【《PLC在监控装置中的应用概述》2200字】

PLC在监控装置中的应用概述目录TOC\o"1-3"\h\u1904PLC在监控装置中的应用概述 156471.1PLC概述 1290361.2西门子s7-200 21.1PLC概述1987年，在IEC发布的PLC规格提案的第三稿中，对PLC进行了以下定义：它是一种电子控制系统设备，它使用微控制器作为实际操作的关键数字操作，并且设计用于当场工业生产。和设计方案。PLC使用可编程控制器的存储器。存储器可以执行诸如启动和停止或运算，算术运算及其接通时间，计数等的实际操作，并进行存储，并根据输入和输出端口来操作各种类型的工业设备。以及制造操作过程，其中输入和输出端口分为数字显示和数字仿真。PLC及与其相连接的现场设备都应该具备与工业控制系统系统融合容易以及易扩展其他功能的优点。PLC具有丰富多样的功能特征，且强大，主要包括信号采集、输出控制、逻辑控制、远程I/O、、人机界面、通信联网和故障自诊断等功能。PLC因为其具有很多其他装置所不能替代的独特功能，在工业控制领域得到广泛的应用，PLC的可靠性、安全性、经济性、灵活性以及经济性都是PLC被广泛应用的优点。PLC的主要优点如下：（1）可靠性高、抗干扰能力强（2）编程简单、设计方便、调试周期短（3）模块化结构、通用性强（4）安装容易、维护简单（5）体积小、重量轻、功耗低PLC主要由CPU、存储器、输入接口电路、输出接口电路和电源等组成，PLC的基本结构框图如2-1。图2-1PLC的基本结构框图 1.2西门子s7-200西门子s7-200PLC的硬件系统包括：基本单元、扩展单元、特殊功能模块、相关设备以及相关软件例如：STEP-Micro/WIN、ProTool、WinCC等。图2-2s7-200PLC西门子s7-200PLC外形图如图2-3、2-4所示。图2-3s7-200PLC外形图（1）图2-4s7-200PLC外形图（2）西门子s7-200PLC按CPU分类，可分为CPU211、CPU222、CPU224、CPU224XP、CPU226等大致六类，还会根据输入输出的直流交流情况进行细分。松山湖隧道现场所使用到的PLC的型号为CPU224，主要参数如下：·程序存储器：4K字节·数据寄存器：5K字节·基本单元I/O：14DI/10D0·扩展能力:7个扩展板块·计数器/定时器：256/256·速度（1k二进制指令）：0.37ms·通讯：PPI/自由口·高速计数器（29KHZ）：6个·模拟电位器：2个·外形尺寸：90*80*62mm·程序组织：一个组织块（可以包含多个子程序和中断程序）·脉冲输出：2个高数输出（20KHZ）·通讯中断：1个发送器/2个接收器·定时中断：2个（1ms-255ms）·输入中断：4个·实时时钟：有时钟卡·口令保护：3级口令保护·提供5VDC电流：660mACPU的主要特点和技术规范有：（1）供电电压：直流24V和交流220V两种供电电源电压；（2）输出方式：晶体管（DC）和继电器（DC/AC）两种方式；（3）集成电路：主机集成有24V直流电源，可直接用于传感器和执行器的供电；（4）高速计数：输入端子可捕捉比CPU扫描周期更短的脉冲信号（2000KHZ）；（5）脉冲输出：两路高频脉冲（100KHZ输出），驱动步进电机和伺服电机定位；（6）集成模拟电路：用它改变其对应的特殊寄存器的值，实时更改仿真参数；（7）实时时钟：对信息加注时间标记、对过程进行时间控制。PLC的存储系统主要由保持型数据存储器、永久型存储器、存储卡。保持型数据存储器中V、M、T、C可由超级电容保护，电容大小为50-100H,电池卡可以存储200天；永久存储卡可供程序、数据、M等存入EEPROM100万次，但实际生产中需慎用；存储卡是指可移动的存储卡，可选件。西门子s7-200PLCI/O口的扩展和功能的扩展包括：数字量模块、模拟量模块、通信模块。数字量模块包括：数字量输入扩展模块EM221、数字量组合模块EM223、数字量输出模块EM221.数字量输入模块EM221有三种类型，8点和16点DC输入，8点AC输入，并相互隔离；输入/输出扩展模块EM223有6种类型：24VDC4输入/4输出、24VDC4输入/继电器4输出、24VDC8输入/8输出、24VDC8输入/继电器8输出、24VDC16输入/4输出、24VDC16输入/继电器4输出，六种类型均相互隔离；数字量输出模块EM222有5种类型：8点DC输出、4点DC输出、4点DC输出(5A)、8点AC输出、8点继电器输出、4点继电器输出（10A）,5中类型均有隔离。模拟量模块包括：模拟量输入模块EM231、模拟量输出模块EM232、模拟量混合模块EM235.EM231具有三种产品：4种模拟量输入：输入信号可以是电压也可以是电流，其输入与PLC具有隔离，输入信号的范围可以由SW1、SW2和SW3设定，2路热电阻输入、4路热电偶输入；EM232具有2路模拟量输出，输出信号可以是电压也可以是电流，其输出与PLC 具有隔离；EM235具有4路模拟量输入和1路模拟量输出。它的输入信号可以是不同量程的电压或电流，其电压、电流的量程是有开关SW1、SW2和SW6设定；EM235有1路模拟量输出，其输出可以是电压也可以是电流。通讯模块包括：EM227模块（PROFIBUS-DP从站模块）、CP243-2通讯处理器（s7-200（CPU22X）的AS-I主站）、CP243-1模块（工业以太网模块）、CP243-1IT模块（工业以太网模块）、EM241模块（调制解调器模块）。西门子s7-200PLC的特殊功能模块含有EM253模块、SIWAREXMS模块。EM253模块也称为定位模块，该模块用于高精度的运动控制，控制范围从微型步进电机到智能伺服系统，集成的脉冲接口能产生高达200KHZ的脉冲信号，并指定位置、速度和方向；SIWAREXMS模块也称为称重模块，该模块适用于所有简单称重和测力任务，其基本功能就是测量传感器电压，然后将电压值转换为重量值，拥有2个串行接口，一个用于数字式远程指示器，一个用于和主机相连，进行串行通信。西门子s7-200PLC的扩展模块的编址，编址原则为：（1）同类型输入或输出点的模块进行顺序编址；（2）对于数字量，输入/输出映像寄存器的单位长度为8为（1个字节），本模块高位实际位数未满8位的未用位不能分配给I/O链的后续模块；（3）对于模拟量，输入/输出以2个字节（一个字）递增方式来分