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1、PLC程序的经验设计法
在PLC发展的初期,沿用了设计继电器电路图的方法来设计梯形图程序,即在已有的些典型梯形图的基础上,根据被控对象对控制的要求,不断地修改和完善梯形图。有时需要多次反复地调试和修改梯形图,不断地增加中间编程元件和触点,最后才能得到一个较为满意的结果。这种方法没有普遍的规律可以遵循,设计所用的时间、设计的质量与编程者的经验有很大的关系,所以有人把这种设计方法称为经验设计法。它可以用于逻辑关系较简单的梯形图程序设计。
用经验设计法设计PLC程序时大致可以按下面几步来进行:分析控制要求、选择控制原则;设计主令元件和检测元件,确定输入输出设备;设计执行元件的控制程序;检查修改和完善程序。
2、经验设计法的特点
经验设计法对于一些比较简单程序设计是比较奏效的,可以收到快速、简单的效果。但是,由于这种方法主要是依靠设计人员的经验进行设计,所以对设计人员的要求也就比较高,特别是要求设计者有一定的实践经验,对工业控制系统和工业上常用的各种典型环节比较熟悉。经验设计法没有规律可遵循,具有很大的试探性和随意性,往往需经多次反复修改和完善才能符合设计要求,所以设计的结果往往不很规范,因人而异。
经验设计法一般适合于设计一些简单的梯形图程序或复杂系统的某一局部程序(如手动程序等)。如果用来设计复杂系统梯形图,存在以下问题:
1).考虑不周、设计麻烦、设计周期长
用经验设计法设计复杂系统的梯形图程序时,要用大量的中间元件来完成记忆、联锁、互锁等功能,由于需要考虑的因素很多,它们往往又交织在一起,分析起来非常困难,并且很容易遗漏一些问题。修改某一局部程序时,很可能会对系统其它部分程序产生意想不到的影响,往往花了很长时间,还得不到一个满意的结果。
2).梯形图的可读性差、系统维护困难
用经验设计法设计的梯形图是按设计者的经验和习惯的思路进行设计。因此,即使是设计者的**,要分析这种程序也非常困难,更不用说维修人员了,这给PLC系统的维护和改进带来许多困难。设计PLC应用系统时,首先是进行PLC应用系统的功能设计,即根据被控对象的功能和工艺要求,明确系统必须要做的工作和因此*的条件。然后是进行PLC应用系统的功能分析,即通过分析系统功能,提出PLC控制系统的结构形式,控制信号的种类、数量,系统的规模、布局。最后根据系统分析的结果,具体的确定PLC的机型和系统的具体配置。
PLC控制系统设计可以按以下步骤进行。
1.熟悉被控对象,制定控制方案 分析被控对象的工艺过程及工作特点,了解被控对象机、电、液之间的配合,确定被控对象对 PLC控制系统的控制要求。
2.确定I/O设备 根据系统的控制要求,确定用户所需的输入(如按钮、行程开关、选择开关等)和输出设备(如接触器、电磁阀、信号指示灯等)由此确定PLC的I/O点数。
3.选择PLC 选择时主要包括PLC机型、容量、I/O模块、电源的选择。
4.分配PLC的I/O地址 根据生产设备现场需要,确定控制按钮,选择开关、接触器、电磁阀、信号指示灯等各种输入输出设备的型号、规格、数量;根据所选的PLC的型号列出输入/输出设备与PLC输入输出端子的对照表,以便绘制PLC外部I/O接线图和编制程序。
5.设计软件及硬件进行PLC程序设计,进行控制柜(台)等硬件的设计及现场施工。由于程序与硬件设计可同时进行,因此,PLC控制系统的设计周期可大大缩短,而对于继电器系统必须先设计出全部的电气控制线路后才能进行施工设计。
