什么是PLC

可編程控制器，簡稱PLC(Programmable logic Controller),是指以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。在1987年國際電工委員會頒布的PLC標準草案中對PLC做了如下定義：“PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴展其功能的原則而設(shè)計。”

PLC基本組成

各種PLC的組成結(jié)構(gòu)基本相同，主要有CPU,電源，儲存器和輸入輸出接口電路等組成。

? CPU通過地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線與儲存單元、輸入輸出接口、通信接口、擴展接口相連。CPU是PLC的核心，它不斷采集輸入信號，執(zhí)行用戶程序，刷新系統(tǒng)輸出。

? PLC的存儲器包括系統(tǒng)存儲器和用戶存儲器，系統(tǒng)存儲器用于存放PLC的系統(tǒng)程序，用戶存儲器用于存放PLC的用戶程序。

? PLC的輸入輸出接口主要用于將按鈕，開關(guān)，各類傳感器傳入輸入接口，輸出接口是將CPU向外輸出的信號轉(zhuǎn)換成可以驅(qū)動外部執(zhí)行元件，如指示燈，繼電器等。

? PLC的擴展接口的作用是將擴展單元和功能模塊與基本單元相連，使PLC的配置更加靈活，以滿足不同控制系統(tǒng)的需要；通信接口的功能是通過這些通信接口可以和上位機、其他的PLC，變頻器，伺服等相連，從而實現(xiàn)“人-機”或“機-機”之間的對話。

? PLC一般使用220V交流電源或24V直流電源，內(nèi)部的開關(guān)電源為PLC的CPU、存儲器等電路提供5V、12V、24V直流電源，使PLC能正常工作。

PLC的分類

一，小型PLC

小型PLC的I/O點數(shù)一般在128點以下，其特點是體積小、結(jié)構(gòu)緊湊，整個硬件融為一體，除了開關(guān)量I/O以外，還可以連接模擬量I/O以及其他各種特殊功能模塊，通訊模塊等。

西門子S7-200SMART

西門子 S7-1200

二，中型PLC

中型PLC采用模塊化結(jié)構(gòu)，其I/O點數(shù)一般在256~1024點之間。通訊聯(lián)網(wǎng)功能更強，指令系統(tǒng)更豐富，內(nèi)存容量更大，掃描速度更快。

西門子 S7-300

三，大型PLC

一般I/O點數(shù)在1024點以上的稱為大型PLC。大型PLC的軟、硬件功能極強。具有極強的自診斷功能。通訊聯(lián)網(wǎng)功能強，有各種通訊聯(lián)網(wǎng)的模塊，可以構(gòu)成三級通訊網(wǎng)，實現(xiàn)工廠生產(chǎn)管理自動化。

西門子 S7-400

DCS系統(tǒng)介紹

DCS是分散控制系統(tǒng)(Distributed Control System)的簡稱，也有叫集散控制系統(tǒng)的，它是一個集合了計算機，通訊，顯示和控制的由過程控制和過程監(jiān)控的計算機系統(tǒng)。DCS設(shè)計的理念是分散控制，集中管理，分級管理，配置靈活，組態(tài)方便。

DCS系統(tǒng)的特點：

高可靠性，因它基于多臺計算機控制，且系統(tǒng)架構(gòu)采用了硬件冗余，網(wǎng)絡(luò)容錯設(shè)計，即使某個硬件出現(xiàn)故障，系統(tǒng)也能在ms級恢復，不會影響系統(tǒng)的正常運行。

開放性，因它采用開放式，標準化，模塊化，網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計，當需要增加或者改變一些功能時，可以通過增改硬件配置的方式實現(xiàn)要求。

