常用PLC對(duì)照課件

1、第8章 其他常用PLC簡(jiǎn)介8.1 西門(mén)子(SIEMENS)公司的PLC8.2 A-B(Allen-Bradley)公司的PLC8.3 三菱(MITSUBISHI)電機(jī)的PLC8.4 施耐德(SCHNEIDER)自動(dòng)化公司的PLC8.5 GE-Fanuc公司的PLC8.6 松下(NATIONAL)電工的FP系列8.1 西門(mén)子(SIEMENS)公司的PLC8.1.1 SIMATIC S5/505系列 SIMATIC S5是西門(mén)子公司較早推出的一種系列的可編程序控制器。它包括小型機(jī)S5-90U/95U/100U、中型機(jī)S5-115U及大型機(jī)S5-135U/155U/505，適合各種應(yīng)用場(chǎng)合，在市場(chǎng)上

2、占有一定的份額。表8.1.1列出了S5系列PLC的主要性能。項(xiàng)目型號(hào)CPU配置程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量(字節(jié))掃描速度(ms/K)中間標(biāo)志位/可擴(kuò)展標(biāo)志位計(jì)數(shù)器/定時(shí)器最大模擬I/O點(diǎn)數(shù)最大數(shù)字I/O點(diǎn)數(shù)網(wǎng)絡(luò)功能S5-95U16 K/4 K22048/128/128480/48041遠(yuǎn)程I/O系統(tǒng)、SINECL1、SINECL2及SINECH1S5-115UCPU1002 K71024/16/16256/2568CPU1024 K21024/32/32448/44816CPU10320 K0.82048/128/128448/44832S5-135UCPU94118 K1.62048/128/128

3、51264/64CPU94242 K1.62048/128/1281024/102464/64CPU94348 K1.62048/128/1281024/102464/64CPU94496 K0.82048/128/1281024/102464/64CPU945256/384 K0.12048/256/2564096/4096256/256S5-155UCPU946/947/948896 K0.182048/327682048/327685185232/30/32表8.1.1 S5系列PLC的主要性能 8.1.2 SIMATIC S7系列 SIMATIC S7系列PLC是西門(mén)子公司1996年推

4、出的新產(chǎn)品，也是目前應(yīng)用最多的PLC機(jī)型。其中，S7-200是微型PLC，S7-300/300C、M7-300和C7-620屬于中小型PLC，S7-400和M7-400則是大型PLC。從某種意義上來(lái)說(shuō)，S7代表了西門(mén)子公司自動(dòng)化產(chǎn)品的未來(lái)發(fā)展，即S7系列PLC將逐漸取代S5系列PLC。S7系列PLC的主要性能如表8.1.2所示。表8.1.2 S7系列PLC的主要性能 項(xiàng)目型號(hào)CPU配置程序和數(shù)據(jù)內(nèi)存數(shù)字量I/O位操作執(zhí)行時(shí)間模擬量I/O計(jì)數(shù)器/定時(shí)器通信接口S7200CPU2214 K/1 K6/40.37 s256/256具有PPI、MPI通信和自由方式通信接口及RS485接口(僅限CPU2

5、24和226有)CPU2224 K/1 K8/60.37 s8/4256/256CPU2248 K/2.5 K14/100.37 s28/7(14)256/256CPU2264 K/2.5 K2560.37 s32/32256/256CPU226XM13 K26/160.37 s最大35路256/256S7300CPU312IFM26+6128/-0.61.2 s32/32/64PROFIBUS、ASI網(wǎng)絡(luò)、MPI網(wǎng)絡(luò)、點(diǎn)到點(diǎn)PPI串行通信接口(RS232C、RS422/485、20MA/TTY)CPU31320+12128/-0.61.2 s32/64/128CPU314IFM48+3251