6.联机调试 联机调试是指将模拟调试通过的程序进行在线统调。开始时,先不带上输出设备(接触器线圈、信号指示灯等负载)进行调试。利用编程器的监控功能,采分段调试的方法进行。各部分都调试正常后,再带上实际负载运行。如不符合要求,则对硬件和程序作调整。通常只需修改部分程序即可,全部调试完毕后,交付试运行。经过一段时间运行,如果工作正常、程序不需要修改则应将程序固化到EPROM中,以防程序丢失。
7.整理技术文件 包括设计说明书、电气安装图、电气元件明细表及使用说明书等。
1.分析原有系统的工作原理
了解被控设备的工艺过程和机械的动作情况,根据继电器电路图分析和掌握控制系统的工作原理。
2.PLC的I/O分配
确定系统的输入设备和输出设备,进行PLC的I/O分配,画出PLC外部接线图。
3.建立其它元器件的对应关系
确定继电器电路图中的中间继电器、时间继电器等各器件与PLC中的辅助继电器和定时器的对应关系。
以上(2)和(3)两步建立了继电器电路图中所有的元器件与PLC内部编程元件的对应关系,对于移植设计法而言,这非常重要。在这过程中应该处理好以几个问题:
1)继电器电路中的执行元件应与PLC的输出继电器对应,如交直流接触器、电磁阀、电磁铁、指示灯等;
2)继电器电路中的主令电器应与PLC的输入继电器对应,如按钮、位置开关、选择开关等。热继电器的触点可作为PLC的输入,也可接在PLC外部电路中,主要是看PLC的输入点是否富裕。注意处理好PLC内、外触点的常开和常闭的关系。
3)继电器电路中的中间继电器与PLC的辅助继电器对应;
4)继电器电路中的时间继电器与PLC的定时器或计数器对应,但要注意:时间继电器有通电延时型和断电延时型两种,而定时器只有“通电延时型”一种。
4.设计梯形图程序
根据上述的对应关系,将继电器电路图“翻译”成对应的“准梯形图”,再根据梯形图的编程规则将“准梯形图”转换成结构合理的梯形图。对于复杂的控制电路可划整为零,**行局部的转换,最后再综合起来。
5.仔细校对、认真调试
对转换后的梯形图一定要仔细校对、认真调试,以**其控制功能与原图相符近年来,随着信捷、奥越信、亿维、海为等国产PLC开始,国产PLC的用户数量开始迅速增长,国产PLC在工控市场的份额有了很大的提高,但是从市场份额占有率的数据来看却仍只占到不到百分之十,国产PLC仍有着巨大的发展空间。
从上世纪80年代开始,PLC开始进入中国市场并广泛应用于工业生产中每一个角落,特别是2000年后PLC的应用进入了高速发展的时期,当时我国的PLC主要被西门子、三菱、施耐德、欧姆龙等国外大品牌占据。近年来,随着信捷、奥越信、亿维、海为等国产PLC开始,国产PLC的用户数量开始迅速增长,国产PLC在工控市场的份额有了很大的提高,但是从市场份额占有率的数据来看却仍只占到不到百分之十,国产PLC仍有着巨大的发展空间。
市场上PLC品牌众多且各品牌PLC都有着自己编程语言,因在编辑梯型图程序结构上的差异,PLC大致分为了三大系别,德系,美系和日系。美系的产品因价格较贵且在应用方面无**的优势,在国内的应用较少,我们比较常见的就是以三菱为首的日系和以西门子为首的德系PLC。
PLC技术在我国发展较晚,目前各大学的工科教学基本是以西门子S7-200系列或者是三菱FX系列的应用来教学,各电气工程师在编程应用方面自然也继承西门子或三菱的风格。国产PLC要想自己立一门户,重新创建自己的编程语言来开发市场,是不切实际。那么摆在国内PLC出路到底在哪里?
