信模板、多机架连接用接口模板等，能适应各种类型应用场合的需要。 扩展功能很强 。 单机架配置时 ， 最多装 8个模板 ， 256个I/O点；多机架配置时 ， 最多可装 1024 个 I/O点 。 若使用PROFIBUS-DP的分布式系统 ， 则最多可以连接 65 536个 I/O点 。 很强的通信联网能力 。 多点接口 MPI可用于 S7-300 CPU 与 PG/PC、 HMI以及其他 SIMATIC S7/C7/WIN AC自动化系统通信 ， 最多可以连接 32个 MPI节点 。 用 CPU上集成 DP接口 ， S7-300可以作为主机或从机接入 PROFIBUS-DP现场总线 。 可利用MPI、 PROFIBUS和工业以太网进行组网等 。 编程器 PG可通过两种接口 (MPI、 DP)接入 ， 可操作几个CPU。 使用 STEP 7或 STEP-MINI可对 S7-300进行硬件组态和编程 ， STEP 7功能更强 。 (3) S7-400系列大型 PLC，模块式结构。被称为功能最强大的 PLC，适宜于自动化生产和过程控制中的高级控制场合。它有多种不同性能档次的 CPU可供选择。在一个 S7-400中央控制器中可包括多个 CPU，可以使不同的功能分离开来。例如可以用一个 CPU完成实时处理功能，同时另一个 CPU完成非实时功能。另外， S7-400H是一种冗余的 PLC， S7-400F/FH是一种故障安全型 PLC。 表 2-2 S7系列可编程控制器性能简表 型 号 用户程序存储器 /B 二进制语句扫描时间 ( m s / K B ) 最大开关量 I / O 点( 板上 ) 最大模拟量 I / O 点( 板上 ) 通 信 口 网 络 C P U 2 1 2 C P U 2 1 4 1 K 4 K 1 . 3 0 . 8 3 0 / 1 4 6 4 / 2 4 8 16 PPI 接口 PPI 接口 _ C P U 3 1 2 C P U 3 1 3 C P U 3 1 4 C P U 3 1 5 - 2 D P 6 K 12 K 24 K 48 K 0 . 6 0 . 6 0 . 3 0 . 3 1 4 4 / 1 6 1 2 8 / 0 5 1 2 / 0 1 0 2 4 / 0 32 32 64 128 M P I 接口 M P I 接口 M P I 接口 M P I 接口 S I N E C L 2 / L 2 DP C P U 4 1 2 - 1 48 K 0 . 2 4 K / 4 K 2 5 6 / 2 4 6 M P I 接口 S I N E C L 2 / H 1 C P U 4 1 3 - 1 C P U 4 1 3 - 2 D P 72 K 0 . 2 16 K / 1 6 K 1 0 2 4 / 1 0 2 4 S I N E C L 2 - DP ( 4 1 3 - DP 型 ) S I N E C L 2 / H 1 C P U 4 1 4 - 1 C P U 4 1 4 - 2 D P 128 K 0 . 1 64 K / 6 4 K 4 0 9 6 / 4 0 9 6 M P I 接口 S I N E C L 2 - DP ( 4 1 4 - DP 型 ) S I N E C L 2 / H 1 C P U 416 - 1 C P U 4 1 6 - 2 D P 512 K 0 . 0 8 1 2 8 K / 1 2 8 K 8 1 9 2 / 8 1 9 2 M P I 接口 S I N E C L 2 - DP ( 4 1 4 - DP 型 ) S I N E C L 2 / H 1 3) SIMATIC的网络与监控系统 当需要通信的设备较少时 ， 可以使用通信处理器实现经济的点对点的连接；需要通信的设备较多时 ， 可以通过 SINEC H1、SINEC L2或是 SINEC LI和 Profibus局域网进行通信 。 SINEC H1是一种标准的以太网 ， 可选光纤电缆和同轴电缆 ， 连接 1024个节点 ， 传输距离 4.6 km， 可运行 SINEC H1-TF和 SINEC LI-MAP协议 ， 传输速率 10 Mb/s。 现场总线 Profibus(L2)可选双绞线或光纤电缆 ， 可连接 127个节点 ， 传输距离 23.8 km(光纤电缆 )/9.6 km (双绞线 )， 可运行SINEC L2-FMS和 SINEC L2-DP协议 ， 传输速率可达 12 Mb/s。 SINEC L1是一种速度较低的廉价网络 ， SINEC L2是介于 L1和 H1之间的局域网 ， 可以连接所有的自动化控制场合的过程控制单元 。 