北京西門子PLC總代理商

時(shí)間：2023-03-29作者：潯之漫智控技術(shù)(上海)有限公司瀏覽：15

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PLC控制系統(tǒng)類型怎么選擇

在控制系統(tǒng)的控制要求明確以后，應(yīng)根據(jù)對(duì)象的要求，確定系統(tǒng)的總體控制方案。一般來說，以PLC作為主體的控制系統(tǒng)，根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合，可選擇如下四種基本的控制類型。

(1) 單機(jī)控制。單機(jī)控制是指一個(gè)控制對(duì)象(設(shè)備、簡(jiǎn)單生產(chǎn)線等)采用一臺(tái)PLC進(jìn)行控制的情況，適用于控制對(duì)象單一、設(shè)備的各控制部分相對(duì)集中、控制對(duì)象與其他設(shè)備間無協(xié)同控制要求的場(chǎng)合。單機(jī)控制在PLC應(yīng)用領(lǐng)域的用量大，大多數(shù)采用中、小規(guī)格PLC的控制系統(tǒng)均屬于此類。

單機(jī)控制系統(tǒng)的硬件構(gòu)成主要以PLC的I/O模塊、功能模塊及其他輔助控制裝置(如伺服驅(qū)動(dòng)器、變頻器、外部傳感器)為主；軟件設(shè)計(jì)時(shí)著重于PLC基本指令與應(yīng)用指令的編程；通信一般在PLC與人機(jī)界面(如觸摸屏等)、PLC與其他輔助控制裝置(如伺服驅(qū)動(dòng)器、變頻器等)之間進(jìn)行，直接使用PLC的標(biāo)準(zhǔn)RS-232、RS-422、RS-485等接口，不需要進(jìn)行通信的編程。

(2) 集中控制系統(tǒng)。集中控制是指利用一臺(tái)PLC控制多個(gè)控制對(duì)象(如數(shù)臺(tái)設(shè)備、生產(chǎn)線等)的情況、適用于控制對(duì)象相對(duì)集中，單臺(tái)設(shè)備的動(dòng)作較簡(jiǎn)單，對(duì)象動(dòng)作間有協(xié)同控制要求的多對(duì)象控制的場(chǎng)合。

集中控制系統(tǒng)與單機(jī)控制系統(tǒng)一樣，只使用一臺(tái)PLC進(jìn)行控制，從某種意義上說，它只是單機(jī)控制系統(tǒng)的擴(kuò)展，其實(shí)質(zhì)相同，系統(tǒng)的硬件、軟件構(gòu)成一致。

采用了集中控制的全部控制對(duì)象的動(dòng)作由同一臺(tái)PLC進(jìn)行控制，對(duì)象間的動(dòng)作協(xié)調(diào)性好，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試方便。另外，控制對(duì)象間的數(shù)據(jù)傳送、狀態(tài)檢測(cè)無須專門的通信線路與通信程序，故可以降低生產(chǎn)成本，方便調(diào)試與維修。

集中控制的缺點(diǎn)是當(dāng)控制對(duì)象的某一部分發(fā)生故障時(shí)，全系統(tǒng)都要停止上作。因此，在PLC選擇、系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)特別注重系統(tǒng)的安全性與“冗余”條件。

(3) 遠(yuǎn)程I/O控制系統(tǒng)。遠(yuǎn)程I/O控制系統(tǒng)可以說是集中控制系統(tǒng)的一種，它同樣是由一臺(tái)PLC控制多個(gè)控制對(duì)象，但遠(yuǎn)程I/O控制系統(tǒng)中的部分控制對(duì)象遠(yuǎn)離PLC主機(jī)布置，需要通過遠(yuǎn)程I/O模塊與主機(jī)進(jìn)行連接。遠(yuǎn)程I/O控制系統(tǒng)適用于設(shè)備體積較大，控制對(duì)象相對(duì)分散，但對(duì)象動(dòng)作間有協(xié)同控制要求的場(chǎng)合。

