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潯之漫 智控技術有限公司  上海詩慕自動化設備有限公司
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可編程控制器的軟硬件組成詳細介紹

可編程序控制器(Programmable Controller)原本應簡稱PC，為了與個人計算機專稱PC相區別，所以可編程序控制器簡稱定為PLC(Programmable Logic Controller)，但并非說PLC只能控制邏輯信號。PLC是專門針對工業環境應用設計的，自帶直觀、簡單并易于掌握編程語言環境的工業現場控制裝置。

PLC的基本組成

PLC基本組成包括中央處理器(CPU)、存儲器、輸入/輸出接口(縮寫為I/O，包括輸入接口、輸出接口、外部設備接口、擴展接口等)、外部設備編程器及電源模塊組成，見圖1。PLC內部各組成單元之間通過電源總線、控制總線、地址總線和數據總線連接，外部則根據實際控制對象配置相應設備與控制裝置構成PLC控制系統。

圖1 PLC的基本組成

1. 中央處理器

中央處理器(CPU)由控制器、運算器和寄存器組成并集成在一個芯片內。CPU通過數據總線總線、地址總線、控制總線和電源總線與存儲器、輸入輸出接口、編程器和電源相連接。

小型PLC的CPU采用8位或16位微處理器或單片機，如8031、M68000等，這類芯片價格很低；中型PLC的CPU采用16位或32位微處理器或單片機，如8086、96系列單片機等，這類芯片主要特點是集成度高、運算速度快且可靠性高；而大型PLC則需采用高速位片式微處理器。

CPU按照PLC內系統程序賦予的功能指揮PLC控制系統完成各項工作任務。

2. 存儲器

PLC內的存儲器主要用于存放系統程序、用戶程序和數據等。

1)系統程序存儲器

選件擴展，定制

　　新穎的板設計可擴展通信端口、數字量通道、模擬量通道。在不額外占用電控柜空間的前提下，板擴展能更加貼合用戶的實際配置，產品的利用率，同時用戶的擴展成本。

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　　高速芯片，性能

　　配備西門子高速處理器芯片，基本指令執行時間可達0.15 μ s，在同級別小型PLC中。一顆強的“芯”，能讓您在應對繁瑣的程序邏輯，復雜的工藝要求時的從容不迫。

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　　以太互聯，經濟便捷

　　CPU模塊本體標配以太網接口，集成了強大的以太網通信功能。一根普通的網線即可將程序下載到PLC中，方便快捷，省去了編輯電纜。通過以太網接口還可與其它CPU模塊、屏、計算機進行通信，組網。

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　　三軸脈沖，運動自如

　　CPU模塊本體多集成3路高速脈沖輸出，高達100kHz,支持PWM/PTO輸出以及多種運動，可設置運動包絡。配以方便易用的向導設置功能，快速實現設備、定位等功能。

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　　通用SD卡，快速更新

　　本機集成Micro SD卡插槽，使用市面上通用的Micro SD卡即可實現程序的更新和PLC固件升級，地方便了客戶工程師對終用戶的服務支持，也省去了因PLC固件升級返廠服務的不便。

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　　友好，編程

　　在繼承西門子編程強大功能的基礎上，融入了更多的人性化設計，如新穎的帶狀式菜單、全式界面窗口、方便的程序注釋功能、強大的保護等。在強大功能的同時，大幅效率，縮短產品上市時間。

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　　整合，無縫集成

　　SIMATIC S7-200 ART 可編程控制器，SIMATIC ART LINE屏，SINAMICS V20變頻器和SINAMICS V90伺服驅動整合，為OEM客戶帶來高性價比的小型自動化解決方案，客戶對于人機交互、控制、驅動等功能的需求。

　　承德西門子S7-300PLC代理商

PLC系統程序決定了PLC的基本功能，該部分程序由PLC制造廠家編寫并固化在系統程序存儲器中，主要有系統管理程序、用戶指令解釋程序和功能程序與系統程序調用等部分。

系統管理程序主要控制PLC的運行，使PLC按正確的次序工作；用戶指令解釋程序將PLC的用戶指令轉換為機器語言指令，傳輸到CPU內執行；功能程序與系統程序調用則負責調用不同的功能子程序及其管理程序。

系統程序屬于需長期保存的重要數據，所以其存儲器采用ROM或EPROM。ROM是只讀存儲器，該存儲器只能讀出內容，不能寫入內容，ROM具有非易失性，即電源斷開后仍能保存已存儲的內容。

EPEROM為可電擦除只讀存儲器，須用

　　大多數操作系統平臺都可以使用的開放協議

　　設計有30 MB RAM文件系統，可以用作動態數據的中間存儲器。

　　S7-300 PROFINET CPU集成有Web服務器。因此，標準Web瀏覽器可以讀出S7-300站中的信息：

　　CPU 一般信息

　　診斷緩沖區的內容

　　變量表

　　標簽狀態

　　模塊的狀態

　　報文

　　工業以太網的相關信息

　　PROFINET 節點的拓撲結構

　　等時模式

　　使用系統功能“同步模式”，可以同步耦合

　　分布式信號采集、

　　PROFIBUS 信號傳輸和

　　程序執行

　　總線周期時間的程序運行。

　　創建了自動化解決方案，可以以固定間隔時間（常量總線周期時間）捕捉并處理輸入和輸出信號。同時創建了前后一致的部分過程圖像。