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抚州西门子PLC代理商

发布时间: 2021-07-10  点击次数: 51次

抚州西门子PLC代理商

 

操控功用的挑选
 
该挑选包含运算功用、操控功用、通讯功用、编程功用、诊断功用和处理速度等特性的挑选。
 
(一)运算功用
 
简单PLC的运算功用包含逻辑运算、计时和计数功用;一般PLC的运算功用还包含数据移位、比较等运算功用;较复杂运算功用有代数运算、数据传送等;大型PLC中还有模仿量的PID运算和其他高级运算功用。跟着敞开体系的呈现,现在在PLC中都已具有通讯功用,有些产品具有与下位机的通讯,有些产品具有与同位机或上位机的通讯,有些产品还具有与工厂或企业网进行数据通讯的功用。规划选型时应从实践运用的要求出发,合理选用所需的运算功用。大多数运用场合,只需求逻辑运算和计时计数功用,有些运用需求数据传送和比较,当用于模仿量检测和操控时,才运用代数运算,数值转换和PID运算等。要显现数据时需求译码和编码等运算。
 
(二)操控功用
 
操控功用包含PID操控运算、前馈补偿操控运算、比值操控运算等,应依据操控要求确定。PLC首要用于次序逻辑操控,因而,大多数场合常选用单回路或多回路操控器解决模仿量的操控,有时也选用的智能输入输出单元完结所需的操控功用,提高PLC的处理速度和节约存储器容量。例如选用PID操控单元、高速计数器、带速度补偿的模仿单元、ASC码转换单元等。
 
(三)通讯功用
 
大中型PLC体系应支撑多种现场总线和规范通讯协议(如TCP/IP),需求时应能与工厂管理网(TCP/IP)相连接。通讯协议应契合ISO/IEEE通讯规范,应是敞开的通讯网络。
 
(四)编程功用
 
离线编程方法:PLC和编程器公用一个CPU,编程器在编程模式时,CPU只为编程器供给效劳,不对现场设备进行操控。完结编程后,编程器切换到运转模式,CPU对现场设备进行操控,不能进行编程。离线编程方法可下降体系成本,但运用和调试不便利。在线编程方法:CPU和编程器有各自的CPU,主机CPU担任现场操控,并在一个扫描周期内与编程器进行数据交换,编程器把在线编制的程序或数据发送到主机,下一扫描周期,主机就依据新收到的程序运转。这种方法成本较高,但体系调试和操作便利,在大中型PLC中常选用。
 
五种规范化编程言语:次序功用图(SFC)、梯形图(LD)、功用模块图(FBD)三种图形化言语和语句表(IL)、结构文本(ST)两种文本言语。选用的编程言语应遵守其规范(IEC6113123),同时,还应支撑多种言语编程形式,如C,Basic等,以满足特殊操控场合的操控要求。
PLC模拟量输入干扰的原因有哪些
PLC功能模块
 


PLC不能和高压电器安装在同一个开关柜内,PLC的输出选用中心继电器完成对外部开关量信号的阻隔。假如现场条件约束,输入信号不能和强电电缆有效的阻隔,可用小型继电器来阻隔输入端的开关量信号。当然PLC来自控制柜内的输入信号和距控制柜不远的输入信号一般没有必要用继电器阻隔。在PLC接线时,模拟量输入的模块,负端尽量短接,消除干扰。


选用双差分输入的差动放大器,这种放大器具有很高的共模按捺比;
输入线选用绞合线,绞合线能降低共模干扰,其感应相互抵消;
选用光电阻隔的办法,能够消除共模干扰;
运用屏蔽线,并单边接地;

除了以上的这些原因和处理办法,还有许多的现场处理办法。总结一下归为以下几点。设计思路清晰来避免干扰源的发生,动力线与信号线分开走,电柜内部接好地线,PLC质量要好抗干扰才能强,PLC模拟量尽量运用信号阻隔器或许模块的信号负端要短接。

 