无锡信捷,是目前国内PLC销量较高的,信捷创建了自己的编程软件,但编程方式和三菱大同小异,开发出来的一体机型很快受到了客户的认同,在小型的PLC上,信捷虽然是模三菱的产品,但功能上有些地方已经追赶三菱,经过多年的实践,稳定性方面也丝毫不逊色于三菱,在小型机方面,客户的认同度很高。
深圳奥越信,是目前国内增长率较高的品牌,奥越信采取了兼容西门子软件路线,其产品可以直接使用西门子的编程软件编程。奥越信凭借强大的研发团队以及为德国博世代工留下的完善品质体系,积聚了大量老客户。之所以说奥越信研发团队强大,是因为奥越信开发了177A DP独立从站模块、277A从站模块、EM29X PID控制模块等多款模块,是西门子都未曾研发出的功能模块。在200及300系列中,奥越信可以说在功能上已经大大追赶了西门子。奥越信并未像其他厂家那样走多元化发展路线,而是专注做PLC,在国内PLC厂商中,深圳奥越信**是较强大的一支潜力股。以上只是举例国内发展较好的PLC厂家,大多国内厂家也基本是走模PLC成员之路,仔细分析之下,这是是国内PLC厂商的必经之路,希望在这条模路上,各厂家不要一到底而毫无创新,也不要为了追求眼前的利益而在产品品质上打下折扣。这样才能真正的树立起民族品牌,让我们在选择上毫不犹豫的选择自主品牌。
(10BASE-T/100BASE-TX0;串口 RS 232C 1 个,可扩至 2 个;并口可扩 1 个;鼠标、键盘口 PS/2;外挂软盘驱动器口;外挂硬盘驱动器口;以及 2 个 PC 卡件(PCMCIA 总线)。硬盘模块或固态盘可插装在 PLC 机架上。该模块可预装 bbbbbbs NT 4.0 或 bbbbbbs 2000。支持的软件有:三菱综合 FA 软件 MELSOFT(包括 PLC 编程软件:GX;FA 数据处理、日常业务处理加速中间件:MX;人机界面画面设计编程软件:GT;运动控制设计编程维护软件:MT;以及过程控制设计编程维护软件:PX)。另外,还支持三菱 FA 用的通信中间件 EZSocket。据悉,目前在日本国内共有包括日本电气、横河等 43 家企业可提供采用 EZSocket 的软件产品,供通信、数据采集、SA/监控、/编程、生产管理、图像处理分析/数值解析、信息处理之用。 由于近年来日本的中大型PLC纷纷推出一个机架上可装插多个CPU模块的结构,所以将PC机模块与PLC 的 CPU 模块、过程控制 CPU 模块或运动控制模块同时插在一个机架上,实际上就是将原来 PLC 要通过工厂自动化(FA)用 PC 机与管理计算机通信的三层结构改为 PLC 系统可直接与生产管理用的计算机通信的两层结构。这样一来,上报生产实绩,接受管理机的生产指示来得快捷方便。PLC 基础技术的进展PLC 的基础技术的进展,主要集中在两个基本方面:执行多任务和程序互换。 所谓执行多任务,就是在一个 PLC 系统中可同时装几个 CPU 模块,每个 CPU 模块都执行某一种任务,控制与其所执行任务相关的 I/O 模块的存取。其实,按照 IEC 61131-3 的概念,我们应该更确切地称之为通过多配置执行多任务。例如,三菱电机的小 Q 系列较多可以在一个机架上插 4 个 CPU 模块;富士电机的 MICREX-SX 系列较多可以在一个机架上插 6 个 CPU 模块。这些 CPU 模块可以是专门用于逻辑控制、顺序控制的,也可以是运动控制用的,还可以是做过程控制用的,上述在 bbbbbbs 操作系统的环境下执行 PC 机任务的模块,也是供用户选择的一种选项。 从某种意义上讲,这也是一种混合式的控制系统。 PLC 的传统软件模型包括一个资源,运行一个任务,控制一个程序,且运行于一个封闭系统中。而在 IEC 61131-3 可编程控制器编程语言标准的软件模型中,在其较上层把解决一个具体控制问题的完整的软件概括为一个“配置”。它专指一个特定类型的控制系统,包括硬件装置、处理资源、I/O 通道的存贮地址和系统能力,等同于一个 PLC 系统的应用程序。