江門西門子授權(quán)一級代理商DP電纜供應(yīng)商概述式式 PC能夠為機(jī)械工程師、工廠工程師和控制箱制造商提供*其強(qiáng)固的工業(yè)PC，用于要求功能強(qiáng)大而結(jié)構(gòu)緊湊的應(yīng)用。針對不同要求，這些設(shè)備可分為以下三個等級：SIPLUS IPC227（微型箱式PC）：性能優(yōu)化的緊湊型箱式 PC – 免維護(hù)，結(jié)構(gòu)堅固SIPLUS IPC427（小型箱式 PC）：功能強(qiáng)大的嵌入式 IPC –免維護(hù)，配置多樣共享的工業(yè)功能性：結(jié)構(gòu)*為緊湊獲得*市場認(rèn)證使用 SIMATIC組件進(jìn)行了系統(tǒng)測試能夠承受工作期間的高震動/撞擊工作溫度范圍寬堅固耐用的數(shù)據(jù)存儲裝置（CF 卡或固態(tài)硬盤(SSD)）可改變安裝方式，安裝靈活設(shè)計用于 24小時連續(xù)運行集成了可參數(shù)化的監(jiān)視功能（溫度、風(fēng)扇、加密狗）高維護(hù)友好性預(yù)安裝、激活了操作系統(tǒng)，可以實現(xiàn)快速啟用主板由西門子開發(fā)制造使用壽命為3 到 6 年5 年維修和備件服務(wù)具有較高部件/設(shè)計連續(xù)性由英特爾嵌入式生產(chǎn)線生產(chǎn)的 PC 組件的長期可獲得性SIPLUSIPC427（小型箱式 PC）：功能強(qiáng)大的嵌入式 IPC –免維護(hù)，配置多樣無風(fēng)扇操作高性能，*為緊湊而堅固，適合直接安裝在機(jī)器上專門為嵌入式應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化使用靈活，可使用一個或兩個 PCIeI/O 卡（可選）進(jìn)行擴(kuò)展安裝方式靈活，可進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌/墻壁/前部豎直安裝，甚至可安裝在控制柜外部NVRAM保持?jǐn)?shù)據(jù)存儲器（可選）優(yōu)勢尺寸緊湊SIMATIC IPC227是一種特別緊湊的節(jié)能型微型箱式 PC。該微型箱式 PC的**部件是高性能 Intel 處理器，具有十分多樣的安裝選件。SIMATIC IPC427（小型箱式 PC）是針對 DIN導(dǎo)軌安裝或壁式安裝、用于機(jī)器內(nèi)部的*緊湊、堅固的設(shè)備：總深度從 55mm起。堅固的設(shè)計所有設(shè)計都意在在存在振動和沖擊負(fù)荷的情況表下***高安全性。例如，硬盤的特殊懸置減振機(jī)構(gòu)可確保即使在*高機(jī)械負(fù)荷下也具有運行可靠性。易于從外部接觸的閃盤插槽或固態(tài)硬盤(SSD) 可用來配置、低維護(hù)性、高可用性無磁盤系統(tǒng)。由于沒有風(fēng)扇且并使用 CompactFlash 或 CFast 卡，這種小型箱式PC 和微型箱式 PC 尤其適合全天候、免維護(hù)連續(xù)運行。維護(hù)方便此箱式 PC可方便地折起，便于快速更換部件。設(shè)備內(nèi)部易于接觸，便于將來擴(kuò)展。集成接口在箱式 PC 上，所有接口都位于一側(cè)。箱式 PC可通過內(nèi)置以太網(wǎng)接口與控制層/生產(chǎn)單元層連接，并在現(xiàn)場通過集成的 PROFIBUS 接口（作為選件提供）進(jìn)行通信。通過 DVI-I 或DisplayPort 接口，可以連接外部顯示器或顯示屏。靈活性尤其是，帶有 5 個空閑 PC 插槽的 SIMATIC IPC827可進(jìn)行多種方式的擴(kuò)展。所有箱式 PC 都通過了在工業(yè)應(yīng)用以及住所/商業(yè)應(yīng)用中使用的 CE認(rèn)證，除了可在工業(yè)應(yīng)用中使用外，還可在樓宇自動化或公共設(shè)施內(nèi)使用。連續(xù)性式 PC采用西門子自行開發(fā)和制造的主板，提供了*高度的投資連續(xù)性和安全性。式 PC 的訂貨期通常為 3年，有效市場銷售期過后，至少在 5 年內(nèi)提供備件。系統(tǒng)可用性式 PC可提供定制配置，并且可以隨時供貨。通過設(shè)計實現(xiàn)的高系統(tǒng)可用性可借助于附加的數(shù)據(jù)備份選件（如 RAID 系統(tǒng)、SIMATIC IPCImage & Partition Creator）和高效的自診斷軟件 (SIMATIC IPC DiagMonitor)進(jìn)一步擴(kuò)展。