西門子CP343-1EX21-0XE0

一般來說，對于初次使用plc的用戶或者是用于控獨立設備(單機控制)的場合，配套日本產(chǎn)的PLC產(chǎn)品，相對來說性能價格比有一定的優(yōu)勢，入門也較容易。對于系統(tǒng)規(guī)模較大、網(wǎng)絡通信功能要求高、開放性好的分布式PLC控制系統(tǒng)，遠程I/O控制系統(tǒng)，歐美生產(chǎn)的PLC可以為網(wǎng)絡通信功能的發(fā)揮提供一定的便利。當然，產(chǎn)品的技術支持與服務、價格等因素也是選擇PLC時所必須考慮的問題。

　　在PLC生產(chǎn)廠家確定后，PLC的型號主要決定于控制系統(tǒng)的技術要求，在滿足設備控制要求的前提下，必須考慮生產(chǎn)成本。

　　從技術的角度考慮，以下指標是選擇PLC型號時應引起注意的問題。

　　1.CPU性能

　　PLC的CPU性能主要涉及處理器的“位數(shù)”、運算速度、用戶存儲器的容量、編程能力(指令的功能、內(nèi)部繼電器、定時器、計數(shù)器的數(shù)量等)、軟件開發(fā)能力、通信能力等方面。在使用特殊功能模塊、特殊外部設備或是需要網(wǎng)絡連接的場合，應考慮到CPU的功能與以上要求相適應。

　　此外，在滿足控制要求的前提下，CPU的價格也是需要設計人員考慮的問題之一，選擇的PLC既要滿足系統(tǒng)的功能要求，同時也應該充分利用其功能，避免不必要的浪費。

　　2.1/0點數(shù)

　　PLC的輸入/輸出點數(shù)是PLC的基本參數(shù)之一。I/O點數(shù)的確定，應以上述的I/O點匯總表為依據(jù)。在正常情況下，PLC的I/O點可以適當留有余量，但同時也必須考慮生產(chǎn)制造成本。對于以下情況，應適當考慮增加一定的I/O余量。

　　①控制對象的部分要求不明確，存在要求改變可能;

　　②I/O點統(tǒng)計不完整，設計階段或者現(xiàn)場調(diào)試時可能增加I/O點：

　?、跴LC擴展較困難，但控制系統(tǒng)存在變動可能性;

　?、苁褂铆h(huán)境條件相對較差，PLC工作負荷較重：

　?、菥S修服務不方便，配件供應周期較長。

　　I/O點(包括程序存儲器容量)的余量選擇無規(guī)定的要求，更沒有固定的計算公式，一切都必須根據(jù)實際情況進行，避免教條主義，這樣才能做到科學與合理。

　　3.功能模塊的配套

　　選擇PLC時應考慮到功能模塊配套的可能性。選用功能模塊涉及硬件與軟件兩個方面。在硬件上，首先應保證功能模塊可以方便地與PLC進行連接，PLC應有連接、安裝位置與相關接口、連接電纜等附件。在軟件上，PLC應具有對應的控制功能，可以方便地對功能模塊進行編程。

　　4.通信能力

　　對于分布式PLC控制系統(tǒng)、遠程I/O控制系統(tǒng)，PLC的通信功能是必須考慮的問題。而對于集中控制系統(tǒng)或單機控制系統(tǒng)，既要考慮到用戶現(xiàn)有外部調(diào)試設備等的正常使用，還應考慮到用戶管理水平的提高與技術發(fā)展的可能性。增強通信功能，既是信息技術發(fā)展的基本要求，也是當前PLC的技術發(fā)展方向之一。因此，在選擇PLC通信能力方面，應有一定的超前蒽識，保留系統(tǒng)的發(fā)展空間。