6、2/-0.30.6 s64/64/128CPU31440+24512/-CPU31580+481024/-0.30.6 s128/64/128CPU3152 DP96+641024/20480.30.6 s128/25664/128CPU3162 DP192+1281024/40960.30.6 s128/51264/128CPU318-2 DP64+5121024/16384 0.1 s128/102464/128 S7400CPU4121CPU41222*48 K2*72 K8 K/8 K 0.2 s0.5 K/0.5 K256/256MPI/DP PROFIBUSDP或IFM SSCPU

7、4122 CPU41432*128 K2*384 K16 K/16 K32 K/32 K 0.1 s1 K/1 K256/256CPU4162CPU41632*0.8 M2*1.6 M32 K/32 K64 K/64 K 0.08 s4 K/4 K512/512CPU41742*2 M128 K/128 K 0.1 s8 K/8 K512/512圖8.1.1 S7-400系統(tǒng)配置 一個(gè)S7-400系統(tǒng)主要包括： 電源模塊PS，有交直流兩種規(guī)格； 中央處理器(CPU)模塊，如表8.1.2中所列的各種CPU，不同的CPU有不同的組網(wǎng)功能，因?yàn)橛行〤PU帶有內(nèi)置的PROFIBUS-DP接口； 信號(hào)模

8、塊SM，提供數(shù)字量輸入/輸出(DI/DO)信號(hào)及模擬量輸入/輸出(AI/AO)信號(hào)； 通信處理模塊CP，用于總線聯(lián)網(wǎng)和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信； 功能模塊FM，可用來(lái)完成如計(jì)數(shù)、定位等控制任務(wù)； 接口模塊IM，用于連接中央控制單元和擴(kuò)展單元，沿襲了S5系列的擴(kuò)展原則，可進(jìn)行集中式擴(kuò)展和分散式擴(kuò)展，總擴(kuò)展單元不超過(guò)21個(gè)。8.1.4 過(guò)程控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介 西門(mén)子Moore Process Automation 過(guò)程自動(dòng)化公司在過(guò)程控制系統(tǒng)有性能卓越的SIMATIC PLCS7、APACS+和Procidia系統(tǒng)三種產(chǎn)品。 過(guò)程控制系統(tǒng)(Process Control System)的概念由西門(mén)子公司提供。SIMA

9、TIC PLCS7過(guò)程控制系統(tǒng)是西門(mén)子公司開(kāi)發(fā)的具有PLC功能的新型集散控制系統(tǒng)(DCS)，它是一個(gè)結(jié)構(gòu)完整、功能完善、面向整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的全集成的過(guò)程控制系統(tǒng)。SIMATIC PLCS7系統(tǒng)是結(jié)合了最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟、硬件技術(shù)，在SIMATIC-S5/S7系列PLC及TELEPERM系列集散系統(tǒng)的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出來(lái)的，面向所有過(guò)程控制應(yīng)用場(chǎng)合的先進(jìn)的過(guò)程控制系統(tǒng)。它的主要特點(diǎn)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： SIMATIC PLCS7采用優(yōu)秀的上位機(jī)軟件WinCC作為操作和監(jiān)控的人機(jī)界面，采用客戶(hù)/服務(wù)器的結(jié)構(gòu)，利用開(kāi)放的現(xiàn)場(chǎng)總線PROFIBUS和工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)信息的采集和網(wǎng)絡(luò)通信，采用S7等高速度、大容量

10、的控制器完成現(xiàn)場(chǎng)控制單元的過(guò)程控制，以靈活多樣的分布式I/O接收現(xiàn)場(chǎng)傳感器的檢測(cè)信號(hào)。 SIMATIC PLCS7是基于全集成自動(dòng)化思想上的系統(tǒng)，其集成的核心是統(tǒng)一的過(guò)程數(shù)據(jù)庫(kù)和惟一的數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件，即所有的系統(tǒng)信息都存儲(chǔ)于一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中而且只需輸入一次，這樣就大大增強(qiáng)了系統(tǒng)的整體性和信息的準(zhǔn)確性。 SIMATIC PLCS7的通信系統(tǒng)采用開(kāi)放的總線結(jié)構(gòu)，可以同管理級(jí)進(jìn)行通信，并具有高度的可靠性和穩(wěn)定性。 SIMATIC PLCS7采用符合IEC61131-3國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的編程軟件和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備庫(kù)，提供連續(xù)控制、順序控制及高級(jí)編程語(yǔ)言。現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備庫(kù)提供大量的常用的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備信息及功能塊，集中的、從上到下的組