下面從7個方面對PLC與計算機(jī)的性能和價格進(jìn)行相比較：                 ① 應(yīng)用范圍：微機(jī)除了用在控制領(lǐng)域外，還大量用于科學(xué)計算、數(shù)據(jù)處理、計算機(jī)通信等方面。而PLC主要用于工業(yè)控制。        ② 使用環(huán)境：微機(jī)對環(huán)境要求較高，一般要在干擾小、具有一定的溫度和濕度要求的機(jī)房內(nèi)使用。而PLC適應(yīng)于工程現(xiàn)場的環(huán)境。         ③ 輸入輸出：微機(jī)系統(tǒng)的I/O設(shè)備與主機(jī)之間采用微電聯(lián)系，一般不需要電氣隔離。而PLC一般控制強(qiáng)電設(shè)備，需要電氣隔離，輸入輸出均用“光–電”耦合，輸出還采用繼電器，可控硅或大功率晶體管進(jìn)行功率放大。     ④ 程序設(shè)計：微機(jī)具有豐富的程序設(shè)計語言，例如匯編語言，F(xiàn)ORTRAN語言、COBOL語言、PASCAL語言、C語言等，其語句多，語法關(guān)系復(fù)雜，要求使用者必須具有一定水平的計算機(jī)硬件和軟件知識。而PLC提供給用戶的編程語句數(shù)量少，邏輯簡單，易于學(xué)習(xí)和掌握。        ⑤ 系統(tǒng)功能：微機(jī)系統(tǒng)一般配有較強(qiáng)的系統(tǒng)軟件，例如操作系統(tǒng)，能進(jìn)行設(shè)備管理、文件管理、存儲器管理等。它還配有許多應(yīng)用軟件，以方便用戶。而PLC一般只有簡單的監(jiān)控程序，能完成故障檢查、用戶程序的輸入和修改、用戶程序的執(zhí)行與監(jiān)視等功能。      ⑥ 運算速度和存儲容量：微機(jī)運算速度快，一般為微秒級。因有大量的系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件，故存儲容量大。而PLC因接口的響應(yīng)速度慢而影響數(shù)據(jù)處理速度。一般接口響應(yīng)速度為2ms，PLC巡回速度為每千字8ms。PLC的指令少，編程也簡短，故內(nèi)存容量小。        ⑦ 價格：微機(jī)是通用機(jī)，功能完善，故價格較高。而PLC是專用機(jī)，功能較少，其價格是微機(jī)的十分之一左右。對用戶程序的循環(huán)掃描執(zhí)行過程，可分為輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新三個階段，如圖1所示。   1. 輸入采樣階段  在輸入采樣階段，PLCC以掃描方式將所有輸入端的輸入信號狀態(tài)（ON/OFF狀態(tài)）讀入到輸入映 像寄存器中寄存起來，稱為對輸入信號的采樣。接著轉(zhuǎn)入程序執(zhí)行階段，在程序執(zhí)行期間，即使輸入狀態(tài)變化，輸入映像寄存器的內(nèi)容也不會改變。輸入狀態(tài)的變化只能在下一個工作周期的輸入采樣階段才被重新讀入。圖1 PLC程序執(zhí)行的過程   2. 程序執(zhí)行階段    在程序執(zhí)行階段，PLC對程序按順序進(jìn)行掃描。如程序用梯形圖表示，則總是按先上后下、先左后右的順序掃描。每掃描到一條指令時所需要的輸入狀態(tài)或其他元素的狀態(tài)，分別由輸入映像寄存器或輸出映像寄存器中讀入，然后進(jìn)行相應(yīng)的邏輯或算術(shù)運算，運算結(jié)果再存入專用寄存器。若執(zhí)行程序輸出指令時，則將相應(yīng)的運算存入輸出映像寄存器。   3. 輸出刷新階段    在所有指令執(zhí)行完畢后，輸出映像寄存器中的狀態(tài)就是欲輸出的狀態(tài)。在輸出刷新階段將其轉(zhuǎn)存到輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出端子輸出信號去驅(qū)動用戶輸出設(shè)備，這就是PLC的實際輸出。PLC重復(fù)地執(zhí)行上述三個階段，每重復(fù)一次就是一個工作周期（或稱掃描周期）。工作周期的長短與程序的長短有關(guān)。    