电气专业英语-plc概述-翻译

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1、许多不同过程的自动化，比如控制生产机械或工厂流水线，这些都是有可称为可编程逻辑控制器（PLC）的小型计算机来完成的。可编程逻辑控制器是通用技术公司在1968年为了用电子控制器代接线的继电气系统而开发的。随着可编程逻辑控制器的出现，集中控制工厂生产线的能力，尤其是在汽车工业上得到了重大的发展。PLC的构架可编程逻辑控制器是一个无磁紧密型计算机，它包含了所有的必需的软件和连接程序的硬件接口。他们通常用于自动化的控制应用。（如：闭合回路控制）可以独立存在或者链接到分布的WorldFIP,MPI,PROFIBUS或者Ethernet..3-3A

2、-1向我们展示了一个典型的PLC系统，它是创建在MIP和PROFIBUS上的。一个典型的PLC组成由：●电源；●程序运行的CPU；●输入输出模块；●可选通信模块。可用I/O模块支持很多的电气接口：●模拟模块（+/-10v,+/-1v,4-20mA,resistor.edc）；●温度测量模块(pt100,NI100,etc)；●数字模块（±24V,220V,etc.）；●TTL模块（BeckhoffI/O模块，etc.）；●RS232模块；●其他。这些模块可以连接到PLC的内部总线上，也可以通过总线连接器和现场总线单元（如：PROFIBU

3、S,WorldFIPorCAN）连接，并与其他PLC共享总线。用户的硬件很难和PLC内部总线连接起来，解决的方案是使用特定接口卡（如：HMS的AnyBus卡）作为标准现场总线接口（如PROFIBUS,CAN和WorldFIP）继承用户硬件。现在，PLC提供基于以太网的通信。尽管基于TPC/IP和IEEE802.2,每个厂商的PLC协议不同。因此，默认情况下，不同厂商的PLC不能通过以太网连接数据。但是Schneider的PLC拥有接口库，可以用西门子的PLC实现RFC1006,也可以用OPCDX服务器，SCADA应用，或者特定接口卡，如

4、APPLICOMone,作为网关。基于PLC的方案可以很好的用于两侧控制体系构架中，前端层独立于监控层。过程控制（输入输出，读出，闭环控制等）既不依赖于网络，也不依赖于远程电脑，安全性更高。PLC具有长期可用性，并得到支持：通常情况下，老的硬件软件可以得到制造商的至少十年的支持。PLC的操作PLC使用制造商提供的特定操作系统。操作系统处理：●CPU状态（开始，停止，初始化等等）；●用户程序的调用；●中断；●内存；●变成设备和其他通讯设备。PLC采用轮询的方式执行精确的循环。循环包括连续执行的三部分（如图3-3A-2所示，西门子PLC循环

5、）：●读取状态。PLC内核读取所有输入模块，并把数值复制到内部输入内存区；●执行用户程序状态。PLC内核访问所有的PLC内存区，执行用户程序，并把程序结果储存内存输出内存中；●写入状态。PLC内核复制内部输出内存内容到输出模块。除了循环，操作系统还管理中断（硬件中断，内部程序错误等）。用户程序(控制程序)由供应商特定的开发环境生成，然后下载目标CPU中。他会保存在CPU的ROM中，即使掉电也不会丢失。通常PLC有两种运行状态：运行和停止，由键转换或软件控制。上电时，PLC会根据事先设定状态进行运行或者停止状态。PLC编程PLC编程包括两

6、方面：定义硬件组态和生成用户程序源代码。硬件组态描述了模块（IO和通信）及其在PLC中安装顺序，IO的寻址也会根据这个顺序生成。源代码由供应商特定的集成开发环境生成。通常他们由一系列工具组成：●设置管理应用●设置分配硬件参数●设置总线和连接设备●设置通信链路●为PLC创建用户程序●下载程序并测试用户程序可以用国际电工委员会的IEC1131-3推荐的五种语言的任何一种完成。IEC1131-3是一个试图在国际标准下涵盖PLC编程语言的世界标准。它通过对编程接口的标准化，协调人们看待工业控制的方式。包括用来构建程序内部组织的顺序功能图定义其四

7、种内部操作语言：阶梯图（LD）、功能框图(FBD)、结构文本(ST)和指令表(IL)。前三种语言是图像化的，后两种是文本化的。每个生产商都有自己的语言。通过模块化和变量的定义，每个程序都可以结构化和简化，增强了可用性。此外，IEC1131-3定义了控制系统的组态方式。但是，在语言方面有些不同。源代码并非百分之百兼容。主要问题在于硬件寻址和PLC内核（如何操作，如何处理中断，如何调用用户程序等）。大多数供应商属于PLC开放组织，它是一个独立于生产商和产品的世界协会，致力于通过寻求IEC1131-3开放软件开发标准，为PLC用户带来了很多的

8、价值。今天的PLC随着PLC技术的发展，编程语言、通信能力和其他很多性能都进一步提高。现在的PLC提供了更快的扫描时间，高密度的I/O系统和非传统系统设备直接连接到PLC的特殊接口。他们不但是可以和其他控制