　　西門子PLC基本指令功能介紹

　　一、標準觸點 LD、A、O、LDN、AN、ON、

　　LD，取指令。表示一個與輸入母線相連的常開接點指令，即常開接點邏輯運算起始。

　　LDN，取反指令。表示一個與輸入母線相連的常閉接點指令，即常閉接點邏輯運算起始。

　　A，與指令。用于單個常開接點的串聯(lián)。

　　AN，與非指令。用于單個常閉接點的串聯(lián)。

　　O，或指令。用于單個常開接點的并聯(lián)。

　　ON，或非指令。用于單個常閉接點的并聯(lián)。

　　二、正、負跳變 ED、EU

　　ED，在檢測到一個正跳變（從OFF到ON）之后，讓能流接通一個掃描周期。

　　EU，在檢測到一個負跳變（從ON到OFF）之后，讓能流接通一個掃描周期。

　　三、輸出 =

　　=，在執(zhí)行輸出指令時，映像寄存器中的參數(shù)位被接通。

　　四、置位與復位指令S、R

　　S，執(zhí)行置位(置1)指令時，從bit或OUT的地址參數(shù)開始的N個點都被置位。

　　R，執(zhí)行復位(置0)指令時，從bit或OUT的地址參數(shù)開始的N個點都被復位。

　　置位與復位的點數(shù)可以是1-255，當用復位指令時，如果bit或OUT的是T或C時，那么定時器或計數(shù)器被復位，同時當前值將被清零。

　　五、空操作指令NOP

　　NOP指令不影響程序的執(zhí)行，執(zhí)行數(shù)N（1-255）。

　　S7-200PLC高速計數(shù)器的工作模式簡介

　　高速計數(shù)器有12種工作模式，模式0～模式2采用單路脈沖輸入的內(nèi)部方向控制加/減計數(shù)；模式3～模式5采用單路脈沖輸入的外部方向控制加/減計數(shù)；模式6～模式8采用兩路脈沖輸入的加/減計數(shù)；模式9～模式11采用兩路脈沖輸入的雙相正交計數(shù)。

　　S7-200 CPU224有 HSC0-HSC5六個高速計數(shù)器，每個高速計數(shù)器有多種不同的工作模式。HSC0和HSC4有模式0、1、3、4、6、7、8、9、10；HSC1和HSC2有模式0～模式11；HSC3和HSC5有模式只有模式0。每種高速計數(shù)器所擁有的工作模式和其占有的輸入端子的數(shù)目有關。

　　西門子S7-200網(wǎng)絡的通訊設置和元件選擇

　　S7-200的端口是不隔離的，如果想使網(wǎng)絡隔離，應考慮使用RS-485中繼器或者EM277。

　　注意：

　　具有不同電位的互聯(lián)設備有可能導致不希望的電流流過連接電纜。

　　這種不希望的電流可能導致通訊失敗或者設備損壞。

　　要確保用通訊電纜連接的所有設備有相同的參考電位，或者彼此隔離，來避免產(chǎn)生這種不希望的電流。

　　為網(wǎng)絡確定通訊距離、通訊速率和電纜類型

　　網(wǎng)段的長度取決于兩個因素：隔離（用RS-485中繼器）和波特率。但連接具有不同電位的設備是需要隔離。當接地點之間的距離很遠時，有可能具有不同的地電位。即使距離較近，大型機械的負載電流也能導致地電位的不同。

　　表1 網(wǎng)絡電纜的長度

　　1 如果不是用隔離端和中繼器，允許的距離為50m。測量該距離時，從網(wǎng)段的節(jié)點開始。到網(wǎng)段的后一個節(jié)點。

　　在網(wǎng)絡中使用中繼器

　　RS-485中繼器為網(wǎng)段提供偏壓電阻和終端電阻。目的是為了：

　　增加網(wǎng)絡的長度：在網(wǎng)絡中使用一個中繼器可以使網(wǎng)絡的通訊距離擴展50m。如果使用兩個中繼器而且中間沒有其他節(jié)點，網(wǎng)絡的通訊距離按照所使用的波特率擴展一個網(wǎng)段的長度。在一個串聯(lián)網(wǎng)絡中，多可以使用9個中繼器。但網(wǎng)絡的長度不能超過9600m.

　　為網(wǎng)絡增加設備：在9600的波特率下。50米距離之內(nèi)，一個網(wǎng)段多可以連接32個設備，使用一個中繼器允許在網(wǎng)絡上增加32個設備。

　　在不同的網(wǎng)段之間電隔離：如果不同的網(wǎng)段具有不同的地電位，將他們隔離會提高網(wǎng)絡的通訊質(zhì)量。

　　一個中繼器在網(wǎng)絡中被算作網(wǎng)段的一個節(jié)點，但沒有被站地址。

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