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浔之漫智控技术(上海)有限公司
主营：西门子DP电缆代理商
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西门子6ES7315-2AH14-0AB0使用手册
plc系统中的存储器主要用于存放系统程序、用户程序和工作状态数据。PLC的存储器包括系统存储器和用户存储器。
1、系统存储器
系统存储器用来存放由PLC生产厂家编写的系统程序，并固化在ROM内，用户不能改。它使PLC具有基本的功能，能够完成PLC设计者规定的各项工作。系统程序质量的好坏很大程度上决定了PLC的性能。
2、用户存储器
用户存储器包括用户程序存储器（程序区）和数据存储器（数据区）两部分。用户程序存储器用来存放用户针对具体控制任务采用plc编程语言编写的各种用户程序。用户程序存储器根据所选用的存储器单元类型的不同（可以是RAM、EPROM或EEPROM存储器），其内容可以由用户修改或增删。用户数据存储器可以用来存放（记忆）用户程序中所使用器件的ON/OFF状态和数据等。用户存储器的大小关系到用户程序容量的大小，是反映PLC性能的重要指标之一。
为了便于读出、检查和修改，用户程序一般存于CMOS静态RAM中，用锂电池作为后备电源，以保证掉电时不会丢失信息。为了防止干扰对RAM中程序的破坏，当用户程序经过运行正常，不需要改变，可将其固化在只读存储器EPROM中。现在有许多PLC直接采用EEPROM作为用户存储器。
工作数据是PLC运行过程中经常变化、经常存取的一些数据。存放在RAM中，以适应随机存取的要求。在PLC的工作数据存储器中，设有存放输入输出继电器、辅助继电器、定时器、计数器等逻辑器件的存储区，这些器件的状态都是由用户程序的初始设置和运行情况而确定的。根据需要，部分数据在掉电时用后备电池维持其现有的状态，这部分在掉电时可保存数据的存储区域称为保持数据区。
由于系统程序及工作数据与用户无直接联系，所以在PLC产品样本或使用手册中所列存储器的形式及容量是指用户程序存储器。当PLC提供的用户存储器容量不够用，许多PLC还提供有存储器扩展功能。
存储器主要有两种：一种是可读/写操作的随机存储器RAM，另一种是只读存储器或可擦除可编程的只读存储器ROM、PROM、EPROM和EEPROM。
一、机型的选择
机型选择的基本原则应是在功能满足要求的前提下，保证性能、维护使用方便以及的性能价格比。具体应考虑以下几方面：
1、结构合理
对于工艺过程比较固定、环境条件较好（维修量较小）的场合，选用整体式结构PLC，其他情况则选用模块式结构PLC。
2、功能、规模相当
对于开关量控制的工程项目，对其控制速度考虑，一般的低档机就能满足要求。
对于以开关量控制为主，带少量模拟量控制的工程项目，可选用低档机。
对于控制比较复杂，控制功能要求高的工程项目，例如要求实现PID运算、闭环控制、通信联网等，可视控制规模及复杂的程度选用中档或机。其中机主要用于大规模过程控制、全PLC的分布式控制系统以及整个工厂的自动化等。
3、机型统一
一个大型企业应尽量做到机型统一。因为同一机型的PLC，其模块可互换，便于备用品、备件的采购和管理；其功能及编程方法统一，有利于技术力量的培训、技术水平的提高和功能的开发；其外部设备通用，资源可共享，配以上位计算机后，可把控制各立的系统的多台PLC连成一个多级分布式控制系统，相互通信，集中管理。
4、是否在线编程
PLC的特点之一是使用灵活。当被控设备的工艺过程改变时，只需用编程器重新修改程序，就能满足新的控制要求，给生产带来很大方便。
PLC的编程分为离线编程和在线编程两种。
离线编程的PLC的特点是主机和编程器共用一个CPU，在编程器上有一个“编程/运行”选择开关或按键，选择编程状态时，CPU将失去对现场的控制，只为编程器服务，这就是所谓的离线编程。程序编好后，如选择运行状态，CPU则去执行程序而失去对现场的控制。这时CPU对编程指令将不作出响应。由于此类PLC的编程器和主机共用一个CPU，因此节省了大量的硬件和软件，编程器的价格也比较。中、小型PLC多采用离线编程。
在线编程的PLC的特点是主机和编程器各有一个CPU，编程器的CPU可以随时处理由键盘输入的各种编程指令。主机的CPU则是完成对现场的控制，并在一个扫描周期的末尾和编程器通信，编程器把编好或改好的程序发送给主机，在下一个扫描周期主机将按照新送入的程序控制现场，这就是所谓的在线编程。此类PLC由于增加了硬件和软件，因而价格高，但应用领域较宽，大型PLC多采用在线编程。