11、態(tài)方式使用戶(hù)可根據(jù)自己的需要利用SIMATIC APT應(yīng)用開(kāi)發(fā)工具，自動(dòng)生成組態(tài)程序，大大降低開(kāi)發(fā)周期和工程費(fèi)用，簡(jiǎn)化組態(tài)工作，縮短工程周期。SIMATIC PLCS7具有ODBC、OLE等標(biāo)準(zhǔn)接口，因而具有很強(qiáng)的開(kāi)放性，可以很容易地連接上位機(jī)信息管理系統(tǒng)和其他廠商的控制系統(tǒng)。表8.1.4 西門(mén)子公司PLC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的性能規(guī)格網(wǎng)絡(luò)SINEC S1SINEC L2/L2FOSINEC H1/H1FOSINEC H3網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)及協(xié)議ASI規(guī)范IEC TG17BPROFIBUS總線標(biāo)準(zhǔn)子協(xié)議L2FMS，L2-DP， L2TFIEEE802.3以太網(wǎng)FDDI光纖環(huán)網(wǎng)訪問(wèn)模式主機(jī)/從機(jī)主從方式與令牌方式相結(jié)

12、合CSMA/CD令牌環(huán)傳輸介質(zhì)屏蔽雙絞線屏蔽四芯電纜/光纜同軸電纜/光纜對(duì)(HIFO)光纜最大站數(shù)31個(gè)從站127個(gè)1024個(gè)500個(gè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇偩€型，樹(shù)型線型，環(huán)型或樹(shù)型總線型，星型環(huán)型，星型傳輸速度掃描31個(gè)從站為5ms9.61500 kb/s10Mb/s100 Mb/s局域網(wǎng)范圍50km9.6km/23.8km1.5km/4.6km100km接入設(shè)備S5系列、SINUMERIK、SIROTEC PLC等個(gè)人計(jì)算機(jī)S5系列、個(gè)人計(jì)算機(jī)、SINUMERIK、 SIROTEC、ET200/100從站等S5系列、S7系列、帶CPU的SINUMERIK、SIROTEC或個(gè)人計(jì)算機(jī)等S5系列、S7系列

13、、個(gè)人計(jì)算機(jī)、SINUMERIK、SIROTEC等應(yīng)用范圍對(duì)時(shí)間要求不高的執(zhí)行器、傳感器等適合快速地處理和傳遞數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)適用單元網(wǎng)絡(luò)和局域網(wǎng)絡(luò)適用于長(zhǎng)距離且高可靠的主干網(wǎng)絡(luò)8.2 A-B(Allen-Bradley)公司的PLC8.2.1 微型PLC的性能指標(biāo)表8.2.1 微型PLC的性能指標(biāo)型號(hào)電源輸入點(diǎn)及性質(zhì)輸出1761L16AAC220V10點(diǎn) AC120V6點(diǎn)(繼電器型)176-1L32AWAAC220V20點(diǎn) AC120V12點(diǎn)(繼電器型)1761L16BWAAC220V10點(diǎn) DC24V6點(diǎn)(繼電器型)1761L32BWAAC220V10點(diǎn) DC24V12點(diǎn)(繼電器型)1761L1