在一个由多台 PLC 或由多个 CPU 构成的 PLC 控制系统中,每一台 PLC 或每一个 CPU 的应用程序就是一个独立的“配置”。在一个“配置”中可以定义一个或多个“资源”。可把“资源”看作能执行 IEC 程序的处理手段,它反映 PLC 的物理结构,在程序和 PLC 的物理 I/O 通道之间提供了一个接口。只有在装入“资源”后才能执行 IEC 程序。一般而言,通常资源放在 PLC 内,当然它也可以放在其它支持 IEC 程序执行的系统内。在一个“资源”内可以定义一个或多个任务。任务被配置后可以控制一组程序或功能块。这些程序和功能块可以是周期地执行,也可以由一个事件驱动予以执行。 由此可见,该软件模型足以映像各类实际系统:对于只有一个处理器的小型系统,其模型只有一个配置、一个资源和一个程序,与现在大多数 PLC 的情况完全相符。对于有多个 CPU 模块插装在同一机架上的中、大型系统,每个 CPU 模块被视作一个配置,可由一个或多个资源来描述,而一个资源则包括一个或多个程序。对于分散型系统,包含多个配置,而一个配置又包含多个处理器,每个处理器用一个资源描述,每个资源则包括一个或多个程序。值得指出的是,近些年来在日本开始流行的多 CPU 的 PLC 结构,恰恰是在 IEC 61131-3 标准颁布后多年之后才问世的。这个 PLC 结构的性变化,显然是建立在这个软件模型的理论基础上,要不然 PLC 还是由一个 CPU 按扫描方式执行一个程序的那种传统结构。至于程序互换的问题,至少到目前为止尚是一个努力的方向。只有在每个 PLC 的供应厂商所提供的 PLC 产品都真正遵循 IEC 61131-3 的标准,而且其编程系统的具体实现又切实符合 IEC 61131-8《编程语言的应用和实现导则》,并通过 PLCopen 这个**组织对各种编程语言(LD、SFC、FBD、ST 和 IL)的一致性测试,还要解决不同 PLC 的存储地址资源的对应互换,才有可能实现名副其实的程序互换。 PLC 硬件和软件的进展 PLC 硬件和软件的进展,从系统上讲是实现小型化、高速化,以及将信息技术渗入 PLC;从硬件上讲是,采用 32 位 RISC 的 MPU、专用的 LSI 和多 CPU;从软件上讲则是,采用与**标准 IEC 61131-3 相对应的日本工业标准 JIS B 3503。小型化 由于日本电子工业尤以器件、电路板等硬件见长,所以在 PLC 系统上实现小型化,可以说较早就是起源于日本,又由他们来推动,并一直乐此不疲、贯彻至今的。小型化的好处是:节省空间、安装灵活、降。现今,日本主要 PLC 厂商生产的模块式中、大型 PLC,其典型的外形尺寸要比他们在**代的同类产品的安装空间要小 50-60%。例如三菱电机的小 Q 系列就比 AnS 系列的安装空间减少 60%。要做到这一点,首先,需要开发大规模的专用集成电路芯片(ASIC)来减少芯片的个数,并采用球栅阵列(BGA)以**在同样封装尺寸下能提供足够多的针脚数。例如,某 CPU 模块原来用了约 700 个元器件,通过开发了 12 种大规模的 ASIC(采用 BG352 的针脚封装)和调整功能,减少了显示用的 LED 和开关等措施,使元器件减少了一半左右。其次,为减少接插件在印刷电路板上所占的空间,要求接插件的针脚间隔足够小。 再次,随着微细加工技术的发展,印刷电路板上的接线布局可实现高密度化、多层化和薄型化,大大提高了元器件的安装率。例如某 CPU 模块采用了 1 毫米厚的基板制成 8 层电路板。由于采取了以上这些措施,使 CPU 模块由 3 块印刷电路板变为 2 块,体积减少了 70%,小型化得以较完美地实现。随着小型化又产生了如何解决小空间的散热设计问题: 一、是要根据热分析来确定元器件的布置安排; 二、是主要元器件的电源电压采用 3.3V,达到低功耗的目的; 三、是考虑了通过安装模块的基板,使模块所产生的热量能得到良好散热的机械结构。 高速化 所谓高速化应该包括:运算速度的高速化;与外部设备的数据交换速度高速化,如 I/O 刷新和网络刷新等;编程设备服务处理的高速化;外部设备的高速响应。 