（营口）中国西门子PLC模块代理商

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PLC是专为在工业环境下应用而设计的，具有以下主要特点。

  1.可靠性高、抗干扰能力强

  PLC在恶劣的工业环境下能可靠地工作，具有很强的抗干扰能力。例如，能够抗击电噪声、电源波动、振动、电磁干扰等，能抵抗1000V、1us脉冲的干扰;能在高温、高湿以及空气中存有各种强腐蚀物质粒子的恶劣环境下可靠地工作;能承受电网电压的变化，可直接由交流市电供电，允许电压波动范围大。一般由直流24V供电的机型，电源电压允许为16V~32V;由交流供电的机型，允许电压为115V/230V(±15%)、47Hz~63Hz 的电源供电。在电源瞬间断电的情况下，仍可正常工作。

  PLC在设计、生产过程中，除了对元器件进行严格的筛选外，硬件和软件还采用屏蔽、滤波、光隔离和故障诊断、自动恢复等措施，有的PLC还采用了冗余技术等，进一步增强了PLC的可靠性。通常PLC的平均无故障时间可达几万小时以上，有的甚至达几十万小时。

  2.通用性强、灵活性好、功能齐全

  PLC是通过软件实现控制的，其控制程序编在软件中，实现程序软件化，对于不同的控制对象都可采用相同的硬件进行配置。

  目前，PLC产品已系列化、模块化、标准化，能方便灵活地组成大小不同、功能不同的控制系统，通用性强。由于可编程序控制功能齐全，几乎可以满足所有控制场合的需求。组成系统后，控制程序发生变化，只要修改软件即可，增强了控制系统的柔性。

  3.编程简单、使用方便

  PLC在基本控制方面采用梯形图语言进行编程，其电路符号和表达式与继电器电路原理图相似，形式简练、直观，容易被广大电气工程人员所接受。用梯形图编程出错率比汇编语言低得多。PLC还可以采用面向控制过程的控制系统流程图编程和语句表方式编程。梯形图、流程图、语句表之间可有条件地相互转换，使用极其方便。这是PLC能够迅速普及和推广的重要原因之一。

  4.模块化结构

  PLC的各个部件，包括CPU、电源、I/O(包括特殊功能I/O)等均采用模块化设计，由机架和电缆将各模块连接起来。系统的功能和规模可根据用户的实际需求自行配置,从而实现zuijia性能价格比。由于配置灵活，使扩展、维护方便。

  5.安装简便、调试方便

  PLC安装简便，只要把现场的I/O设备与PLC相应的I/O端子相连就完成了全部的接线任务，缩短了安装时间。

  PLC的调试工作分为室内调试和现场调试。室内调试时，用模拟开关模拟输入信号，其输入状态和输出状态可以观察PLC上的相应的发光二极管。可以根据PLC上的发光二极管和编程器提供的信息方便地进行测试、排错和修改。室内模拟调试后，即可到现场进行连机调试。

  6.维修工作量小、维护方便

  PLC的故障率很低，且有完善的自诊断和显示功能。PLC或外部的输入装置和执行结构发生故障时，可以根据PLC上的发光二极管或编程器提供的信息迅速地查明故障的原因，更换相应的故障模块。

  7.体积小、能耗低

  对于复杂的控制系统，使用PLC后，可以减少大量的中间继电器和时间继电器，小型PLC的体积仅相当于几个继电器的大小，极大地减小了开关柜的体积。PLC的配线比继电器控制系统的配线少得多，节省了大量的配线和附件，可以节省大量的费用。PLC体积小、能耗低，便于设备的机电一体化控制。

　PLC包含输入模块、输出模块和输入/输出模块。因为许多输入和输出都涉及现实中的模拟变量——而控制器是数字式的—PLC硬件设计任务将主要围绕如下方面展开：数模转换器(DAC)、模数转换器(ADC)、输入和输出调理、输入/输出模块的电气连线与控制器之间以及模块相互之间的隔离问题。

　　I/O模块的分辨率范围从12位到16位，在整个工业级温度范围的精度为0.1%。模拟输出电压范围通常为±5V、±10V或者0V~5V、0V~10V，电流范围为4~20mA或0~20mA。对DAC的时间要求，从10ms一直到100ms，具体则取决于应用的实际要求。模拟输入范围广泛，由电桥传感器输出的±10mV微弱电压;也有电机控制器±10V的电压，或者工业控制的4~20mA电流。转换时间则取决于所要求的精度和所选用的ADC架构，从10SPS到几百KSPS。

　　数字隔离器、光耦隔离器或者电磁隔离器用来将现场的ADC、DAC和调理电路与数字端的控制器隔离开来。如果模拟端的也实现充分隔离的话，在输入或者输出的每个通道采用转换器以便大限度通道间的隔离度—电源的隔离也是必需的。

　　iCMOS 工艺

　　iCMOS技术是一种新型的制造工艺，它将高压的集成电路与亚微米级CMOS和互补双极型工艺融为一体，在PLC设计的输入、输出部分所使用。

　　iCMOS技术使得单芯片的设计能够融合5V CMOS并实现其与电压更高的(16、24或者30V)CMOS电路的匹配——于是同一块芯片将拥有多路不同电压的电源。由于能够如此灵活地将各种元件和工作电压集成到一起，亚微米的iCMOS 器件具有更高的性能，其集成的功能更多，而功耗更低——所需要的电路板面积大大小于前几代高压产品。其中的双极型工艺为ADC、DAC和低失调放大器提供了的基准源，出色的匹配特性和高度的性。