COROS LS-B是功能强大的图形 HMI系统 ， 可实现图形化的过程监控 、 数据采集 、 标准动态数据交换和指定文档的数据管理功能 。 装有该软件的 OS-B操作站 ， 可以直接连接到 SINEC H1高速以太网和 SINEC L2局域网上 。 WINCC是基于 Windows 95与 Windows NT的过程监控系统软件。它具有高度的开放性和灵活的系统结构，使它能集成到自动化系统和管理网络中去。它提供大量的组态工具，不仅能提高组态效率，而且能生成具有 Windows风格的动态操作画面。 2 A-B公司的 PLC (1) SLC-500系列 。 它包括： SLC-500型 ， 模块式结构 ，I/O点数 20 72； SLC-5/01型 ， 模块式结构 ， I/O点数 4 256； SLC-5/02型 ， 模块式结构 ， I/O点数 4 480。 SLC-500系列虽属小型 PLC， 但它的指令集功能很强 ， 是引自 PLC-5系列的先进指令系统 ， 包括 BCD二进制转换 、 文件传送等 。 本系列 PLC都具有通信功能 。 SLC-500有多种处理器可供选择 ， 存储器容量为 1 60 KB指令 ， 本地 I/O最大点数为 52 960点 ， 扫描时间为 0.9 8 ms。DH-485接口是标准配置 ， SLC-5/03和 SLC-5/04有一个 RS-232C接口 ， 可以被设置为支持 DH-485通信 。 1746是专为 SLC-500设计的低成本、节约空间的输入 /输出模块，共有 50种规格。 (2) PLC-2系列 。 是 A-B公司原先的 PLC产品 ， 可经过通信模块上网 ， 配备了增强的指令系统 ， 可以处理那些通常要求大型PLC才能完成的复杂控制过程 。 它有两类处理器模块：MiniPLC-2(支持最大离散 I/O 256点 、 模拟量 I/O 256路 )和 PLC-2(支持最大离散 I/O1792点 ， 模拟量 I/O 400路 )， 供用户选择 。 可方便地组成本地 、 远程或本地与远程组合的系统 。 (3) PLC-3系列。也是 A-B公司原先的 PLC产品，可经过通信模块上网，是一种大型模块式 PLC。支持多处理器运行，为大规模工业应用而设计，具有 8192个过程 I/O控制点，最大模拟量 I/O达 4096路，可用 BASIC语言编程。显示面板便于系统设置、故障排除、数据修改及状态显示，并具有实时的、完全的热备份功能。 (4) PLC-5系列。它是 A-B公司当前主推的 PLC产品，是一类从中型到大型模块式结构的 PLC，其功能齐备的各种模块是通用的，按选用的处理器模块不同，构成不同的 PLC系统。它的处理器模块内集成有通信机制及多种通信接口。 PLC-5系列提供从 PLC-5/10至 PLC-5/60L共 12种处理器模块供选择，支持的I/O点数为 256 3072。这个系列的产品可方便地应用在生产、过程控制等广阔的领域。 PLC-5系列具有闭环 PID控制、数据文件管理等功能，该系列将顺序控制、过程控制和数据处理等集成于一体。各种 PLC-5系统处理器中，最大的存储容量为 100 KB字，程序扫描时间为 0.5 ms/KB(最小值 )。 (5) Micro Logix 1000微型 PLC。 Micro Logix 1000属微型可编程控制器 。 其 I/O数有 16点 、 32点两种 ， 输入可选 AC 120 V和DC 24 V。 通过控制器上的 RS-232C接口 ， 使用个人计算机上运行的APS软件 ， 可以对 Micro Logix 1000编程 ， 还可以选用 Micro View操作员接口监视和控制系统 。 (6) 通信网络。 A-B公司的三级通信网络将控制系统中的设备有机地结合为一个整体，过程控制数据与信息可以在可编程序控制器、人机接口、变频器和集散控制系统 (DCS)之间交换传递。最上面一层网络是信息网 (以太网 )，用来连接数据高速公路和厂区的通信网络，中间一层是控制网络 (DH， ControlNet)，又叫过程网，用来实现 PLC与计算机之间的通信。 3 日本三菱公司的 PLC (1) F1、 F2和 FX2、 FX2N系列 PLC。 继 F系列之后 ， 该公司又推出了功能更强的 F1、 F2系列和 FX2、 FX2N等系列 PLC产品 。 F、 F1和 F2等系列 PLC都是小型整体式结构 ， 它们由基本单元 、 扩展单元和特殊单元组成 。 每台 PLC都用一个基本单元 。使用扩展单元可以增加 I/O点数 。 使用特殊单元可以增加控制功能 。 它们的开关量 I/O总点数为 12 120点 ， 可进行多种组合 ，用模拟量单元可进行模拟量控制 。 