由于輸入／輸出模塊濾波器的時間常數(shù)，輸出繼電器的機(jī)械滯后以及執(zhí)行程序時按工作周期進(jìn)行等原因，會使輸入/輸出響應(yīng)出現(xiàn)滯后現(xiàn)象，對一般工業(yè)控制設(shè)備來說，這種滯后現(xiàn)象是允許的。但一些設(shè)備的某些信號要求做出快速響應(yīng)，因此，有些PLC采用高速響應(yīng)的輸入/輸出模塊，也有的將順序程序分為快速響應(yīng)的**程序和一般響應(yīng)速度的低級程序兩類。如FANUC-BESKPLC規(guī)定**程序每8ms掃描一次，而把低級程序自動劃分分割段，當(dāng)開始執(zhí)行程序時，首先執(zhí)行**順序程序，然后執(zhí)行低級程序的分割段1，然后又去執(zhí)行**程序，再執(zhí)行低級程序的分割段2，這樣每執(zhí)行完低級程序的一個分割段，都要重新掃描執(zhí)行一次**程序，以保證**程序中信號響應(yīng)的快速性。(1)CPU與通用微機(jī)CPU一樣，它是PLC的**。(2)PLC有系統(tǒng)存儲器和用戶存儲器，前者用作存儲監(jiān)控程序、模塊化應(yīng)用子程序和各種系統(tǒng)參數(shù)等。后者用作存放用戶程序。系統(tǒng)存儲器的內(nèi)容，用戶通常不能直接存取，因此，存儲器的容量是指用戶存儲器的容量。存儲器在硬件上，動態(tài)裝載部分一般采用RAM，程序存儲和備份部分則采用UVEP-ROM(紫外光擦除)、CMOSRAM(后備電池)或FI．ASH芯片／卡／盤(不需電池)等。 (3)用戶輸入／輸出部分包括輸入／輸出接口，輸入／輸出控制電路及隔離電路等，用作PLC與外部輸入／輸出設(shè)備進(jìn)行連接。(4)當(dāng)主機(jī)默認(rèn)的I／O點數(shù)不夠時，可選配I／O擴(kuò)展模塊，但不能單獨使用。(5)外圍設(shè)備根據(jù)PLC的型號與廠家的不同，可配置編程設(shè)備、程序?qū)懭肫鳌⒂脩舫绦蚩?、磁帶機(jī)、打印機(jī)、A／D、D／A、高速計數(shù)器、RS232／485通信接口、光纖通信接口等。6ES72111BE400XB0CPU1211C   AC/DC/Rly,6輸入/4輸出,集成2AI6ES72111AE400XB0CPU1211C   DC/DC/DC,6輸入/4輸出,集成2AI6ES72111HE400XB0CPU1211C   DC/DC/Rly,6輸入/4輸出,集成2AI6ES72121BE400XB0CPU1212C   AC/DC/Rly,8輸入/6輸出,集成2AI6ES72121AE400XB0CPU1212C   DC/DC/DC,8輸入/6輸出,集成2AI6ES72121HE400XB0CPU1212C   DC/DC/Rly,8輸入/6輸出,集成2AI6ES72141BG400XB0CPU1214C   AC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI6ES72141AG400XB0CPU1214C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI6ES72141HG400XB0CPU1214C   DC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI6ES72151BG400XB0CPU1215C   AC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO6ES72151AG400XB0CPU1215C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO6ES72151HG400XB0CPU1215C   DC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO6ES72171AG400XB0CPU1217C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO具有 IP65/67 防護(hù)等級的SIMATIC ET 200pro 分布式 I/O系統(tǒng)，可在機(jī)器上無電控柜應(yīng)用小型多功能成套解決方案：數(shù)字量和模擬量輸入與輸出模塊，電機(jī)起動器高達(dá) 5.5 kW（即將提供）通過PROFIBUS 或 