PLC有哪些常用的网络组态
PLC控制系统
现在,以监控软件如Wince,MCGS为上位机软件,PLC为下位机而组成的操控体系,已成为广泛应用的操控模式,它结合了计算机的界面友好,直观和PLC安稳、编程灵活的长处,主导计算机操控体系的流行趋势,因此,对PLC的数据交互,组网功用提出了更高的要求,如PLC与PLC之间,PLC与计算机、PLC与智能设备等都需求进行数据交互,特别是在某些远程操控,操控点分散等场合,PLC的网络功用显得尤为重要
常用PLC组网方式大致可归纳为根据通用串口、根据总线及根据以太网三种。
1通用串口模块
根据串口通讯模块来完成网络衔接,网络结构如图1所示,采用了计算机链接的方式,在上位机的组态软件中进行相应的设置,无需编程,即可与多台PLC进行通讯,以三菱公司的FXlS系列的PLC为例,RS232C/485转换适配器选用FX-485PC—IF,RS-485通讯板选用FXlN-485一BD即可完成,这种方法运用较为便利,性能也很好,关键是串口通讯模块的本钱相对较高。
2根据总线
现在,PLC厂商如OMRON,Siemens等,对其旗下的PLC产品都供给了的网络体系,如OMRON公司的ControllerLink网,DeviceNet网络等,这种网络体系由于厂商产品的专属性,不同厂家的设备无法互通,基本上选定一个厂家的PLC,其他配套设备设备也必须为该厂家的,本钱相对较高,所以应用时有必定的局限。
  3根据规范工业以太网
根据规范工业以太网方式进行组网,体系一般分为三个层次:*层为工控机组成的上位机监控站;第二层为由集线器、双绞线和收发器等组成的工业以太网;第三层为操控站,选择TCP/IP作为通讯协议,并采用C/S模式使操控站和监控站完成面向衔接的通讯。
采用此种方式组网,大的长处在于可以运用现有的工厂局域网,进步综合利用率,且速度快,以太网通讯速率可达100Mbps;若采用光纤传输,则抗干扰才能大大增强,且传输间隔可达数十公里,但是,以太网无法和PLC等串口设备进行直接通讯,需配以相关设备完成通讯,运用上增加了本钱。在一般小中型操控体系中并不多见。

 


PLC串口通讯如何使用
电力作业人员在使用PLC的时候会接触到很多的通讯协议以及通讯接口,那么你是否了解基本的PLC串口通讯和通讯接口呢?
一、什么是串口通讯
串口是计算机上一种非常通用设备通信的协议(不要与通用串行总线Universal Serial Bus或者USB混淆)。大多数计算机包含两个基于RS232的串口。串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议;很多GPIB兼容的设备也带有RS- 232口。同时,串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。
二、串口通讯的使用
串口通讯使用3根线完成:(1)地线,(2)发送,(3)接收。由于串口通信是异步的,端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。其他线用于握手,但是不是必须的。
串口通信重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。对于两个进行通行的端口,这些参数必须匹配:
a、停止位:用于表示单个包的后一位。典型的值为1,1.5和2位。由于数据是在传输线上定时的,并且每一个设备有其自己的时钟,很可能在通信中两台设备间出现了小小的不同步。因此停止位不仅仅是表示传输的结束,并且提供计算机校正时钟同步的机会。适用于停止位的位数越多,不同时钟同步的容忍程度越大,但是数据传输率同时也越慢。


b、数据位:这是衡量通信中实际数据位的参数。当计算机发送一个信息包,实际的数据不会是8位的,标准的值是5、7和8位。如何设置取决于你想传送的信息。比如,标准的ASCII码是0~127(7位)。扩展的ASCII码是0~255(8位)。如果数据使用简单的文本(标准ASCII码),那么每个数据包使用7位数据。每个包是指一个字节,包括开始/停止位,数据位和奇偶校验位。由于实际数据位取决于通信协议的选取,术语“包”指任何通信的情况。
c、奇偶校验位:在串口通信中一种简单的检错方式。有四种检错方式:偶、奇、高和低。当然没有校验位也是可以的。对于偶和奇校验的情况,串口会设置校验位(数据位后面的一位),用一个值确保传输的数据有偶个或者奇个逻辑高位。例如,如果数据是011,那么对于偶校验,校验位为0,保证逻辑高的位数是偶数个。如果是奇校验,校验位位1,这样就有3个逻辑高位。高位和低位不真正的检查数据,简单置位逻辑高或者逻辑低校验。这样使得接收设备能够知道一个位的状态,有机会判断是否有噪声干扰了通信或传输和接受的数据不同步。
d、波特率:这是一个衡量通信速度的参数。它表示每秒钟传送的bit的个数。例如300波特表示每秒钟发送300个bit。当我们提到时钟周期时,我们就是指波特率例如如果协议需要4800波特率,那么时钟是4800Hz。这意味着串口通信在数据线上的采样率为4800Hz。通常电话线的波特率为14400,28800和36600。波特率可以远远大于这些值,但是波特率和距离成反比。高波特率常常用于放置的很近的仪器间的通讯。
三、常用PLC基本通讯接口
a、什么是RS-232?
RS-232 (ANSI/EIA-232标准)是IBM-PC及其兼容机上的串行连接标准。可用于许多用途,比如连接鼠标、打印机或者Modem,同时也可以接工业仪器仪表。用于驱动和连线的改进,实际应用中RS-232的传输长度或者速度常常超过标准的值。
RS-232只限于PC串口和设备间点对点的通信。RS- 232串口通信远距离是50英尺。
b、什么是RS-485
RS -485(EIA-485标准)是RS-422的改进,因为它增加了设备的个数,从10个增加到32个,同时定义了在大设备个数情况下的电气特性,以保证足够的信号电压。有了多个设备的能力,你可以使用一个单个RS-422口建立设备网络。出色抗噪和多设备能力,在工业应用中建立连向PC机的分布式设备网络、其他数据收集控制器、HMI或者其他操作时,串行连接会选择RS-485。
RS-485是RS-422的超集,因此所有的RS-422设备可以被RS-485控制。RS-485可以用超过4000英尺的线进行串行通行。
c、什么是RS-422?
RS -422(EIA RS-422-A Standard)是Apple的Macintosh计算机的串口连接标准。
RS-422使用差分信号,RS-232使用非平衡参考地的信号。差分传输使用两根线发送和接收信号,对比RS-232,它能更好的抗噪声和有更远的传输距离。在工业环境中更好的抗噪性和更远的传输距离是一个很大的优点。