14、6BBB1761L32BBB1761L16BWB1761L32BWBDC24V10 DC24V6(MOSFET/繼電器型)20 DC24V12(MOSFET/繼電器型)10 DC24V6(繼電器型)20 DC24V12(繼電器型)176132AAAAC220V20 AC 120V12(雙向可控硅/繼電器型)8.2.3 PLC-5系列PLC表8.2.3 PLC-5系列PLC的性能指標(biāo)CPU型號(hào)存儲(chǔ)器容量(字節(jié))最大I/O點(diǎn)數(shù)掃描速度(ms/k字)型號(hào)代號(hào)PLC5/10PLC5/12PLC5/151785LT41785LT31785LT6 K6 K14 K512最小為2 ms，典型值為8 msPL

15、C5/11PLC5/20PLC5/25PLC5/30PLC5/40PLC5/60PLC5/80PLC5/40LPLC5/60LPLC5/20EPLC5/40EPLC5/80EPLC5/20CPLC5/40CPLC5/80C1785L11B1785L20B1785LT21785LT30B1785LT40B1785LT60B1785LT80B1785LT40L1785LT60L1785LT20E1785LT40E1785LT80E1785LT20C1785LT40C1785LT80C8 K16 K21 K32 K48 K64 K100 K48 K64 K16 K48 K100 K16 K48 K1

16、00 K2565121024204830723072204830725122048307251220483072最小為0.5 ms，典型值為8 msPLC5/V40BPLC5/V40L1785V40B1785V40L48 K48 K19201920最小為0.5 ms，典型值為8 msPLC5/25017855256 K2 M 40968.2.4 A-B公司的PLC網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介 A-B公司的PLC以PI(Pyramid Integrator)機(jī)型為代表，其結(jié)構(gòu)分為三層(如圖8.2.1所示)：最低層稱(chēng)為設(shè)備網(wǎng)絡(luò)層，如遠(yuǎn)程I/O和本地?cái)U(kuò)展I/O，PROFIBUS的產(chǎn)品等；中間層稱(chēng)為控制網(wǎng)絡(luò)層，凡是A-B

17、公司的PLC產(chǎn)品均可通過(guò)高速鏈路DH(Data HighWay)及改進(jìn)型DH+規(guī)約接入網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)過(guò)程監(jiān)控；頂層是信息管理網(wǎng)絡(luò)層，可選用Ethernet或MAP規(guī)約的MAP網(wǎng)，采用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行計(jì)算機(jī)互接和數(shù)據(jù)管理。圖8.2.1 A-B公司的PLC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)8.3 三菱(MITSUBISHI)電機(jī)的PLC8.3.1 F1、F2系列PLC簡(jiǎn)介型號(hào)基本單元擴(kuò)展單元輸入點(diǎn)數(shù)輸出點(diǎn)數(shù)F1系列F110E46F112M66F120MF120E128F130M1614F140MF140E2416F160MF160E3624F2系列F110ER46F110EYR08F110EX120F120MF120E

18、128F140MF140E2416F160MF160E3624表8.3.1 F1、F2系列PLC的性能指標(biāo)表8.3.2 F1、F2系列PLC的繼電器分配基本單元輸入繼電器X0X7，X400X407，X500X507，X10X13，X410X413，X510X513輸出繼電器Y30Y37，Y430Y437，Y530Y537擴(kuò)展單元輸入繼電器X14X17，X414X417，X514X517,X20X27，X420X427，X520X527輸出繼電器Y40Y47，Y440Y447，Y540Y547中間繼電器M100M277(普通型) M300M377(掉電保護(hù)型)移位寄存器M100M117，M120

19、M137，M140M157，M160M177M200M217，M220M237，M240M257，M260M277M300M317，M320M337，M340M357，M360M377定時(shí)器T50T57，T450T457，T550T557(定時(shí)范圍為0.1999 s)T650T657(定時(shí)范圍為0.0199.9s)計(jì)數(shù)器C60C67,C560C567,F1為減一計(jì)數(shù)器C460C467,C660C667, F2為可逆計(jì)數(shù)器特殊繼電器M70：運(yùn)行監(jiān)視，M71：運(yùn)行的第一次掃描脈沖，M72：100ms時(shí)鐘脈沖序列，M73：10 ms時(shí)鐘脈沖序列，M74：雙機(jī)連接時(shí)中斷信號(hào)繼電器，M75：雙機(jī)連接故障