PROFINET進(jìn)行通信支持故障安全模塊與標(biāo)準(zhǔn)模塊在同一站中的混合組態(tài)多種連接技術(shù)可供自由選擇：直接連接、ECOFAST 或 M127/8"電源模塊，可輕易實現(xiàn)負(fù)載組運行期間可進(jìn)行模塊更換（熱插拔）安裝便捷以及固定布線PROFIBUS DP 的傳輸速率高達(dá) 12Mbit/s豐富的診斷功能：按模塊或通道智能型電機(jī)起動器，用于起動和保護(hù)電機(jī)，負(fù)載可達(dá) 5.5 kW型號：直接和可逆起動器 -標(biāo)準(zhǔn)型和高性能型安全電動機(jī)起動器安全保護(hù)模塊帶安全相關(guān)信號處理功能，符合 PROFIsafe 標(biāo)準(zhǔn)變頻器RFID通信模塊氣動設(shè)備接口模塊IO-Link 主站應(yīng)用SIMATIC ET 200pro 是防護(hù)等級高達(dá) IP65/66/67 的新模塊化I/O 系統(tǒng)，適用于無機(jī)柜的本地應(yīng)用。結(jié)構(gòu)小巧和創(chuàng)新的安裝方法是 ET 200pro 的兩大亮點。ET 200pro易于就連接方法、必需的 I/O 和現(xiàn)場總線連接，適應(yīng)相應(yīng)的自動化任務(wù)要求。諸如集成 PROFIsafe 安全技術(shù)、PROFINET接口和模塊熱插拔等新功能，都使其應(yīng)用*廣泛。通過集成電機(jī)起動器，*控制柜，即可*佳實施輸送機(jī)應(yīng)用或高達(dá) 5.5kW的驅(qū)動應(yīng)用。設(shè)計用于 ET 200eco 的久經(jīng)驗證的模塊隔離和總線/電源連接技術(shù)現(xiàn)在也已用于 ET 200pro的數(shù)字量和模擬量擴(kuò)展模塊。對于接口模塊，這允許使用 T 功能用于總線和 24 V電源，對于擴(kuò)展模塊，這允許用于傳感器/執(zhí)行器的預(yù)接線。固定配線允許單個電子模塊在發(fā)生故障且沒有關(guān)閉整個站的情況下進(jìn)行熱插拔。在更換模塊時，仍可繼續(xù)無故障運行。從而確保達(dá)到很高的工廠可用性。在更換電子部件時，整個I/O 接線仍保持在終端模塊上，不必進(jìn)行標(biāo)記或拔除。模塊ET 200pro的各個模塊通常被設(shè)計為兩個或三個部分。接口模塊、電源模塊以及數(shù)字量和模擬量擴(kuò)展模塊包括：構(gòu)成系統(tǒng)背板總線的總線連接器電子模塊或接口模塊終端模塊電機(jī)起動器還需要一塊背板總線模塊。一個站包括：一個機(jī)架用于PROFIBUS DP 的接口模塊PROFIBUS DP 接口模塊的終端模塊CM IM DP direct，配有 6 個 M20螺釘固定電纜頭CM IM DP ECOFAST CuCM IM DP M12 7/8"另外各有一個用于 PROFINET IO的接口模塊用于 PROFINET IO 接口模塊的終端模塊：CM IM PN M12 7/8" SCM IM PN M127/8"CM IM PN 2 x RJ45CM IM PN 2 x SCRJ FO另外一個 CPU 或一個 F-CPU高達(dá) 16塊擴(kuò)展模塊可安裝在 1m 寬的站中擴(kuò)展模塊可使用以下擴(kuò)展模塊：數(shù)字量 I/O模擬量輸入模擬量輸出IO 終端模塊CM IO 8 xM8，用于數(shù)字量電子模塊CM IO 4x M12，用于數(shù)字模塊CM IO 4x M12，用于數(shù)字量或模擬量電子模塊CM IO 4 xM12 P，用于數(shù)字模塊CM IO 8x M12，用于數(shù)字量電子模塊CM IO 8x M12 P，用于數(shù)字量電子模塊CM IO 8 xM12 D，用于數(shù)字模塊CM IO 2 x M12，用于數(shù)字模塊CM IO 1 xM23，用于數(shù)字模塊電源模塊電子裝置用于電源模塊的終端模塊CM PM-E PP (Push Pull)CM PM-E，配有 2 個M20 螺釘固定電纜頭CM PM-E ECOFAST CuCM PM-E7/8”故障安全電子模塊電機(jī)起動器安全電動機(jī)起動器變頻器RFID 通信模塊氣動設(shè)備接口模塊IO-Link主站模塊機(jī)架提供有兩個不同的機(jī)架，用于安裝 ET 200pro：窄機(jī)架通過 ET 200pro站外部的兩個裝配法蘭，窄機(jī)架支持工作臺上的整體預(yù)裝配。