运算速度高速化也是日本 PLC 系统追求的一个重要目标。由于目前 PLC 的 CPU 模块竞相采用 32 位 RISC 芯片,运算速度大为提高。一般基本指令的执行速度均达到数十个纳秒(ns),如三菱电机的 Q02HCPU 其输入指令的执行时间为 34ns,富士电机 MICREX-SX 系列 SPH300 达 20ns,横河电机的 FA-M3 系列的 F3SP59-7S 其输入指令的执行时间为 17.5ns。仅看一种指令的执行时间并不能完整地说明问题。日本电机工业会(日本电机工业的行业协会)JEMA 一直倡导用 PCmix 值(即 PLC 的处理时间性能表示指标,用 1 微秒执行的基本指令和数据处理指令的平均次数来表示)来衡量 PLC 的运算速度。所谓 1 微秒执行的基本指令和数据处理指令的平均次数,是按 PLC 应用程序所使用的指令的频繁程度的统计平均值计算的。一般是基本指令占 54%(其中输入指令占 17%,输出指令 13%,逻辑运算指令 21%,定时器输出 3%),数据处理指令占 39%(其中传送指令占 25%,四则函数运算指令,比较指令 6%),其它指令 7%。仍以三菱电机的小 Q 系列为例,其中的 Q25HCPU 的 PCmix 值是 10.3,比 A2UHCPU-S1 快 5 倍(为 2.0),比 A2SHCPU 快 20 倍多(PCmix 值为 0.5)。随着 PLC 的功能扩展,运算指令、文字处理指令、通信指令等用的越来越多,各种指令的使用频率也会发生一定的变化,PCmix 值的计算也会有所变化。这里顺便提一下,之所以要多次举三菱电机为例,是因为它的 PLC 的市场份额占日本的 50%以上,为日本的较大 PLC 供应厂商,因而具有相当的典型性。同时,通过软件技术提升 PLC 专用操作系统的水平,实现了事件中断的高速响应(200 微秒)功能,高速计数功能,0.5 毫秒(三菱电机的小 Q 系列 PLC)、甚至 0.2 毫秒(横河电机的的 FA-M3 系列 PLC)的恒定扫描时间功能与外部设备的数据交换速度高速化。PLC 的 CPU 模块通过系统总线(一般做在基板的印刷电路上)与装插在基板上的各种 I/O 模块、特殊功能模块、通信模块等交换数据,装插的模块越多,CPU 模块与那些模块之间的数据交换的时间就会增加。这种数据交换的时间的增加,在一定程度上会使 PLC 的扫描时间加长。因此,有必要采取以下措施使系统总线传输速度高速化:增加系统总线的带宽使一次传输的数据量增多,例如三菱电机的小 Q 系列 PLC,增加了系统总线的带宽,使所传输的数据量是以前的 2 倍;在系统总线存取的方式上,采用连续成组传送技术实现连续数据的高速批量传送,大大缩短了存取每个字所需的时间;通过向与系统总线相连接的模块实现全局传送,即针对多个模块同时传送同一数据,有效地用活了系统总线。 编程设备服务处理的高速化。当扫描时间为数十毫秒时,几毫秒的编程工具和监控设备的服务处理时间不会带来什么问题。但是在执行 1 毫秒以下的控制任务时,就有必要大大缩短这个时间。所采用的方法是以多 CPU 芯片并行处理的方式,由专门处理编程及监控服务的微处理器芯片执行这类处理,以减轻对执行控制程序的 CPU 芯片的影响,让它只管执行顺控和逻辑运算。此外,为了提高服务处理的效率,缩短在现场读写程序的时间,以缩短操作时间,采用了高速的串行通信(较大的波特率为 115.2Kbps)以及将 UCB 口(较大波特率达 12Mbps)引入 PLC 的 CPU 模块,从而实现与编程工具及监控设备之间通信的高速化,并允许同时使用这两个通信端口,由多人同时进行编程和调试。 提高外部设备的响应速度。在 PLC 内部实现高速化的同时,还要提高外部设备的响应速度,才能整体提高整个系统的性能,为此,在缩短 I/O 模块的输入输出响应时间,提高模拟量输入输出模块的模-数和数-模转换时间,下了不少工夫,以求得系统整体的控制速度达到毫秒级以下。