是否在线编程，应根据被控设备工艺要求的不同来选择。对于产品定型的设备和工艺不常变动的设备，应选用离线编程的PLC；反之，可考虑选用在线编程的PLC。
二、容量的选择
PLC的容量包括用户存储器的存储容量（字数）和I/O点数两方面的含义。PLC容量的选择除满足控制要求外，还应留有适当的裕量以作备用。
通常，一条逻辑指令占存储器一个字，计时、计数、移位以及算术运算、数据传送等指令占存储器两个字。各种指令占存储器的字数可查阅PLC产品使用手册。
在选择存储器容量时，一般可按实际需要的25%考虑裕量。通常I/O点数可按实际需要的10%～15%考虑裕量。
三、指令系统的选择
由于可编程控制器应用的广泛性，各种机型所具备的指令系统也就不相同。从工程应用角度看，有些场合仅需要逻辑运算，有些场合需要复杂的算术运算，而且一些特殊场合还需要指令功能。从可编程控制器本身来看，各个厂家的指令差异较大，但从整体上来说，指令系统都是面向工程技术人员的语言，其差异主要表现在指令的表达方式和指令的完整性上。有些厂家在控制指令方面开发得较全，有些厂家在数字运算指令方面开发得较全，而大多数厂家在逻辑指令方面都开发得较完善。在选择机型时，应从指令系统方面注意下述内容：
指令系统的总语句数。它反映了整个指令所包括的全部功能。
（2）指令系统的种类。主要应包括逻辑指令、运算指令和控制指令，具体的需求则与实际要完成的控制功能有关。
（3）指令系统的表达方式。指令系统表达方式有多种，有的包括梯形图、控制系统流程图、语句表、顺控图、语言等多种表达方式；有的只包括其中一种或两种表达方式。
（4）应用软件的程序结构。程序结构有模块化的程序结构和子程序式的程序结构，种有利于应用软件编写和调试，但处理速度慢，后一种响应速度快，但不利于编写和现场调试。
（5）软件开发手段。在考虑指令系统这一性能时，还要考虑到软件的开发手段。有的厂家在此基础上还开发了软件，可利用通用的微型机（例如IBM-PC）作为开发手段，这样就加方便了用户的需要。
四、I/O模块的选择
I/O部分的价格占PLC价格的一半以上，不同的I/O模块，由于其电路和性能不同，直接影响着PLC的应用范围和价格，应该根据实际情况合理选择。
1、输入模块的选择
输入模块的作用是接收现场的输入信号，并将输入的高电平信号转换为PLC内部的低电平信号。输入模块的种类，按电压分类有直流5 V、12 V、24 V、48 V、60 V，交流115V、220 V。按电路形式不同分为汇点输入式和分隔输入式两种。
选择输入模块时应注意：
（1）电压的选择。应根据现场设备与模块之间的距离来考虑，一般5 V、12 V、24 V属低电压，其传输距离不宜太远。如5 V模块远不得过10 m，距离较远的设备应选用较高电压的模块。
（2）同时接通的点数。高密度的输入模块（32点、64点）同时接通的点数取决于输入电压和环境温度，一般来讲，同时接通的点数不要过输入点数的60%。
（3）门槛电平。为了提高控制系统的性，考虑门槛电平的大小。门槛电平越高，抗干扰能力越强，传输距离也就越远。
2、输出模块的选择
输出模块的作用是将PLC的输出信号传递给外部负载，并将PLC内部的低电平信号转换为外部所需电平的输出信号。输出模块按输出方式不同分为继电器输出、晶体管输出和双向可控硅输出三种。此外，输出电压和输出电流也各有不同。
选择输出模块时应注意：
（1）输出方式的选择。继电器输出的价格，适用电压范围较宽，导通压降小。但它是原有触点元件，其动作速度较慢、寿命较短，因此适用于不频繁通断的负载。当驱动感性负载时其大通断频率不得过1 Hz。对于频繁通断的低功率因数的电感负载，应采用无触点开关元件，即选用晶体管输出（直流输出）或双向可控硅输出（交流输出）。
（2）输出电流。输出模块的输出电流大于负载电流的额定值。模块输出电流的规格很多，应根据实际负载电流的大小选择。
（3）同时接通的点数。输出模块同时接通点数的电流累计值小于公共端允许通过的电流值。通常同时接通的点数不宜过输出点数的60%。
五、电源模块的选择
电源模块的选择很简单，只需考虑输出电流。电源模块的额定输出电流大于CPU模块、I/O模块、模块等消耗电流的总和，并留有一定的裕量。在选择电源模块时一般应考虑以下几点：
（1）电源模块的输入电压。电源模块可以包括各种各样的输入电压，有220 V交流、110 V交流和24 V直流等。在实际应用中要根据具体情况选择，确定了输入电压后，也就确定了系统供电电源的输出电压。
（2）电源模块的输出功率。在选择电源模块时，其额定输出功率大于CPU模块、所有I/O模块等总的消耗功率之和，并且要留有30％左右的裕量。当同一电源模块既要为主机单元又要为扩展单元供电时，从主机单元到远一个扩展单元的线路压降小于0.25 V。