采用遠(yuǎn)程控制的PLC系統(tǒng)與單機(jī)控制、集中控制的區(qū)別主要是在PLC主機(jī)與遠(yuǎn)程I/O的通信上。遠(yuǎn)程I/O控制系統(tǒng)一般都需要采用現(xiàn)場(chǎng)總線(如PROFIBUS-DP、CC-Link等)進(jìn)行PLC與I/O單元間的數(shù)據(jù)通信與信息交換，它對(duì)PLC的通信功能有一定的要求。

遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的硬件構(gòu)成，需要在單機(jī)與集中控制I/O模塊、功能模塊以及其他輔助控制裝置(如伺服驅(qū)動(dòng)器、變頻器、外部傳感器)的基礎(chǔ)上，增加遠(yuǎn)程I/O模塊、總線接口通信模塊、現(xiàn)場(chǎng)總線等必要的功能模塊與硬件設(shè)施。為了好地對(duì)控制現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行觀察與監(jiān)控、系統(tǒng)中一般需要現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視器、狀態(tài)顯示器等必要的外部設(shè)備，系統(tǒng)構(gòu)成相對(duì)較復(fù)雜。

遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)不僅需要應(yīng)用PLC基本指令與應(yīng)用指令，而且還需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線的通信，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視器、狀態(tài)顯示器等外部設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)與編程，用戶程序較復(fù)雜，對(duì)程序存儲(chǔ)容量要求較高；系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的工作量較大；安裝、調(diào)試的時(shí)間較長(zhǎng)。

(4) 分布式控制系統(tǒng)。分布式PLC控制系統(tǒng)是一種以PLC為主體構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。系統(tǒng)的一個(gè)(或相對(duì)集中的數(shù)個(gè))控制對(duì)象由一立的PLC進(jìn)行控制，構(gòu)成相對(duì)獨(dú)立的單機(jī)(或集中控制)控制單元；各單元PLC之間通過網(wǎng)絡(luò)總線連接，組成生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)控制網(wǎng)，并由上位機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度與管理。分布式PLC控制系統(tǒng)適用于柔性加工系統(tǒng)(FMS)、車間自動(dòng)化系統(tǒng)、大型生產(chǎn)線、裝配流水線等，是目前PLC應(yīng)用領(lǐng)域的**階段。

分布式PLC控制系統(tǒng)與遠(yuǎn)程I/O控制系統(tǒng)、集中控制系統(tǒng)是整體與局部的關(guān)系，系統(tǒng)需要對(duì)多臺(tái)PLC控制單元進(jìn)行集中、統(tǒng)一的調(diào)度與管理。因此，它事實(shí)上是單機(jī)控制系統(tǒng)、集中控制系統(tǒng)、遠(yuǎn)程ID控制系統(tǒng)的集成與綜合。

分布式PLC控制系統(tǒng)各相對(duì)獨(dú)立的PLC單元，同樣需要使用現(xiàn)場(chǎng)總線等通信技術(shù)進(jìn)行PLC與I/O單元間、PLC與PLC、PLC與上位機(jī)、PLC與I/O設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信與信息交換，系統(tǒng)上位機(jī)還需要對(duì)各PLC單元間進(jìn)行調(diào)度與管理，因此，對(duì)PLC的網(wǎng)絡(luò)通信功能要求很高。

分布式PLC控制系統(tǒng)的硬件構(gòu)成龐大，它需要在多個(gè)獨(dú)立PLC單元的基礎(chǔ)上增加網(wǎng)絡(luò)通信，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控、調(diào)度管理、上位機(jī)等外部設(shè)備。系統(tǒng)設(shè)計(jì)往往需要通過分單元設(shè)計(jì)、總體集成設(shè)計(jì)等措施，由多人協(xié)作共同完成

分布式PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)與其他類型控制系統(tǒng)的區(qū)別主要是在系統(tǒng)集成上，各單元間的網(wǎng)絡(luò)通信、網(wǎng)絡(luò)管理軟件設(shè)計(jì)工作量較大，對(duì)PLC程序存儲(chǔ)容量、通信功能要求較高，系統(tǒng)軟件的集成調(diào)試工作量大，安裝、調(diào)試的時(shí)間長(zhǎng)，系統(tǒng)可靠性要求高，往往需要多人協(xié)作、分單元共同完成。








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