西門子數(shù)字量輸入/輸出模塊EM/DT32

時間：2019-01-28

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在自動化控制領域，PLC是一種重要的控制設備。目前，世界上有200多廠家生產300多品種PLC產品，應用在汽車（23%）、糧食加工（16.4%）、化學/制藥（14.6%）、金屬/礦山（11.5%）、紙漿/造紙（11.3%）等行業(yè)。為了使各位初學者較方便地了解PLC，本文對PLC的發(fā)展、基本結構、配置、應用等基本知識作一簡介，以期對各位網友有所幫助。在進行故障診斷設計時，首先必須對整個系統(tǒng)可能發(fā)生的故障進行分析，得到系統(tǒng)的故障層次結構，利用這種層次結構進行故障診斷部分的設計。圖6為系統(tǒng)的故障層次結構。

圖6. 故障層次結構框圖

（2）程序設計

系統(tǒng)故障結構的層次性為故障診斷提供了一個合理的層次模型。在進行系統(tǒng)的程序設計時，應充分考慮到故障結構的層次，合理安排邏輯流程。在引入故障輸入點時應注意兩點：

a. 必須將系統(tǒng)所有可能引起故障的檢測點引入PLC，這主要是從系統(tǒng)的安全可靠運行考慮，以便系統(tǒng)能及時進行故障處理;

b. 應在系統(tǒng)允許的條件下盡可能多的將較底層的故障輸入信息引入PLC的程序中，以便得到更多的故障檢測信息為系統(tǒng)的故障自診斷提供服務。

5.結束語

經過在線調試和工業(yè)試驗運行階段后，該控制系統(tǒng)已于2004年正式投入運行,運行以來，效果良好,實現(xiàn)了預定的控制功能要求，克服了繼電器、接觸器控制帶來的局限，避免了原控制系統(tǒng)輔助元件多、故障率高、工作噪聲大、控制方式單一、維護困難等問題。手動與自動切換方便，抗干擾能力強，適合鋼廠生產線的惡劣的工作環(huán)境,且易于計算機通訊，實現(xiàn)網絡監(jiān)控。

一、PLC的發(fā)展歷程

在工業(yè)生產過程中，大量的開關量順序控制，它按照邏輯條件進行順序動作，并按照邏輯關系進行連鎖保護動作的控制，及大量離散量的數(shù)據采集。傳統(tǒng)上，這些功能是通過氣動或電氣控制系統(tǒng)來實現(xiàn)的。1968年美國GM（通用汽車）公司提出取代繼電氣控制裝置的要求，*二年，美國數(shù)字公司研制出了基于集成電路和電子技術的控制裝置，**采用程序化的手段應用于電氣控制，這就是**代可編程序控制器，稱Programmable Controller（PC）。

個人計算機（簡稱PC）發(fā)展起來后，為了方便，也為了反映可編程控制器的功能特點，可編程序控制器定名為Programmable Logic Controller（PLC），現(xiàn)在，仍常常將PLC簡稱PC。

PLC的定義有許多種。**電工**（IEC）對PLC的定義是：可編程控制器是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計。它采用可編程序的存貯器，用來在其內部存貯執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術運算等操作的指令，并通過數(shù)字的、模擬的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產過程?？删幊绦蚩刂破骷捌溆嘘P設備，都應按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴充其功能的原則設計。

上世紀80年代至90年代中期，是PLC發(fā)展較快的時期，年增長率一直保持為30~40%。在這時期，PLC在處理模擬量能力、數(shù)字運算能力、人機接口能力和網絡能力得到大幅度提高，PLC逐漸進入過程控制領域，在某些應用上取代了在過程控制領域處于統(tǒng)治地位的DCS系統(tǒng)。

PLC具有通用性強、使用方便、適應面廣、可靠性高、抗干擾能力強、編程簡單等特點。PLC在工業(yè)自動化控制特別是順序控制中的地位，在可預見的將來，是無法取代的。

二、PLC的構成

從結構上分，PLC分為固定式和組合式（模塊式）兩種。固定式PLC包括CPU板、I/O板、顯示面板、內存塊、電源等，這些元素組合成一個不可拆卸的整體。模塊式PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內存、電源模塊、底板或機架，這些模塊可以按照一定規(guī)則組合配置。

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