从设计、生产周期长短考虑不论是老设备改造,还是设计新的生产机械设备,毫无疑问,生产、设计周期越短越好,甚至希望边设计、边安装、边调试和边生产,特别是产品更新换代,生产工艺改造,不需改动现有生产设备及其外部接线,就能马上组织生产,这不仅节约了劳动力,而且新产品能尽快投入市场。这无疑给企业增加了活力,提高了经济效益。如果把这些要求得以实现,继电器或半导体都不能满足,而PLC则完全可以实现。这是因为若用PLC不必改动外部设备接线,只要在软件上作文章就可以了。也就是说只要改变梯形图,按照新工艺要求重新输入新程序或修改原程序即可。这既经济又简捷,可以达到事半功倍的目的。
众所周知,目前我国75%的生产机械设备,都是采用继电器控制,除了可靠差外,设计程序也很繁杂。从方案的确立到技术条件的设计以及施工的设计,图面的工作量很大,这势必造成设计周期长。而采用PLC控制可以大大缩短设计周期,甚至有些文件资料也不必绘制成图。设计完全可以利用编程器上屏幕显示来输入,或修改程序使得梯形图能准确无误地反映生产要求。编程也可根据新产品对生产提出的新工艺要求,重新编写程序并把它存储在EEPROM模块中去,需要加工哪个产品的程序,操作可以随时调用,这既方便、简单又可保密。开发这种软件对优化生产过程,提高产品数量和质量,提高劳动生产率,具有实际意义。仅此一点也深受生产及设计者的欢迎。
六、PLC新发展状态及趋势
现代PLC的发展有两个主要趋势:其一是向体积更小、速度更快、功能更强和价格更低的微小型方面发展;其二是向大型网络化、高可靠、好的兼容和多功能方面发展。
(1)大型网络化主要是朝DCS方向发展,使其具有DCS系统的一些功能。网络化和通信能力强是PLC发展的一个重要方面,向下可将多个PLC、I/O框架相连;向上与工业计算机、以太网、MAP网等相连构成整个工厂的自动化控制系统。
(2)多功能随着自调整、步进电机控制、位置控制、伺服控制等模块的出现,使PLC控制领域更加宽广。
如西门子公司早在80年代就研制出了多回路闭环控制模块、步进电机控制模块、仿真模块和通信处理模块等。在1995年西门子又成功地开发出了S7200、S7300系列,它具有TD 200和COROS OPS操作模板(OPS)为用户提供了方便人机界面,用户程序三级口令保护,极强的计算能,完善的指令集,MPI接口和通过工业现场总线PROFIBUS以及以太网联网的网络能力,强劲的内部集成功能,全面的故障诊断功能;模块式结构可用于各处能的扩展,脉冲输出晶闸管步进电机和直流电机;快速的指令处理大大缩短了循环周期,并采用了高速计数器,高速中断处理可以分别响应过程事件,大幅度降低了成本。
(3)高可靠由于控制系统的可靠日益受到人们的重视,一些公司已将自诊断技术、冗余技术、容错技术广泛应用到现有产品中,推出了高可靠的冗余系统,并采用热备用或并行工作、多数表决的工作方式。S7400 PLC即使在恶劣、不稳定的工作环境下,坚固、全密封的模板依然可正常工作,在操作运行过程中模板还可热插拔。
可编程控制器(programmable logical controller,简称PLC)已经越来越多地应用于工业控制系统中,并且在自动控制系统中起着重要的作用。所以,对PLC的正确选择是重要的。
面对众多生产厂家的各种类型PLC,它们各有优缺点,能够满足用户的各种需求,但在形态、组成、功能、网络、编程等方面各不相容,没有一个统一的标准,无法进行横向比较。下面提出在自动控制系统设计中对PLC选型的一些看法,可以在挑选PLC时作为参考。
可以通过以下几方面的比较,挑选到适合的产品。
这一点尤为重要。在自动控制系统设计之初,就应该对控制点数(数字量及模拟量)有一个准确的统计,这往往是选择PLC的首要条件,一般选择比控制点数多10%~30%的PLC。这有几方面的考虑:
1、可以弥补设计过程中遗漏的点;
2、能够保证在运行过程中个别点有故障时,可以有替代点;
3、将来增加点数的需要。
工作环境是PLC工作的硬指标。自控系统将人们从繁忙的工作和恶劣的环境中解脱出来,就要求自控系统能够适应复杂的环境,诸如温度、湿度、噪音、信号屏蔽、工作电压等,各款PLC不尽相同。一定要选择适应实际工作环境的产品。
现在PLC已不是简单的现场控制,PLC远端通信已成为控制系统必须解决的问题,但各厂家制定的通信协议千差万别,兼容差。在这一点上主要考虑以下方面:
1、同一厂家产品间的通信。各厂家都有自己的通信协议,并且不止一种。这在大、中型机上表现明显,而在小、微型机上不尽相同,一些厂家出于容量、价格、功能等方面考虑,往往没有或者有与其它协议不同,而且比较简单的通信。所以,在这方面主要考虑的是同一厂家不同类型PLC之间的通信;
2、不同厂家产品间的通信。若所进行的自动控制系统设计属于对已有的自控系统进行部分改造,而所选择的是与原系统不同的PLC,或者设计中需要2个或2个以上的PLC,而选用了不同厂家的产品,这就需考虑不同厂家产品之间的通信问题;
