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發布時間:2020-07-18 06:22  
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可編程邏輯控制器
可編程邏輯控制器,它采用一類可編程的存儲器,用于其內部存儲程序,執行邏輯運算、順序控制、定時、計數與算術操作等面向用戶的指令,并通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。
碩人時代是中國采用新嵌入式計算機技術、打造遠程測控和市政自動化產品的企業,被譽為暖通控制和能源與環境解決方案的市場佼佼者,為城鎮供熱企業和終端熱用戶提供專業化、智能化、自動化的供熱節能產品及相關服務。
工作原理
當可編程邏輯控制器投入運行后,其工作過程一般分為三個階段,即輸入采樣、用戶程序執行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間,可編程邏輯控制器的CPU以一定的掃描速度重復執行上述三個階段。
一、輸入采樣階段
在輸入采樣階段,可編程邏輯控制器以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態和數據,并將它們存入I/O映象區中的相應的單元內。輸入采樣結束后,轉入用戶程序執行和輸出刷新階段。在這兩個階段中,即使輸入狀態和數據發生變化,I/O映象區中的相應單元的狀態和數據也不會改變。因此,如果輸入是脈沖信號,則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期,才能保證在任何情況下,該輸入均能被讀入。綜合相關資料,2004年全球PLC的銷售收入為100億美元左右,在自動化領域占據著十分重要的位置。
系統集成
在制造工業中存在大量的開關量為主的開環的順序控制,它按照邏輯條件進行順序動作號按照時序動作;另外還有與順序、時序無關的按照邏輯關系進行連鎖保護動作的控制;以及大量的開關量、脈沖量、計時、計數器、模擬量的越限報警等狀態量為主的-離散量的數據采集監視。由于這些控制和監視的要求,使PLC發展成了取代繼電器線路和進行順序控制為主的產品。PLC廠家在原來CPU模板上提逐漸增加了各種通訊接口,現場總線技術及以太網技術也同步發展,使PLC的應用范圍越來越廣泛。 PLC具有穩定可靠、價格便宜、功能齊全、應用靈活方便、操作維護方便的優點,這是它能持久的占有市場的根本原因。在程序執行的過程中如果使用立即I/O指令則可以直接存取I/O點。
PLC控制器本身的硬件采用積木式結構,有母板,數字I/O模板,模擬I/O模板,還有特殊的定位模板,條形碼識別模板等模塊,用戶可以根據需要采用在母板上擴展或者利用總線技術配備遠程I/O從站的方法來得到想要的I/O數量。
PLC在實現各種數量的I/O控制的同時,還具備輸出模擬電壓和數字脈沖的能力,使得它可以控制各種能接收這些信號的伺服電機,步進電機,變頻電機等,加上觸摸屏的人機界面支持,施耐德的PLC可以滿足您在過程控制中任何層次上的需求。
PLC轉換原理
1. 數模轉換器是將數字信號轉換為模擬信號的系統,一般用低通濾波即可以實現。數字信號先進行解開密碼,即把數字碼轉換成與之對應的電平,形成階梯狀信號,然后進行低通濾波。
根據信號與系統的理論,數字階梯狀信號可以看作理想沖激采樣信號和矩形脈沖信號的卷積,那么由卷積定理,數字信號的頻譜就是沖激采樣信號的頻譜與矩形脈沖頻譜(即Sa函數)的乘積。這樣,用Sa函數的倒數作為頻譜特性補償,由數字信號便可恢復為采樣信號。由采樣定理,采樣信號的頻譜經理想低通濾波便得到原來模擬信號的頻譜。相應的功能要求一般小型(低檔)PLC具有邏輯運算、定時、計數等功能,對于只需要開關量控制的設備都可滿足。
一般實現時,不是直接依據這些原理,因為尖銳的采樣信號很難獲得,因此,這兩次濾波(Sa函數和理想低通)可以合并(級聯),并且由于這各系統的濾波特性是物理不可實現的,所以在真實的系統中只能近似完成。
2. 模數轉換器是將模擬信號轉換成數字信號的系統,是一個濾波、采樣保持和編碼的過程。
模擬信號經帶限濾波,采樣保持電路,變為階梯形狀信號,然后通過編碼器, 使得階梯狀信號中的各個電平變為二進制碼。
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