上海西门子中国一级供货商

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产工艺流程更改或者生产设备更换时可以不必改变可编程序控制器的硬设备，通过程序的编制与更改就能适应生产的需要。这种编程的灵活性是继电器顺序控制系统所不能比拟的。正是由于编程的柔性特点，使可编程序控制器能大量替代继电器顺序控制系统，成为当今工业控制领域的重要控制设备。在柔性制造单元（FMC）、柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS）和计算机集成过程控制系统（CIPS）中，可编程序控制器正成为主要的控制设备，得到广泛应用

2）与通用的计算机控制系统比较

与通用的计算机控制系统比较，可编程序控制器可靠性提高的主要原因如下。

（1）可编程序控制器是为工业生产过程控制而专门设计的控制装置，它具有比通用计算机控制系统更简单的编程语言和更可靠的硬件。采用了经简化的编程语言，编程的出错率大大降低，而为工业恶劣操作环境设计的硬件使可靠性大大提高，因此可编程序控制器的可靠性较通用计算机控制系统的可靠性有较大提高

可编程序控制器是一种数字式的电子装置。它使用可编程序的存储器来存储指令，实现逻辑运算、顺序运算、计数、计时和算术运算等功能，用来对各种机械或生产过程进行控制。

1982年，美国国际电工委员会颁布了可编程序控制器标准草案，1985年提交了第二版，1987年的第三版对可编程序控制器做了如下定义：

可编程序控制器是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字

子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关的外围设备都应按照易于与工业控制系统形成一个整体、易于扩展其功能的原则而设计。

上述定义表明，可编程序控制器是一种能直接应用于工业环境的数字电子装置，它有与其他顺序控制装置不同的特点。

1.2 可编程序控制器系统的技术指标、特点及应用

1.2.1 可编程序控制器系统的技术指标

PLC的技术指标很多，主要有5个基本技术指标，即CPU类型、存储器容量、编程语言

（2）维修方便，采用模块化结构，即插件式；

（3）可靠性高于继电器控制系统，能在恶劣环境下工作；

（4）体积小于继电器控制柜；

（5）价格便宜，成本可与继电器控制系统竞争；

（6）输入/输出可以采用市电，电流达到一定要求（2A以上），可直接驱动继电器和电磁阀

数字量输入/输出信号板型号为SB DT04，为2点输入/2点输出晶体管输出型，输出端子每点*大额定电流为0.5A。 

RS485/RS232信号板型号为SB CM01，可以组态RS-485或R-S232通信接口。PU S

PLC的CPU模块本体*多集成3路高速脉冲输出，支持PWM/PO输出方式以及多种运动模式。配以方便易用的向导设置功能，快速实现设备调速和定位。 

（6）完美整合，无缝集成 

S7-200 SMART PLC、Smart Line系列触摸屏和SINAMICS V20变频器完美结合，可以满足用户人机互动、控制和驱动的全方位需要。 

1.1.2　S7-200 SMART PLC硬件系统组成

S7-200 SMART PLC控制系统硬件由CPU模块、数字量扩展模块、模拟量扩展模块、热电偶与热电阻模块和相关设备组成。CPU模块、扩展模块及信号板传送正确性检查，*后启动输出单元把数字信号转换成现场信号输出给执行机构。对用户程序而言，要处理的输入信号是输入信号状态暂存区的信号，而不是实际的信号。运算处理后的输出信号被放入输出信号状态暂存区，而不直接输出到现场，所以在用户程序执行的这一周期内，其处理的输入信号不再随现场信号的变化而变化；与此同时，虽然输出信号状态暂存区中的信号随程序执行的结果不同而不断变化，但是实际的输出信号是不变的，在输出过程中，只有*后一次操作结果对输出信号起作用。可编程序控制器周期性的输入/输出处理方式对一般控制对象而言是能够满足的，但是对那些要求响应时间小于扫描周期的控制系统则不能满足，这时可以用智能输入/输出单元或专门的软件指令通过与扫描周期脱离的方式来解决。3.可编程序控制器的中断输入处理过程

可编程序控制器的中断输入处理方法同一般计算机系统基本相同，即当有中断申请信号输入后，系统要中断正在执行的相关程序而转向执行中断子程序；当有多个中断源时，它们将按中断的优先级有一

周期内某一个任务完成后进行。

可编程序控制器的中断源信息通过输入单元进入系统，由于可编程序控制器扫描输入点是按顺序进行的，因此中断源的先后顺序根据其占用的输入点位置而自动排序，当系统接到中断申请后，顺序扫描中断源，可能只有一个中断源申请中断，也可能同时有两个或多个中断源申请中断。系统在扫描中断源的过程中，在存储器的一个特定区里建立中断处理表，按顺序存放中断信息，然后系统按照该表顺序先后转至相应的中断子程序去处理。

可编程序控制器的中断源有优先顺序，一般无嵌套关系，即在中断程序执行中如果有新的中断发生，则无论它的优先顺序如何，都不能中断正在执行的中断程序，只有在原中断处理程序结束后再进行新的中断处理。

可编程序控制器是以循环扫描方式工作的，正常的输入/输出处理在扫描周期内的某一个阶段进行，对于中断处理子程序中有关信息的输出必须采取特殊处理，即这部分输出信息不通过周期扫描方式输出，而利用专门的硬件或软件去立即执行。4.可编程序控制器的工作原理

可编程序控制器的工作原理与计算机的工作原理基本一致，它通过执行用户程序来实现控制任务，但是在时间上，可编程序控制器执行的任务是串行公司的TI530等。

20世纪80年代中期开始是可编程序控制器的开放阶段，即第四阶段。由于开放系统的提出，使可编程序控制器也得到了较大的发展。主要表现在通信系统的开放使各制造厂商的产品可以通信，通信协议的标准化使用户得到了好处。在这一阶段，产品的规模增大，功能不断完善，大中型的产品多数有CRT屏幕的显示功能，产品的扩展也因通信功能的改善而变得