20、，M76：電池電壓降低，M77：輸出全部禁止?fàn)顟B(tài)寄存器S600S647(F1系列)， S600S647, S800S877，S900S977(F2系列)標(biāo)志及方式繼電器高速計(jì)數(shù)器(C600/661)M470 計(jì)數(shù)方式選擇(ON為外計(jì)數(shù)，OFF內(nèi)計(jì)數(shù))M471 計(jì)數(shù)方向選擇(ON為加計(jì)數(shù)，OFF為減計(jì)數(shù))M472 外部計(jì)數(shù)啟動(dòng)M473 標(biāo)志信號(hào)(計(jì)數(shù)為ON)可逆計(jì)數(shù)器(F2)M474 計(jì)數(shù)方式選擇(ON為加計(jì)數(shù)，OFF為減計(jì)數(shù))M475 方向選擇(ON為加計(jì)數(shù)，OFF為減計(jì)數(shù))M476 計(jì)數(shù)標(biāo)志信號(hào)可逆移位寄存器M474(ON為左移，OFF為右移)標(biāo)志繼電器M570：錯(cuò)誤標(biāo)志；M571：進(jìn)位標(biāo)志

21、M572：零標(biāo)志；M573：借位標(biāo)志M574：禁止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)移；M575：?jiǎn)?dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移M576：全部過(guò)程完成標(biāo)志；M577：定義C666/6678.3.3 MELSEC-A系列表8.3.4 MELSEC-A系列PLC性能指標(biāo)型號(hào)CPU型號(hào)用戶(hù)存儲(chǔ)器容量最大I/O數(shù)編程語(yǔ)言A系列A1NCPU(R21/P21)120 K2048梯形圖、BASIC語(yǔ)言等A3MCPU(R21/P21)120 K2048A2ACPUA3ACPUA2UCPUA3UCPUA4UCPU120 K4096ANS/ ANA系列A2SCPU-SA2ASCPU-S114 K1024A2SCPUA2ASCPU14 KA2ASCPU-S30

22、A1SCPU-S130 K8 K512A1SCPUA1SCPUC24-R28 K2568.3.4 三菱PLC的網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介圖8.3.1 三菱公司PLC主要網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成8.4 施耐德(SCHNEIDER)自動(dòng)化公司的PLC 20世紀(jì)90年代初德國(guó)奔馳集團(tuán)下的AEG公司全資收購(gòu)了Modicon公司，現(xiàn)在稱(chēng)為AEG 施耐德自動(dòng)化公司(AEG Schneider Automation)。該公司擁有三家著名PLC生產(chǎn)廠家，即美國(guó)Modicon(莫狄康)公司和Square D公司及法國(guó)的TE公司(Telemecanique)。在北美市場(chǎng)上，該公司所占份額居第二位，也是進(jìn)入中國(guó)最早的國(guó)外商家之一。 Modicon公司的PLC主要有：Modicon TSX Nano和Micro，屬于中小型PLC；84系列，包括0085、0185、M84、184、484、884等；984系列，它覆蓋了大中小型各檔PLC，共18種型號(hào)，是Modicon最具代表性的功能最完善的PLC產(chǎn)品。表8.4.1 Modicon公司的PLC性能指標(biāo)圖8.4.1 AEG公司PLC 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的配置圖8.5 GE-Fanuc公司的PLC表8.5.1 GE-Fanuc系列PLC的性能指標(biāo)表8.5.2 GE-Fanuc公司的PLC-90系列的性能指標(biāo)