6ES7223-1HF22-0XA8模块控制器

可编程控制器（PLC）原理及应用1.PLC的基本概念可编程控制器（ProgrammableLogicController，简称PLC）是一种专为工业环境设计的数字运算电子系统，用于执行逻辑、顺序、定时、计数和算术运算等操作，通过数字或模拟的输入/输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。PLC的**是其可编程性，用户可以根据需要编写控制程序，实现特定的控制逻辑。**2.PLC的工作原理**PLC的工作原理主要基于循环扫描。当PLC投入运行时，它首先执行初始化程序，然后进行不断的循环扫描。在扫描过程中，PLC按顺序执行用户程序，完成输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。这种循环扫描的工作方式保证了PLC对输入状态的实时响应和对输出状态的及时更新。3.PLC的硬件组成**PLC的硬件主要包括中央处理单元（CPU）、存储器、输入/输出接口电路、电源、通信接口等部分。其中，CPU是PLC的**，负责执行用户程序和处理数据；存储器用于存储用户程序、数据等信息；输入/输出接口电路负责与外部设备连接，实现数据的输入输出；电源为PLC提供稳定的工作电压；通信接口用于实现PLC与其他设备或系统的通信。随着PLC控制不断标准化、系列化和模块化，其相关的硬件愈加配套齐全，功能更加完善，适应性不断增强。6ES7223-1HF22-0XA8模块控制器

    PLC的历史为了了解PLC的用途，我们需要追溯到1960年代。图片晶体管收音机，芭比娃娃，GI乔动作人物和雪佛兰黑斑羚。在这个时代，通过使用机电继电器来控制机器过程。我们也没有在谈论几个中继，这些系统占据了整个墙。但是，继电器驱动的机器的缺点：必须按照非常特定的顺序进行硬接线。费时的故障排除。由于继电器触点磨损，经常进行故障排除。严格的维护时间表。大而笨重。更改涉及整个系统的重新布线。PLC控制系统组件，考虑PLC时，您可能会想到带有许多按钮和插件的大型设备，但实际上，PLC控制器是与其他硬件和软件组件集成在一起的小型紧凑型设备。要了解PLC系统，比较好将系统分解为两个主要部分：处理器（CPU）和输入/输出（I/O）接口系统。 6ES7232-4HD32-0XB0模块控制器PLC扩展单元中的电源模块。

    早期的PLCs被设计用来取代继电器逻辑系统。这些PLCs是在“梯形逻辑”中编写的，它非常类似于继电器逻辑的原理图。选择这个程序符号是为了减少对现有技术人员的培训需求。其他早期的PLCs使用了一种基于堆栈的逻辑求解器的指令列表编程形式。现代的PLCs可以通过多种方式编程，从底层的阶梯逻辑到编程语言。另一种方法是状态逻辑，一种非常高级的编程语言，它设计基于状态转换图的PLCs。目前，大多数PLC系统都遵循IEC61131/3控制系统编程标准，定义了5种语言:梯形图(LD)、结构化文本(ST)、函数框图(FBD)、指令列表(IL)和顺序流程图(SFC)。许多早期的PLCs并没有相应的编程终端，它们能够对逻辑进行图形化的表示，因此，逻辑在某种形式的布尔格式中表示为一系列逻辑表达式，类似于布尔代数。

    可编程控制器(PLC)，或可编程控制器是一种工业数字计算机，它已经过了坚固和适应，以控制生产过程，如装配线，或机器人设备，或任何需要高可靠性控制和易于编程和过程故障诊断的活动。它们初是在汽车工业中发展起来的，它提供了灵活、耐用、易于编程的控制器来代替硬连接的继电器、定时器和序列器。自那以后，它们被采用为适合恶劣环境的高可靠性自动化控制器。PLC是一个“硬”实时系统的例子，因为必须在有限的时间内对输入条件产生输出结果，否则会导致意外的操作。PLCs可以从小型的“建筑砖”设备，包括几十个输入和输出(I/O)，在一个与处理器的外壳集成中，到大型的rack-安装模块设备，包含数千个I/O，这些设备通常与其他PLC和SCADA系统联网。它们可以被设计成多种形式的数字和模拟I/O，扩展温度范围，对电气噪音的，以及对振动和冲击的抵抗。控制机器操作的程序通常存储在电池备份或非易失性存储器中。 可编程控制器由内部CPU，指令及资料内存、输入输出单元、电源模组、数字模拟等单元所模组化组合成。

    它拥有丰富的模块，这些模块可进行各种组合。S7-1500自动化系统支持单层配置，其中的所有模块均安装在一个DIN导轨上（请参见手册以了解要求）。系统包含下列组件：控制器：CPU具有不同性能等级，并具有集成PROFINET接口或PROFINET和PROFIBUS接口，用于连接分布式I/O或用于编程设备、操作装置、其它SIMATIC控制器或第三方设备间的通信。SIMATICS7-1500适合使用多种型号的CPU：标准CPU（ODK版本：能够在控制器上执行C/C++代码）紧凑型CPU不仅配备数字型和模拟型输入输出，还配备计数器输入和高速输出，将技术功能直接集成在CPU上。故障安全型CPU（ODK版本：能够在控制器上执行C/C++代码）适用于在同一台计算机上执行标准程序和安全相关的程序。配备诸如同步操作（利用位置同步规范进行同步）和凸轮系统等扩展运动控制功能的技术CPU。用于数字量和模拟量输入/输出的信号模块。工艺模块用于高速计数、位置检测或测量等功能。通信模块和通信处理器可通过通信接口将控制器进行扩展根据具体要求，也可使用下列模块：在CPU向背板总线的输出对于所有连接的模块来说不够充分的情况下，电源模块(PS)通过背板总线为S7-1500模块的内部电路供电。在工业控制领域中，PLC控制技术的应用已成为工业界不可或缺的一员。6ES7223-1HF22-0XA8模块控制器

PLC的出现，使其以往的继电器连接控制，成为了过去时代。6ES7223-1HF22-0XA8模块控制器

在工业生产过程中，大量的开关量顺序控制，它按照逻辑条件进行顺序动作，并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制，及大量离散量的数据数据采集。传统上，这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的。1968年美国GM（通用汽车）公司提出取代继电气控制装置的要求，第二年，美国数字公司研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置，***采用程序化的手段应用于电气控制，这就是***代可编程序控制器，称ProgrammableLogicController（PLC），现在，仍常常将PLC简称PC。高可靠性是电气控制设备的关键性能。使用PLC进行安全控制。PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器，*剩下与输入和输出有关的少量硬件，接线可减少到继电器控制系统的10%-1%，因触点接触不良造成的故障大为减少。PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。同时在部分外部信号点的输入也需要插入继电器，来保护PLC的输入输出点，达到高的安全等级。上世纪80年代至90年代中期，是PLC发展**快的时期，年增长率一直保持为30~40%，在这时期，PLC在处于模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高， 6ES7223-1HF22-0XA8模块控制器