（3）扩展单元中的电源模块。在有的系统中，由于扩展单元中安装有智能模块及一些特殊模块，就要求在扩展单元中安装相应的电源模块。这时相应的电源模块输出功率可按各自的供电范围计算。
（4）电源模块接线。选定了电源模块后，还要确定电源模块的接线端子和连接方式，以便正确地进行系统供电的设计。一般的电源模块的输入电压是通过接线端子与供电电源相连的，而输出信号通过总线插座与可编程控制器CPU的总线相连。
（5）系统的接地。电源模块接地线选择不小于10 mm2的铜导线。与交流稳压器、UPS不间断电源、隔离变压器等及系统的接地之连线尽可能短；系统的地线也要和机壳相连。
（6）使用环境条件。在选择PLC时，要考虑使用现场的环境条件是否符合它的规定。一般要考虑的有：环境温度、相对湿度、电源允许波动范围和抗干扰等指标。
2.1plc的定义plc称为可编程序控制器，它是按照成熟而有效的继电器控制概念和设计思想，利用不断发展的新技术、新电子器件，逐步形成了具有特色的各种系列产品，是一种数字运算操作的电子计算机。它是将逻辑运算，顺序控制，时序和计数以及算术运算等控制程序，用一串指令的形式存放到存储器中，然后根据存储的控制内容，经过模拟，数字等输入输出部件，对生产设备和生产过程进行控制的装置。
2.2plc的发展历程1969年dec公司按照gm（美国通用汽车公司）的要求研制了世界上台plc并且在gm公司得到成功的应用。此后公司使plc商品化。plc是专门设计出来用于同继电器产品竞争并逐步取代了传统的继电器。plc作为一种工业计算机，经历了以下几个发展的历程。
1969－1972为阶段，是plc的初期阶段，在该阶段的各厂家的plc差别很大、没有统一的硬件和软件标准、功能简单、性强，硬件主要以分离元件为主，体积较大、性能较差、性不高。
1972-为二阶段，在该阶段plc逐步演化为一种的工业计算机，性大大提高，成本大幅度降低，面向过程的梯形图和语句表语言面世，系统逐步向标准化过渡，这些都为plc的普及奠定了基础。
1981-至今，iec正式发表了plc的标准，各厂家的plc都向规范化发展。梯形图、语句表、sfc语言已经成熟，同时还有和编程语言的接口，其存储能力、运算速度、对模拟量的处理功能已经大大加强，现在的大中型plc已经具有以前dcs所“特有”的经典pid算法、斜坡函数、自适应算法、模糊控制等算法。
2.3 plc特点和功能
（1）plc的主要特点。plc的特点是：工作、运行速度快、积木式结构、组合灵活、良好的兼容性、程序编制及生成简单、丰富、网络功能强。
（2）plc的主要功能。plc系统能很好的完成工业实时顺序控制、条件控制、记数控制、步进控制等功能；能够完成模/数（a/d）、数/模（d/a）转换、数据处理、通讯联网、实时监控等功能。
多年的实践表明，plc、，是专为工厂设计的，具有根据工作环境要求加固的元件，实时扫描实践及故障诊断功能，故障排除简便，深得用户偏爱。
plc如此的原因是一个可执行继电器逻辑、顺序功能图、功能块、结构文本、命令目录或其组合的实时或操作系统。若出现故障，其内置装置能保持机械受损，且能保持有序、有预见的顺序。
2.4 plc的发展趋势
有快的逻辑运算和强的逻辑控制、顺序控制能力，在离散控制中有的性，方便简单易学的编程方法，使其在以离散为主的工业自动化领域中有无可争议的地位。
工业计算机控制领域，围绕开放与再开放过程控制系统、开放式过程控制软件、开放性数据通信协议，已经发生变革，几乎到处都有plc，但这种趋势也许不会继续发展下去。随着软plc(softplc)控制组态软件技术的诞生与进一步完善和发展，安装有softplc组态软件和基于工业pc控制系统的市场份额正在逐步得到增长，这些事实使传统plc供应商在思想上已经发生了戏剧性的变化，他们面对现实，在传统plc的技术发展与提高方面做出加开放的高姿态。对于控制软件来讲，这是plc控制器的，plc供应商正在向工业用户提供开放式的编程组态工具软件，而且对于工业用户表现得非常积。此外，开放式通信网络技术也得到了突破，其结果是将plc融入加开放的工业控制行业。
（6）过程控制和管理功能。随着plc、dcs和ipc（工业现场控制用计算机）之间的竞争逐步加强，各plc厂家正在逐步将传统dcs所特有的过程控制功能逐步移植到plc中，使其在过程控制领域能够与dcs进行竞争，这方面plc已经了很大的成果。为了满足生产管理的需要,各plc厂家也在其软件开发上增加了管理软件，通过与其plc 的实时通讯采集现场数据
并通过相应的软件完成生产管理所需要的管理功能。