　　薄膜电阻具有高达12位的初始匹配特性，经过修调后可以实现16位的匹配，温度和电压系数与的多晶硅的电阻相比，了20倍，是高准确度、的数模转换器的选择。片上的薄膜熔断器使得转换器的积分非线性、偏置和增益等性能可以用数字化的技术来校准。

　　PLC 输出模块

　　PLC的模拟输出——通常用于控制工业中的执行器、阀和电机——使用了的模拟输出范围，如±5、±10V、0V～5V、0V～10V、4～20mA或者0～20mA。模拟输出的链常常包括了数字隔离——将控制器的数字输出与DAC和模拟调理部分隔离开来。在数字化隔离的中所使用的转换器主要使用3线或者4线串行接口来大限度减小所要求的数字隔离器或者光耦隔离器的数量。

　　PLC的模拟输出模块通常采用两种架构：每个通道一个DAC的架构和每个通道一个采样保持器的架构。一种架构中，每个通道使用一个的DAC来产生模拟控制电压或者电流。现在有许多多通道DAC可供选择，在空间占用上更少，通道单位成本更低，但那些需要通道相互隔离的往往采用了单通道DAC架构。图2是每通道使用一个DAC的典型配置。这种简单DAC是低压单电源型的，采用2.5V~5.5V电源供电，输出范围是0~VREF，输出经过调理后可以产生所需的任意电压或者电流范围。双极性输出转换器采用双电源供电，可以用于输出双极性电压范围的输出模块.

PLC为什么比其他控制器好

 PLC是专为在工业环境下应用而设计的，具有以下主要特点。

  1.可靠性高、抗干扰能力强

  PLC在恶劣的工业环境下能可靠地工作，具有很强的抗干扰能力。例如，能够抗击电噪声、电源波动、振动、电磁干扰等，能抵抗1000V、1us脉冲的干扰;能在高温、高湿以及空气中存有各种强腐蚀物质粒子的恶劣环境下可靠地工作;能承受电网电压的变化，可直接由交流市电供电，允许电压波动范围大。一般由直流24V供电的机型，电源电压允许为16V~32V;由交流供电的机型，允许电压为115V/230V(±15%)、47Hz~63Hz 的电源供电。在电源瞬间断电的情况下，仍可正常工作。

  PLC在设计、生产过程中，除了对元器件进行严格的筛选外，硬件和软件还采用屏蔽、滤波、光隔离和故障诊断、自动恢复等措施，有的PLC还采用了冗余技术等，进一步增强了PLC的可靠性。通常PLC的平均无故障时间可达几万小时以上，有的甚至达几十万小时。

  2.通用性强、灵活性好、功能

  PLC是通过软件实现控制的，其控制程序编在软件中，实现程序软件化，对于不同的控制对象都可采用相同的硬件进行配置。

  目前，PLC产品已系列化、模块化、标准化，能方便灵活地组成大小不同、功能不同的控制系统，通用性强。由于可编程序控制功能，几乎可以满足所有控制场合的需求。组成系统后，控制程序发生变化，只要修改软件即可，增强了控制系统的柔性。

  3.编程简单、使用方便

  PLC在基本控制方面采用梯形图语言进行编程，其电路符号和表达式与继电器电路原理图相似，形式简练、直观，容易被广大电气工程人员所接受。用梯形图编程出错率比汇编语言低得多。PLC还可以采用面向控制过程的控制系统流程图编程和语句表方式编程。梯形图、流程图、语句表之间可有条件地相互转换，使用极其方便。这是PLC能够迅速普及和推广的重要原因之一。

  4.模块化结构

  PLC的各个部件，包括CPU、电源、I/O(包括特殊功能I/O)等均采用模块化设计，由机架和电缆将各模块连接起来。系统的功能和规模可根据用户的实际需求自行配置,从而实现佳性能价格比。由于配置灵活，使扩展、维护方便。

  5.安装简便、调试方便

  PLC安装简便，只要把现场的I/O设备与PLC相应的I/O端子相连就完成了全部的接线任务，缩短了安装时间。

  PLC的调试工作分为室内调试和现场调试。室内调试时，用模拟开关模拟输入信号，其输入状态和输出状态可以观察PLC上的相应的发光二极管。可以根据PLC上的发光二极管和编程器提供的信息方便地进行测试、排错和修改。室内模拟调试后，即可到现场进行连机调试。

  6.维修工作量小、维护方便

  PLC的故障率很低，且有完善的自诊断和显示功能。PLC或外部的输入装置和执行结构发生故障时，可以根据PLC上的发光二极管或编程器提供的信息迅速地查明故障的原因，更换相应的故障模块。

  7.体积小、能耗低

  对于复杂的控制系统，使用PLC后，可以减少大量的中间继电器和时间继电器，小型PLC的体积仅相当于几个继电器的大小，地减小了开关柜的体积。PLC的配线比继电器控制系统的配线少得多，节省了大量的配线和附件，可以节省大量的费用。PLC体积小、能耗低，便于设备的机电一体化控制。