第2章 罗克韦尔controllogix系统硬件体系架构

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1、第2章罗克韦尔ControlLogix系统硬件体系架构2.1罗克韦尔ControlLogix系统的产品线介绍2.2罗克韦尔ControlLogix系统的控制功能和主要性能特点2.3罗克韦尔ControlLogix系统的主要模块及功能2.4系统的I/O架构2.5ControlLogixPLC系统的控制器2.6ControlLogixPLC系统的电源模块2.7数字量输入/输出模块2.8模拟量输入/输出模块2.9ControlLogix系统的I/O模块工作模式2.10ControlLogix系统的网络通信模块2.11ControlLogix系统

2、的专用模块2.12ControlLogix系统的机架背板2.13系统组态2.1罗克韦尔ControlLogix系统的产品线介绍产品线如图2-1所示。2.1罗克韦尔ControlLogix系统的产品线介绍1．ControlLogix控制器ControlLogix控制器适用于大规模的控制系统，可以控制大量的I/O点，具有极强的网络通信功能。2．CompactLogix控制器CompactLogix控制器较适合于几百个控制点的工作站级的小型PLC系统，将逐渐替代SLC500系列PLC。3．FlexLogix控制器FlexLogix控制器是从17

3、94系列的适配器发展而来的，广泛应用于分布式控制系统。一个简单的FlexLogix系统包含一个控制器和最多8个输入/输出模块。2.1罗克韦尔ControlLogix系统的产品线介绍4．DriveLogix控制器DriveLogix控制器是专用于变频驱动器的控制器，可以减少控制层和变频驱动器之间的通信，将相关的逻辑控制直接放在变频驱动器上，适用于传动系统结构。5．SoftLogix控制器SoftLogix控制器是基于PC平台的控制器，把控制和信息组合在一个单元中，适用于以数据为中心的应用。6．ProcessLogix控制器ProcessLo

4、gix控制器是小型DCS系统控制器，与ControlLogix控制器共用1756的框架及其I/O模块，这两种控制器可以构成混和系统，实现DCS与PLC的无缝连接及信息交换。2.2罗克韦尔ControlLogix系统的控制功能和主要性能特点1．控制功能（1）顺序控制（2）过程控制（3）驱动控制（4）运动控制ControlLogix系统的功能结构如图2-2所示。2.2罗克韦尔ControlLogix系统的控制功能和主要性能特点ControlLogix平台不仅技术领先，而且有多种解决方案，集成简易，在能源电力、冶金、市政、基础设施、水处理、烟草

5、、消费品制造、造纸、石化、油气输送、交通、地铁、汽车、采矿等各个行业中都有广泛应用，如图2-3所示。2.2罗克韦尔ControlLogix系统的控制功能和主要性能特点2．主要性能特点（1）Logix处理器的功能强大。（2）创新的机架和背板采用最大可用性设计，使用生产者/消费者（Producer/Consumer）技术的无源多主数据总线。（3）支持ControlNet、DeviceNet等标准工业现场总线，兼容Hart过程仪表总线协议，同时提供与各类第三方控制系统的广泛接口。（4）支持开放的100MbpsEtherNet/IP网络，控制系统

6、和上位机可以组成多服务器/多客户端模式的实时监控系统。（5）在EtherNet/IP、ControlNet和DeviceNet各层网络中采用统一的CIP协议，该协议可以区别对待实时控制数据和非实时监视/组态数据，保证了工业控制的实时性和确定性。（6）用户通过软件刷新，即可实现包括处理器在内的各种模块的升级。（7）系统的所有模块，包括I/O模块均为智能化模块，均可带电插拔。2.3罗克韦尔ControlLogix系统的主要模块及功能ControlLogix系列PLC系统的主要部件如表2-1所示。2.3罗克韦尔ControlLogix系统的主要

7、模块及功能ControlLogixPLC系统的实物如图2-4所示。2.4系统的I/O架构1．单处理器本地I/O架构一个最小的单处理器本地ControlLogixPLC系统由一个机架背板（chassis）、一个电源、一个处理器模块、一个I/O模块组成。模块在机架背板内任意排列，机架内的各模块通过背板无源数据总线传递数据，如图2-5所示。2.4系统的I/O架构2．多处理器本地I/O架构在同一个ControlLogix机架背板内安装多个处理器，可以使每个处理器独立执行各自的控制任务。但是，在多处理器本地I/O架构中要进行系统规划，为每一个I/O

8、指明宿主控制器。多处理器本地I/O架构如图2-6所示。2.4系统的I/O架构3．远程或分布式I/O架构对于需要I/O远程分站，或控制点数比较分散，实时性和经济性都有比较严格要求的应用，Cont