



目前,PLC被大范围采用,生产厂家不断涌现,推出的产品种类繁多,功能各具特色。其中,美国的AB公司、通用电气公司,德国的西门子公司,法国的TE公司,日本的欧姆龙、三菱、松下、富士等公司是目前市场上主流且极具代表性的PLC生产厂家。
1 三菱PLC
图1-10为常见三菱PLC系列产品实物图。
图1-10 常见三菱PLC系列产品实物图
划重点
市场上,三菱PLC常见的系列产品主要有FR-FX 1N 、FR-FX 1S 、FR-FX 2N 、FR-FX 3U 、FR-FX 2NC 、FR-A、FR-Q等。
三菱FX 2N 系列PLC属于超小型PLC,是FX家族中较先进的系列,处理速度快,在基本单元上连接扩展单元或扩展模块,可进行16~256点的灵活输入/输出组合,为工厂自动化应用提供最大的灵活性和控制能力。
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三菱FX 1S 系列PLC属于集成型小型单元式PLC。
三菱Q系列PLC是三菱公司 A 系列的升级产品,属于中、大型PLC,采用模块化的结构形式,组成与规模灵活可变,最大输入、输出点数可达4096点;最大程序存储器容量可达252 KB ,采用扩展存储器后可以达到32MB;基本指令的处理速度可以达到34ns;整个系统的处理速度得到很大提升;多个CPU模块可以在同一基板上安装,CPU模块之间可以通过自动刷新进行定期通信,或者通过特殊指令进行瞬时通信。三菱Q系列PLC广泛应用于各种中、大型复杂机械,自动生产线的控制系统中。
2 西门子PLC
图1-11为常见西门子PLC系列产品实物图。
图1-11 常见西门子PLC系列产品实物图
西门子公司的可编程序控制器S5系列产品在中国的推广较早,在很多工业生产自动化控制领域都曾有过经典应用。西门子公司还开发了一些起标准示范作用的硬件和软件。从某种意义上说,西门子系列PLC决定了现代可编程序控制器的发展方向。
划重点
目前,市场上的西门子PLC主要为西门子S7系列产品,包括小型PLC S7-200、中型PLC S7-300和大型PLC S7-400、S7-1500。
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西门子PLC的主要功能特点:
①采用模块化紧凑设计,可按积木式结构进行系统配置,功能扩展非常灵活方便;
②可以极快的速度处理自动化控制任务,S7-200 PLC和S7-300 PLC的扫描速度为0.37μs;
③具有很强的网络功能,可以将多个PLC按照工艺或控制方式连接成工业网络,构成多级完整的生产控制系统,既可实现总线联网,也可实现点到点通信;
④在软件方面,允许在Windows操作平台下使用相关的程序软件包、标准的办公室软件和工业通信网络软件,可识别C++等高级语言;
⑤编程工具更为开放,可用普通计算机或便携式计算机编程。
3 欧姆龙PLC
图1-12为常见欧姆龙PLC系列产品实物图。
图1-12 常见欧姆龙PLC系列产品实物图
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欧姆龙公司的PLC较早地进入了中国市场,开发了最大I/O点数为140点的C20P、C20等微型PLC,最大I/O点数为2048点的C2000H等大型PLC,广泛应用于自动化系统中。
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欧姆龙公司对PLC及其软件的开发有自己的特殊风格。例如,C2000H大型PLC将系统存储器、用户存储器、数据存储器和实际的输入/输出接口、功能模块等统一按绝对地址形式组合,把数据存储和电器控制使用的术语合二为一,命名数据区为I/O继电器、内部负载继电器、保持继电器、专用继电器、定时器/计数器。
4 松下PLC
图1-13为常见松下PLC系列产品实物图。
图1-13 常见松下PLC系列产品实物图
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松下PLC是目前国内比较常见的PLC 产品之一,功能完善、性价比高,常用的有小型FP-X、FP0、FP1、FPΣ、FP-e系列,中型FP2、FP2SH、FP3、FP10SH系列,以及大型FP5、FP10、FP20系列等。
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①松下FP1系列PLC有C14、C16、C24、C40、C56、C72等多种规格的产品。虽然是小型机,但性价比很高,比较适合中小型企业。
FP1系列PLC的硬件配置除主机外,还可加I/O 扩展模块、A/D(模/数转换)模块、D/A(数/模转换)模块等智能单元,最多可配置几百点,机内的高速计数器可输入频率高达10kHz的脉冲,并可同时输入两路脉冲,还可输出可调的频率脉冲信号(晶体管输出型)。
FP1系列PLC有190多条功能指令,除可进行基本逻辑运算外,还可进行加(+)、减(-)、乘(×)、除(÷)四则运算,有8bit、16bit和32bit数字处理功能,并能进行多种码制的变换;具有中断程序调用、凸轮控制、高速计数、字符打印、步进等特殊功能指令。
FP1系列PLC监控功能很强,可实现梯形图监控、列表继电器监控、动态时序图监控(可同时监控16个I/O 点的时序),具有几十条监控命令、多种监控方式,监控指令和监控结果可用日语、英语、德语和意大利语四种语言显示。
②松下FPΣ系列PLC的机身小巧、使用简便,采用通信模块插件大幅增强了通信功能,可以实现最大100kHz的位置控制;具有数据备份功能,可以对数据寄存器进行完全备份,日历、时钟的数据也能由电池备份,I/O注释可以与程序一同写入,大幅提高了系统的保存性;具有高速、丰富的实数运算功能,实现了PID的控制指令,可以进行自动调整,实现简便、高性能的控制;为了防止出厂后意外改写程序或保护原始程序不被窃取,可以设置密码功能。
③松下FP2/FP2SH系列PLC。FP2系列PLC有FP2-C1、FP2-C1D、FP2-C1SL、FP2-C1A 等型号的产品,外形结构紧凑,保持了中规模PLC的功能,能够进行模拟量控制、联网和位置控制,集多种功能于一体,具有优良的性能价格比,I/O 点数最大为768点,扩展结构最大为1600点,使用远程I/O点数最大为2048点;CPU单元配有一个RS-232编程口,可直接与人机界面相连;带有一个用于远程监控和通过调制解调器进行维护的高级通信接口。
FP2SH系列PLC的扫描时间为1ms/20k步(步指程序的步数,通过步数显示程序容量),实现了超高速处理,程序容量最大为120k步(可理解为存储程序的步数),具有足够的程序容量;配备小型PC卡,可用于程序备份或用作扩展数据内存,可充分对应中等规模的控制;内置注释和日历定时器功能。
④松下FP3/FP10SH系列PLC。FP10SH是FP3系列PLC的升级代换产品,具有如下特点:高速CPU;最多可控制的I/O点数为2048点;可利用中继功能执行高优先级的中断程序;编程器可在程序中插入注释,便于后期的检查与调试;具有高精度定时功能/日历功能;具备16k步的大程序容量;288条方便指令功能;EEPROM 写入功能;网络的连接及安装十分简便。