 

PLC与工控机应用分析

1 系统组成

某电厂化学水处理系统基础设备具有良好的可控性,利用PLC和工业控制计算机对其进行实时监控管理,系统基本组成如图1—1所示。

采用3台西门子公司的SIMATIC S5—115U可编程序控制器控制现场的一次设备,程控系统分为3套,依次为#1补给水处理单元、#2补给水处理单元、#3凝结水处理单元。

操作员站选用两台研华586工控机,软件开发平台选用美国Intellution公司的FIX5.5组态软件。FIX5.5是一种能完成数据采集及控制、报警、图形数据显示等功能的完整工业自动化软件,该版本在WINDOWS或WINDOWSNT环境下运行,采用了图形用户界面,相应其内部的图形处理是基于第三代图形技术。

数据通信系统采用SINEC L2网,它把SIMATIC系列可编程序控制器以及工控机连成网络。SNEC L2是令牌总线网,网络传输介质是双绞线或光缆。每个节点通过总线连接器连到总线网上,在本系统中,三台PLC之间以及与两台工控机之间都实现了数据通讯。

该方案配置体现了分散控制系统的优点,即控制功能分散,操作管理集中。控制功能分散意味着系统实时响应快和系统危险分散,操作管理集中便于集中管理,方案配置还具有冗余特性。

2 PLC及其程序设计

2.1 SIMATIC S5-115U硬件组成及编程概要

可编程序控制器SIMATIC S5-115U采用标准的模块式结构,电源、CPU、各种I/O模件都插在一块母板上,并可以根据不同的I/O点数增加扩展母板,输入、输出模件和存储器的精细分级,使得这种装置具有较强的配置适应能力;通过通讯处理器和局部网,可方便地实现PLC之间及与计算机的通讯。

SIMATIC S5-115U的编程语言是STEP5,有3种表达方法,即控制系统流程图CSF,梯形图LAD和语句表STL。其中语句表STL较接近于机器内部的控制程序,功能也比前两种方法丰富得多,因此在本系统实际编程应用中全部采用语句表STL。

STEP5的大特点是采用了结构化编程方法,并提供大量标准功能块如乘能块FB242、通讯功能块FB244等,使得编程工作大大简化,而且所编程序条理清晰,易于读懂、修改和测试,这一优点尤其在编制大型复杂程序时更能显现出来。

要完成复杂任务,可以把整个程序分成一个个独立的程序块,STEP5有5种块类型,即组织块(OB)、程序块(PB)、顺序块(SB)、功能块(FB)和数据块(DB),其中组织块(OB)用以管理用户程序,形成了操作系统和控制程序之间的接口,所有其它类型块在此被调用执行。功能块(FB)用于实现反复调用或者特别复杂的程序功能,这些功能块可以是系统以标准功能块的形式提供的,也可以由用户自己编制。例如标准功能块FB242就可以实现16位二进制乘能、FB244可以实现CPU与通讯处理器之间的数据传送,用到这些功能时可以直接调用这些功能块。

2.2 SIMATIC S5-115U大型程序的设计

以本系统#1补给水处理单元的控制程序为例,在组织块OB1内主要有下面几条语句,完成各功能块的无条件调用。

JU FB1 (定义PLC1向两台工控机传送的数据)

JU FB2 (定义两台工控机向PLC1传送的数据)

JU FB231 (完成PLC1与两台工控机之间通讯的基本设置)

JU FB232 (完成PLC1与PLC2、PLC3之间通讯的基本设置)