靈活性，當控制要求變更時，可以通過編程軟件實現(xiàn)各種邏輯控制，復雜的算法，圖形化顯示等功能要求。

控制功能強大，它的控制算法豐富，具有多種PID控制功能，如串級控制，前饋控制等，支持高級語言，可以編寫更為復雜的算法。

西門子 PCS7

DCS系統(tǒng)介紹—特點及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

產(chǎn)品種類多樣化，全集成自動化，系統(tǒng)開放性，模塊化結(jié)構(gòu)，具有強大的診斷功能，易學易用的編程語言，強大的控制功能。

廠級網(wǎng)絡(luò)：標準以太網(wǎng)，是建立服務器與操作站或上層廠級網(wǎng)絡(luò)通訊的關(guān)鍵。

控制總線層：工業(yè)以太網(wǎng)，是連接控制站(AS)與服務器或操作站的橋梁。

現(xiàn)場總線層：PROFIBUS-DP/PA，Modbus-RTU/TCP，FF總線，是聯(lián)系控制站(AS)與現(xiàn)場站或設(shè)備的紐帶。

DCS系統(tǒng)介紹—AS站

1)遠程 I/O 站 ET 200M、 ET 200iSP、 ET 200S 和 ET 200pro 帶有 眾 多 的 性 價 比 極 高 的 信 號 模 塊 和 功 能 模 塊，通 過PROFIBUS DP 連接

2)通過 PROFINET 連接 ET 200M 遠程 I/O 站

3)通過 PROFIBUS DP/PA 或基金會現(xiàn)場總線 H1 連接分布式智能現(xiàn)場 / 過程設(shè)備以及操作員終端(可進行冗余組態(tài)，或在0、 1 、 2 或 20 、 21 、 22 等危險區(qū)域中使用)

4)ET 200M 遠程 I/O 站包括：
1 個或 2 個(冗余)電源模塊
最多 2 個接口模塊：
- 1 或 2 個 (冗余)高性能 IM 153-2 接口模塊，用于通過PROFIBUS SP 進行連接；或者，
- 1 個高性能 IM 153-4 PN 接口模塊，用于通過 PROFINET 進行連接最多 12 個 I/O 模塊，用于連接傳感器 /執(zhí)行器。

DCS系統(tǒng)介紹—OS站

一般對于一個OS站由一下幾部分組成。

畫面1

PID 控制畫面

電機控制

趨勢

報警

DCS系統(tǒng)介紹—ES站程序編寫

一個工程師站可以組態(tài)所有的系統(tǒng)組件, 從OS經(jīng)由AS到現(xiàn)場級對控制器, 操作站和BATCH站, 集中編譯/下載。

PCS7 編程界面

DCS系統(tǒng)介紹—ES站硬件組態(tài)

在這里可以實現(xiàn)硬件的組態(tài)，包括硬件的添加，網(wǎng)絡(luò)配置，模塊的參數(shù)設(shè)置等。

DCS系統(tǒng)介紹—ES站編程

所有的控制功能，都是在這里完成，對于西門子PCS7系統(tǒng)，我們常用的編程語言是 CFC，它就像搭積木一樣，把你需要的功能通過不同的功能塊搭建起來。PCS7可以將你搭建的每個功能塊，生成一個對應的面板。實現(xiàn)不同功能。這些面板都是軟件內(nèi)置的，當然也可以自己開發(fā)適用的面板。

CFC程序及Faceplate

PID程序

DCS系統(tǒng)介紹—現(xiàn)場案例

在該現(xiàn)場使用了西門子PCS7系統(tǒng)，實現(xiàn)了硬件冗余，即電源冗余，CPU冗余，網(wǎng)絡(luò)冗余，I/O冗余，且使用了故障安全模塊，提高了系統(tǒng)的可靠性，達到了SIL2等級。

PCS7 硬件

今天關(guān)于西門子的部分介紹就到這里，個人知識有限，如有問題請指正。也歡迎加入我們的技術(shù)分享群，討論更多的相關(guān)知識。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的西门子dcs系统组态手册下载_西门子PLC，PCS7系统介绍的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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