緊湊型機(jī)架當(dāng)使用緊湊型機(jī)架時，占用空間小的 ET 200pro系統(tǒng)優(yōu)勢明顯。功能使用 STEP 7 可方便地組態(tài) SIMATIC ET 200pro。GSD文件可用于連接其他制造商系統(tǒng)。6ES72111BE400XB0CPU1211C   AC/DC/Rly,6輸入/4輸出,集成2AI6ES72111AE400XB0CPU1211C   DC/DC/DC,6輸入/4輸出,集成2AI6ES72111HE400XB0CPU1211C   DC/DC/Rly,6輸入/4輸出,集成2AI6ES72121BE400XB0CPU1212C   AC/DC/Rly,8輸入/6輸出,集成2AI6ES72121AE400XB0CPU1212C   DC/DC/DC,8輸入/6輸出,集成2AI6ES72121HE400XB0CPU1212C   DC/DC/Rly,8輸入/6輸出,集成2AI6ES72141BG400XB0CPU1214C   AC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI6ES72141AG400XB0CPU1214C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI6ES72141HG400XB0CPU1214C   DC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI6ES72151BG400XB0CPU1215C   AC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO6ES72151AG400XB0CPU1215C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO6ES72151HG400XB0CPU1215C   DC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO6ES72171AG400XB0CPU1217C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO在了解了PLC的基本工作原理和指令系統(tǒng)之后，可以結(jié)合實際進(jìn)行PLC的設(shè)計，PLC的設(shè)計包括硬件設(shè)計和軟件設(shè)計兩部分，PLC設(shè)計的基本原則是：   1. 充分發(fā)揮PLC的控制功能，*大限度地滿足被控制的生產(chǎn)機(jī)械或生產(chǎn)過程的控制要求。    2.在滿足控制要求的前提下，力求使控制系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)、簡單，維修方便。    3.保證控制系統(tǒng)。    4.考慮到生產(chǎn)發(fā)展和工藝的改進(jìn)，在選用PLC時，在I/O點數(shù)和內(nèi)存容量上適當(dāng)留有余地。    5.軟件設(shè)計主要是指編寫程序，要求程序結(jié)構(gòu)清楚，可讀性強(qiáng)，程序簡短，占用內(nèi)存少，掃描。1.PLC梯形圖經(jīng)驗設(shè)計法的要點 ①PLC的編程,從梯形圖來看,其根本點是找出系統(tǒng)中符合控制要求的各個輸出的工作條件,這些條件又總是用編程元件按一定的邏輯關(guān)系進(jìn)行組合來實現(xiàn)的。②梯形圖的基本模式為啟—?！ｋ娐贰Ｃ總€啟—?！ｋ娐芬话阒会槍σ粋€輸出,這個輸出可以是系統(tǒng)的實際輸出,也可以是中間變量。③梯形圖編程中有一些約定俗成的基本環(huán)節(jié),它們都有一定的功能,可以像擺積木一樣在許多地方應(yīng)用。2.“PLC梯形圖經(jīng)驗法”編程步驟① 在準(zhǔn)確了解控制要求后,合理地為控制系統(tǒng)中的事件分配輸入輸出口。選擇必要的機(jī)內(nèi)編程元件,如定時器、計數(shù)器、輔助繼電器。② 對于一些控制要求較簡單的輸出,可直接寫出它們的工作條件,依啟—保—停電路模式完成相關(guān)的梯形圖支路。工作條件稍復(fù)雜的可借助輔助繼電器(如例5中小車前進(jìn)部分的 M100、M101及M102)。江門西門子授權(quán)一級代理商DP電纜供應(yīng)商