例如,在晶体管输出模块的输出电路中选用高性能的晶体管,使响应时间加快 50%;在直流输入模块中,其输入的时间常数回路采用专用 ASIC 芯片,可通过编程软件选择输入模块的响应时间为 1/5/10/20/70 毫秒;为提高模拟量模块的转换时间,采用 A/D 或 D/A 的专用芯片,是转换速度为原先的 1/2—1/6。另外也通过开发专用的处理器和通信专用 ASIC,缩短通信网络模块之间的通信链接的循环时间。 l 信息技术渗入 PLC。信息技术渗入 PLC 是为了适应工厂控制系统和企业信息管理系统日益有机结合的发展趋势;适应在控制层面让不同品牌的 PLC 之间,让 PLC 与 DCS、SA 等系统之间,能有效而足够快地交换数据的市场要求。它主要表现在:1)让以 bbbbbbs 操作系统的 PC 机嵌入 PLC 系统。2)创建开放的网络环境。如推出能挂 100M 的高速以太网的 Web 服务器模块(三菱电机小 Q 系列的 QJ71WS96,横河电机 FA-M3 系列的 F3WBM1-0T-S01),模块内的软件捆绑了目前较常用的 TCP/IP、UDP/IP 等传输层和网络层的规约,以及 HTTP、FTP、SMTP、POP3 等应用层的规约,使 PLC 可直接进入因特网,成为不折不扣的基于 Web 的 PLC;也可使日本产的 PLC 挂上以德国 Siemens 公司为主导的工业以太网 ProfiNet。在这次系统控制展览会上,我们就见到日本 Profibus 组织(JPO)的展台上展出的通过多种方式挂 ProfiNet 的日本 PLC,富士电机的 MICREX-SX 系列 PLC、横河电机的 FA -M3 系列 PLC 都是直接经由其以太网模块挂 ProfiNet 的,三菱电机的小 Q 系列 PLC 则是通过其 RS232C 的模块和外挂的 RS 232C/以太网协议转换器(JNVE1 型)挂 ProfiNet 的。3)支持 OPC 中间件。如竹菱电机提供的 DeviceXPlorer OPC Server 可为三菱电机的 MELSEC 系列 PLC、横河电机的 FA-M3 系列 PLC、OMRON 的 SYSMAC 系列 PLC,以及丰田工机的 TOYOPUC 系列 PLC 提供软件接口,与作为 OPC 客户的应用程序相互通信。PLC 的编程语言采用与**标准 IEC 61131-3 相对应的日本工业标准 JIS B 3503。进入 20 世纪 90 年代后期,日本 PLC 业界一个引人注目的动向是开始注重采用和向**标准靠拢,如 1997 年颁布的日本工业标准 JIS B 3501《可编程序控制器——一般信息》,JIS B 3502《可编程序控制器装置的要求事项和试验》,JIS B 3503《可编程序控制器——编程语言》,分别对应 IEC 制定的 PLC 标准 IEC 61131-1、 IEC 61131-2 和 IEC 61131-3。其中尤以采用 PLC 编程语言具有特殊的意义。 众所周知,IEC 61131-3 是可编程序控制器的编程语言的标准,它将现代软件的概念和现代软件工程的机制与传统的 PLC 编程语言成功地结合,使它在工业控制领域的影响越出 PLC 的界限,成为 DCS、PC 控制、运动控制,以及 SA 的编程系统事实上的标准。同样,大家也知道,日本虽然是一个工业发达国家,但又是一个技术相对封闭的国家。只有在某种**标准已成为世界的主流的情况下,它才会考虑让日本工业标准向**标准靠拢。我国在 1995 年就采用 IEC 61131-3 作为国家标准,而日本,采用 IEC 61131-3 要比我们晚好几年。但是,日本是一个 PLC 的生产大国,也是一个 PLC 的出口大国,所以在它一旦采用了 IEC 61131 -3 之后,便在其新一代的 PLC 编程软件平台中广泛采用。三菱电机的 PLC 编程软件包 GX Ver.8 开发系统,支持梯形图 LD、指令表 IL、顺序功能图 SFC 编程和结构化文本 ST,其 PX 开发系统支持功能块图 FBD,供 PLC 用于过程控制,不过 PX 是要与 GX V.7.20W 或更高版本一起用的。