3、是否有利于将来。由于各厂家制定的通信协议各不相同,国际上也无统一标准,所以在PLC选型上受到很大限制。就要考虑影响面大、有发展的、功能完备、接近通用的通信协议。
Rockwell Delta Fiber Glass Vertical Band Saw
Marconi Instruments 2022D 10Hz 1GHz Signal Generator
Domino CodeBox 3 Ink Jet Printer
Tokyo Weld TWA-6000 High Speed Chip Tapping Machine
SCANRAY TORREX 150D X-RAY INSPECTION SYSTEM
National Instruments PCI-6542 Digital Wave Form Genera
Audion Elektro VM201 PAC Audiovac Vacuum Sealer
2 Shermco AC Distribution 2300V ITE/ED
KH Hupport ST Electric Burn-In Furnace
JLG LIFT CAGE BOOM
SMI Press Stamping Dies Die Set
AUTOBAG HB25 593003A3 PACESETTER
MONARCH 10EE ENGINE LATHE
Cascade Forklift Attachment 4295 Roll Clamp 3700lb 25′
Kato Sychronous AC Generator 4.13 KVA
FUSION UV SYSTEM P300 CURE I300MB
FACET MAU-II Oil/Water Separator OIL WATER
NITTAN TECHNO ACM-20 2TON CRIMPING MACHINE
Contraves Servo Control Cabinet D704738
Power Ten P62B-30100 DC Power Supply 200-240 VAC
Yaskawa CACR-SR Servopack
Tektronix T576 Curve Tracer
3 Sun Chemical 543385503-000 sierra magenta 0410
HP 4274 Multi-Frequency LCR Meter
Pacific Smart Source 115 ASX AC POWER SOURCE 1500VA
Dymax Light Curing System 2000 Flood UV
AUTOSPLICE 635085 PIN INSERTION AUTOMATIC MACHINE 120V
Davis 12LAHR-03-15 12 Rotary Table Servo
6 YASAKI TERMINAL PRESSES HMY32DT
TREK NMP Batch Cleaner Ultrasonic
TREK Film Cleaner NMP Inline Ultrasonic
2 Electrovert SUPA 1N Spray Station Flux Wave Solder
Faithful Screen Heat Press Print 8×6
450 SYMBOL LA-4131 WIRELESS CARDS
OGDEN CK5A-0581 CIRCULATION HEATER 30,000W
B&G 900GPM 50HP WATER PUMP
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800ft Rolled Aluminum Sheet .0078 gauge
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NITTO TB-52 LABEL DISPENSER
ROCKWELL 622-4160-015 DIGITAL RADIO ALTITUDE INDICATOR
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BARCO R9200906 PROJECTORS GRAPHICS
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Tektronix TDS544A Four Channel Digitizing Oscilloscope
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