JU FB4 (实现自动控制及无扰切换功能)

JU FB3 (气动门及电动门控制)

JU FB10 (实现模拟量处理功能)

JU FB11 (报警处理)

在FB1、FB2内主要将需要通讯的数据分别写入某数据块如DB10的相应位,由此才能与通讯处理器中的变量取得*。在FB231中调用两个STEP5本身提供的标准功能块FB244(发送数据)、FB245(接收数据),再根据通讯处理器填写一些必要的参数如接口、作业号等,从而实现数据通讯功能。在FB232内按照通讯处理器分配的数据位,定义3台PLC之间需要传送的数据。在FB4内根据生产工艺流程要求及操作规范,充分利用其它功能块及I/O模块传送的数据,实现系统的自动控制及无扰切换功能;针对多个被控对象相似的特点,分别编制了几个有代表性的功能块FB20、FB30、FB40,例如在FB4内多次调用了FB20以便解决PLC内某程序步时间和工控机画面显示时间保持*的问题,而且FB20内又调用了乘能块FB244。FB3根据FB4发出的自动程序步指令去控制气动门、电动门及泵等现场设备。FB10负责所有模拟量的处理,在此调用了开方功能块FB5。FB11根据FB10转换出来的数据,对模拟量进行报警处理,在此一定要注意模拟量和PLC内部数字量的对应关系,以保证模拟量显示和报警的准确性。

3 工控机监控管理软件的设计

工控机监控管理软件在FIX5.5软件平台下完成,FIX5?5是一个高精度模块化的软件系统,包括十几种软件模块,在此主要介绍开发本应用软件时所用到的几种软件模块。

(1)系统配置模块(SCU):它主要完成网络、I/O驱动程序、数据库名称、系统启动参数及初始启动任务等配置。Intellution公司和第三方厂商为PLC、I/O卡编写了300多种I/O驱动程序,如SIEMENS、OMRON、MODICON、ABB等公司产品的驱动程序,并提供I/O驱动程序开发工具包,供用户开发自己的I/O驱动程序。

(2)数据扫描、报警和控制模块(SAC):它用来实现现场数据的扫描、信号调理、数据格式和数据类型的转换,报警条件判别及实现遥控输出等功能,SAC将处理的现场数据送入实时数据库,或将遥控输出的数据送到I/O驱动程序,以便实现遥控输出功能。

(3)实时数据库管理模块(DATABASE BUILDER):它提供以交互方式建立实时数据库和在线显示/修改实时数据库的功能,它是系统运行的主要数据来源。用户需要在此做很大一部分工作,主要的是填写变量的标签名,从而将现场数据与数据库中的变量标签一一对应起来,以便在其它模块中调用此数据。在填写变量标签名时既要讲究规范性又要有技巧性,首先需要遵循FIX软件的语法要求,其次按照一定的分类标准定义标签名,以便在以后的数据查询及应用中提高效率。

(4)绘图模块(DRAW):FIX拥有一个直观的、基于对象的图形化用户接口(GUI),它简化了图形开发过程。为了建立画面,可以用DRAW提供的工具箱(TOOL BOX)生成某些对象如阀门、泵、记录表等,并定义其动态特性,即对象基于现场数据改变状态、大小、颜色、产生旋转、移动等,例如阀门的开或关、泵的转或停,这些工作可以在一个对话框内完成,主要是将实时数据库中的变量标签与相应对象联系起来,从而使对象状态随着现场数据改变。为了减少图形开发时间,Intellution公司还提供了一个常用设备对象的图形库,其中有多种标准图形,可随时粘贴到用户画面中,同时用户可以把自己画好的常用图形保存到图形库中,以方便以后使用。

(5)显示模块(VIEW):它的主要功能是动态显示由DRAW建立的画面,可以在多幅画面间切换、改变画面形态、输入数据、实现监控等,这就是提供给用户的实际操作画面。

4 系统功能

系统具有上位机监控功能和模拟盘监控功能,两者互为热备用方式并列运行。在上位机画面上设有上位机手动、上位机自动、上位机监视3种工作方式,方式之间的切换是无扰动的。

当系统需要由模拟盘监控时,上位机画面选择上位机监视工作方式。此时系统状态由模拟盘M/A转换开关状态决定,M/A置手动,可利用模拟盘按键在模拟盘上进行一对一手动操作。当M/A置自动时,系统可由自动程序实现水处理的自动控制。

当系统需要由上位机监控时,可在上位机画面上选择上位机手动和上位机自动功能。选择上位机手动时,可在上位机画面上实现就地设备的一对一手操。选择上位机自动时,可在上位机画面上进行自动启停控制,自动控制程序与模拟盘自动控制功能相同。

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