OMRON 的 PLC 的编程软件包 CX 除支持 LD、IL 外,近期即将推出支持 FB(功能块,不是 FBD 功能块图;其功能块将包括支持 SYSMAC CS/CJ 系列 PLC 等各种控制网络的通信功能块,以实现通信的无程序化),以及 ST(结构化文本语言)。富士电机的 PLC 编程软件包及横河电机的 FA-M3 系列的编程系统,也支持IEC 61131-3。 附带要指出的是,上述这些符合 IEC 61131-3 的编程系统大多是在德国 KW 公司的标准编程系统 MULTIPROG 的基础上进行二次开发的。该编程系统基于 IEC 61131-3 标准,且包括 IEC 标准的全部特性。它由一个在各种 IEC 编程语言的环境中的独立 PLC 核组成;不但提供文本化语言 ST 和 IL,也很好地提供图形化语言 LD、FBD 和 SFC。每个编辑程序都提供编辑向导,允许快速而方便地插入关键字、语句、运算操作符、函数和功能块。编辑向导也可用来对数据类型加以说明。特定的软部件适应于不同的 PLC,以完成某种特定 PLC 的独立的核。MULTIPROG 在日本 PLC 业界有不少使用,应归功于设在东京的 KW 公司的代理——欧洲远东有限公司碶而不舍的推广应用。 PLC 的应用领域仍在扩展 在日本,PLC 的应用范围已从传统的产业设备和机械的自动控制,扩展到以下应用领域:中小型过程控制系统、远程维护服务系统、节能监视控制系统,以及与生活关连的机器、与环境关连的机器,而且均有急速的上升趋势。值得注意的是,随着 PLC、DCS 相互渗透,二者的界线日趋模糊的时候, PLC 从传统的应用于离散的制造业向应用到连续的流程工业扩展,到底能走多远?从本届 SCF 展览会上也许能看到一些端倪。 在展览会期间举办的技术讲座中,三菱电机(株)名古屋制作所的八尾尚志在他的《PLC 的仪表装置用途的提案》的报告中,介绍了 PLC 用作仪表装置的背景和课题,阐述了用于过程控制的 MELSEC(三菱电机 PLC 系列的商品名称)的方案和做法。大致归纳如下: j 用于过程控制的 MELSEC 瞄准中、小规模的过程控制系统,包括中、小型的批量控制系统,即在一般情况下,闭环调节回路不**过 200 个,监控位号(Tags)在 4000—5000 个以下。表 1 给出过程控制的 MELSEC 与 DCS 的比较,由表中我们可明显地看出,过程控制的 MELSEC 可在 DCS 的中、低端,以的方式取 DCS 而代之。这就是过程控制的 MELSEC 的定位。 k 对于包含过程控制要求的高速顺控、且含有驱动系统的张力控制的生产线,用于过程控制的 MELSEC 尤其适合。 对用于过程控制的 MELSEC 的模拟量输入、输出功能加以充实,如采用通道隔离,模拟输入的基准精±0.05%,模出的基准精度±0.1%,高分辨率(较大为 16 位),模入模出均有断线等等。 m 因目前用于过程控制的 MELSEC 的双机热备系统尚在开发之中,所以较好在万一控制系统停止运行,对生产影响比较小的场合。有鉴于此,在目前情况下用于过程控制的 MELSEC 较好用作 DCS 的一种理想的补充,如:DCS 作为整个工程的监控、闭环控制和**控制、与生产管理信息系统的联网通信,而用于过程控制的 MELSEC 用作辅助设备和分系统级的监控和控制;DCS 作为大规模的模拟量的控制,而用于过程控制的 MELSEC 离散系统的高速控制(高速顺控加小规模回路控制);DCS 作为全厂运行的操作监控,而用于过程控制的 MELSEC 作为回路控制和顺序控制和逻辑控制。具体地说,用于过程控制的 MELSEC 主要考虑用于食品工业中的酿造、、和干燥过程,化工工业中的重整、蒸馏、干燥过程,精细化工工业中的调和、配比,钢铁工业中的原料混合、烧结、还原、分离工艺,有色金属工业中的电炉和融解炉控制,自来水厂的加药,造纸工业的造纸控制,环境保护工业的排水和污水处理、垃圾处理、垃圾焚烧、脱硫、灰处理等,半导体工业的加热炉、扩散炉、离子注入控制,船舶工业中的锅炉控制,塑料工业中的开卷和卷取等