近年推出的 FX2系列和 FX2N系列是三菱公司的小型高性能整体式 PLC， 它由基本单元 、 扩展单元 、 扩展模块和特殊适配器单元组成 ， 系统的最大 I/O点为256点 。 利用扩展模块 ， 可以只增加输入点或输出点 ， 从而调节输入与输出的比例 。 FX2通过特殊模块 ， 可以连接特殊单元 ，进行一些特殊控制 (模拟量控制 、 位置控制 、 可编程凸轮控制 )。 (2) A系列 PLC。 三菱公司推出的 A系列 PLC是一新型的带有智能接口的 PLC。 A系列产品包括有 AOJ2、 A1、 A2、 A3系列及 A2A、 A3A系列等 ， 其中 AOJ2系列为单元式结构 ， A1、 A2、A3、 A2A、 A3A系列为模块结构 。 它们的最大 I/O点分别是AOJ2系列 336点 ， A1系列 256点 ， A2系列 512点 ， A3系列 2048点 ，A2A系列 512点 ， A3A系列 2048点 。 A系列 PLC具有控制模拟量系统的 PID回路调节能力及很强的通信能力 。 它既有同轴电缆通信接口 ， 又有光纤通信接口 。 A系列可扩展的 I/O网络 ， 可实现 F、F1、 F2系列和 FREQROL-Z系列变换器之间的数据交换 ， 可与CRT和计算机相连 ， 并配有丰富的软件系统 ， 拥有大量的特殊功能模块 。 (3) AnS系列 PLC。 A2AS CPU(S1/S30)是一种经济 、 高性能的微型模块式可编程控制器 ， 由于使用三菱的顺序控制专用芯片 (MSP)， 其执行速度和功能可以和大型可编程控制器相媲美 。 AnS系列有 8种 CPU可以供选择 ， 最大可以提供 256 1024个 I/O点 。 处理速度为 0.2 (s/步 ， 可以使用的指令分别达到 460条以上和 250条以上 。 不同的 CPU， 其用户程序存储器容量为 830 K步 RAM或 E2PROM。 AnS系列具有 50余种特殊功能模块，如高速计数模块、模拟量输入 /输出模块、温度传感器模块、热电偶感应模块、脉冲捕捉模块、模拟定时模块、高速中断模块、单轴 /双轴 /3轴位置控制模块、计算机通信模块、 MODBUS通信模块、智能通信模块 (用 BASIC语言编程 )、网络模块和以太网网络模块。 (4) Q系列 PLC。 三菱公司新推出的 Q系列大中型 PLC QnA(Q2A、 Q3A、 Q4A)， 每步运算速度可高达 0.075 (s。 本地I/O可达 4096点 ， 远程 I/O点可达 8192点 。 大部分 A系列模块都可兼用 ， 将 A系列程序转换后亦可用于 QnA系列 。 (5) 三菱 PLC通信网络 。 三菱可编程控制器可以组成多级通信网络 ， A4U、 A2AS等可编程控制器可以连接工厂级的以太网或 MAP(IEEE802.4)网络 。 MELSECNET/10：令牌式网络。可使用光纤电缆或同轴电缆，采用双环式或总线式结构，提供 10 Mb/s的高速数据传送。 MELSECNET/ ：光纤电缆或同轴电缆 ， 采用双环式网络 。 高可靠性 ， 最多 64个子站和 1个主站 ， 最大传送速率 1.25 Mb/s， 传送距离 500 m(同轴电缆 )/1 km(光纤电缆 )。 MELSECNET/B：双绞线总线式经济型网络 ， 最多 32个站 ， 最大传送速度 1 Mb/s,传送距离 1200 m(总长 )。 CC-Link：双绞线总线网 ， 最多 64个站 ， 1.2 km为 156 kb/s， 100 m为 10 Mb/s。 可加备用主站 ， 有网络监控功能 。 已有30多家公司成为 CC-Link产品的合作开发伙伴 。 属三菱系列中应用最广的一类网络 。 I/O LINK: 双绞线总线网，方便灵活的输入 /输出端子连接网络，用于连接远程 I/O装置。每一主模块可控制 128个 I/O点，刷新时间为 5.4 ms。 4日本欧姆龙公司的 PLC (1) C系列 PLC。 OMRON C系列 PLC有微型、小型、中型和大型 4大类十几种型号。微型 PLC以 C20K、 C20H、 C20P和 C20为代表，是整体结构， I/O容量为十几点，最多可扩充到 120点。小型 PLC又分为 C120H、 C120和 C200H三种， C120最多可控制256点 I/O，是紧凑型整体结构。而 C200H虽然也是小型 PLC，但它是紧凑型模块结构，最多可控制 384点 I/O，同时还可以配置智能 I/O模块，是一种小型高功能 PLC。中型 PLC有 C500H、 C500和 C1000H三种， I/O容量分别为 512点和 1024点。此外， C1000H PLC采用多处理器