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 (三)通信功能大中型PLC係統應支持多種現場總線和標準通信協議(如TCP/IP),需要時應能與工廠管理網(TCP/IP)相連接。通信協議應符合ISO/IEEE通信標準,應是開放的通信網絡。為減輕CPU通信任務,根據網絡組成的實際需要,應選擇具有不同通信功能的(如點對點、現場總線、工業以太網)通信處理器。

  (四)編程功能離線編程方式:PLC和編程器公用一個CPU,編程器在編程模式時,CPU只為編程器提供服務,不對現場設備進行控制。完成編程後,編程器切換到運行模式,CPU對現場設備進行控制,不能進行編程。離線編程方式可降低係統成本,但使用和調試不方便。

  在線編程方式:CPU和編程器有各自的CPU,主機CPU負責現場控制,並在一個掃描周期內與編程器進行數據交換,編程器把在線編制的程序或數據發送到主機,下一掃描周期,主機就根據新收到的程序運行。這種方式成本較高,但係統調試和操作方便,在大中型PLC中常採用。

  五種標準化編程語言:順序功能圖(SFC)、梯形圖(LD)、功能模塊圖(FBD)三種圖形化語言和語句表(IL)、結構文本(ST)兩種文本語言。選用的編程語言應遵守其標準(IEC,同時,還應支持多種語言編程形式,如C,Basic等,以滿足特殊控制場合的控制要求。

  (五)診斷功能PLC的診斷功能包括硬件和軟件的診斷。硬件診斷通過硬件的邏輯判斷確定硬件的故障位置,軟件診斷分內診斷和外診斷。通過軟件對PLC內部的性能和功能進行診斷是內診斷,通過軟件對PLC的CPU與外部輸入輸出等部件信息交換功能進行診斷是外診斷。

  PLC的診斷功能的強弱,直接影響對操作和維護人員技術能力的要求,並影響平均維修時間。(六)處理速度PLC採用掃描方式工作。從實時性要求來看,處理速度應越快越好,如果信號持續時間小於掃描時間,則PLC將掃描不到該信號,造成信號數據的丟失。

  處理速度與用戶程序的長度、CPU處理速度、軟件質量等有關。目前,PLC接點的響應快、速度高,每條二進制指令執行時間約0.2∼0.4Ls,因此能適應控制要求高、相應要求快的應用需要。掃描周期(處理器掃描周期)應滿足:小型PLC的掃描時間不大於0.5ms/K;大中型PLC的掃描時間不大於0.2ms/K。

  四、機型的選擇(一)PLC的類型PLC按結構分為整體型和模塊型兩類,按應用環境分為現場安裝和控制室安裝兩類;按CPU字長分為1位、4位、8位、16位、32位、64位等。從應用角度出發,通常可按控制功能或輸入輸出點數選型。

  整體型PLC的I/O點數固定,因此用戶選擇的餘地較小,用於小型控制係統;模塊型PLC提供多種I/O卡件或插卡,因此用戶可較合理地選擇和配置控制係統的I/O點數,功能擴展方便靈活,一般用於大中型控制係統。

  (二)輸入輸出模塊的選擇輸入輸出模塊的選擇應考慮與應用要求的統一。例如對輸入模塊,應考慮信號電平、信號傳輸距離、信號隔離、信號供電方式等應用要求。對輸出模塊,應考慮選用的輸出模塊類型,通常繼電器輸出模塊具有價格低、使用電壓範圍廣、壽命短、響應時間較長等特點;可控硅輸出模塊適用於開關頻繁,電感性低功率因數負荷場合,但價格較貴,過載能力較差。

  輸出模塊還有直流輸出、交流輸出和模擬量輸出等,與應用要求應一致。可根據應用要求,合理選用智能型輸入輸出模塊,以便提高控制水平和降低應用成本。考慮是否需要擴展機架或遠程I/O機架等。(三)電源的選擇PLC的供電電源,除了引進設備時同時引進PLC應根據產品說明書要求設計和選用外,一般PLC的供電電源應設計選用220VAC電源,與國內電網電壓一致。

  重要的應用場合,應採用不間斷電源或穩壓電源供電。如果PLC本身帶有可使用電源時,應核對提供的電流是否滿足應用要求,否則應設計外接供電電源。為防止外部高壓電源因誤操作而引入PLC,對輸入和輸出信號的隔離是必要的,有時也可採用簡單的二極管或熔絲管隔離。

  (四)存儲器的選擇由於計算機集成芯片技術的發展,存儲器的價格已下降,因此,為保證應用項目的正常投運,一般要求PLC的存儲器容量,按256個I/O點至少選8K存儲器選擇。需要復雜控制功能時,應選擇容量更大,檔次更高的存儲器。

  (五)冗餘功能的選擇1.控制單元的冗餘(1)重要的過程單元:CPU(包括存儲器)及電源均應1B1冗餘。(2)在需要時也可選用PLC硬件與熱備軟件構成的熱備冗餘係統、2重化或3重化冗餘容錯係統等。2.I/O接口單元的冗餘(1)控制回路的多點I/O卡應冗餘配置。

  (2)重要檢測點的多點I/O卡可冗餘配置。3)根據需要對重要的I/O信號,可選用2重化或3重化的I/O接口單(六)經濟性的考慮選擇PLC時,應考慮性能價格比。考慮經濟性時,應同時考慮應用的可擴展性、可操作性、投入產出比等因素,進行比較和兼顧,終選出較滿意的產品。


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