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1.3.2 PLC的技术指标

PLC的技术指标是指反映PLC性能高低的一些相关的技术指标,主要包括输入/输出点数、处理速度(扫描时间)、存储器容量、定时器/计数器及其他辅助继电器的种类和数量、指令的各种运算处理能力等,下面予以简要介绍。

1.I/O点数

PLC的规模一般以I/O点数(开关量即输入/输出信号的总和)表示,即输入继电器与输出继电器的数量之和。I/O点数通常是实际应用中最关心的一个技术指标。根据输入/输出的点数一般可分为小型、中型和大型三种。通常一体式的主机都带有一定数量的输入和输出继电器。如果不能满足需求,还可以用相应的扩展模块来扩展I/O点数。

2.存储器容量

在PLC的应用系统中,存储器容量是指保存用户程序的存储器大小,一般以“步”为单位。一步为一条基本指令占用的存储空间,即 2 B。小型PLC一般只有几千步到几十千步,大型PLC则能达到几百千步的存储容量。三菱公司FX 2N 系列PLC的存储容量为 8 000 步,选配相应的随机存取存储器(RAM)、可擦除的可编程只读存储器(EPROM)、电擦除的可编程只读存储器(EEPROM/E2PROM)则可以扩展到几十千步。

3.处理速度

PLC的处理速度一般用基本指令的执行时间来衡量,一般取决于所采用的CPU的性能。早期的PLC一般为 1 µs左右,现在的速度则快得多,如西门子公司的S7-200 PLC的执行速度为 0.8 µs,欧姆龙公司的CPM2A系列PLC达到 0.64 µs,三菱公司的FX 2N 系列PLC则达到 0.08 µs,1 000 步基本指令的运算只需要 80 µs,大型PLC的工作速度则更高。因此,PLC的处理速度可以满足绝大多数的工业控制要求。

4.软元件的种类和数量定时/计数器的点数和精度

软元件的种类和数量从一个方面反映了PLC的性能。一般的PLC都有一定数量的辅助继电器、数据寄存器、定时器和计数器等软元件。各种软元件的种类和数量,特别是定时器和计数器的点数和精度对于实际应用有一定的影响。早期定时器的单位时钟一般为 100 ms,最大时限(最长的定时时间)大约为 3 276 s。为了满足高精度的控制要求,PLC的时钟精度在不断提高,如三菱公司的FX 2N 系列PLC和西门子公司的S7-200 PLC的定时器有 1 ms、10 ms和 100 ms三种,而松下公司的PP系列PLC的定时器则有 1 ms、10 ms、100 ms和 1 s四种,可以满足各种不同精度的定时控制要求,极大地方便了实际应用。

5.处理数据的范围

PLC处理的数值为 16 位二进制数;对应的十进制数范围是 0~9 999 或-32 768~32 767。在高精度的控制系统中,可以处理 32 位的二进制数,对应的十进制数范围是-2 147 483 648~2 147 483 647。在过程控制等应用中,为了实现高精度运算,必须采用浮点运算。现在新型的PLC都支持浮点数的处理,可以满足更高的控制要求。

6.指令种类及条数

指令系统是衡量PLC软件功能高低的主要指标。PLC的指令系统一般分为基本指令和高级指令(也称为功能指令或应用指令)两大类。不同的PLC其基本指令都大同小异,相对比较稳定。高级指令则随PLC的发展而越来越多,功能也越强。PLC具有的指令种类及条数越多,则其软件功能越强,编程就越灵活,越方便。

另外,各种智能模块的多少、功能的强弱也是反映PLC总体性能高低的一个重要指标。智能模块越多,功能就越强,系统的配置和软件的开发也就越灵活,越方便。 xK7Cxibc8Ghq90Kn0e6ybf/l7UxVsye4oAMvwJ82RNJ5eTkRPcoXkTv6rdM7R/SB

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