西门子辽宁西PLC模块总代理

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一、嵌入式PLC
嵌入式PLC是将PLC系统软件构建于控制器内，根据用户控制需要定制硬件，以PLC的应用方式解决对象控制问题的PLC。它由两部分组成：嵌入式PLC系统软件和芯片组
1、嵌入式PLC系统软件
嵌入式PLC系统软件将PLC语言（梯形图语言）、CAN总线嵌入到单片机中,使单片机的产品开发从使用汇编语言变为使用PLC梯形图语言,并具有CAN总线的互连特性。该系统软件具有以下特点:1.以梯形图语言为内核,添加了中断管理系统,能实现PLC无法实现的硬实时操作;2.强化运算能力,增加了CANBUS函数库、浮点数库、*自整定PID、嵌入式WEB等,丰富了PLC的功能;3.提供开放式扩展结构,支持第三方开发扩展单元的接线;4.增加了网络互连功能,在远程端加载**浏览器后,即可实现远程监控。
系统软件包括三个部分。
①嵌入式PLC内核：　它完成实时任务调度、梯形图语言解释、执行、通讯等基本功能，并提供二次开发驱动接口；
②二次开发驱动程序　通过系统软件提供的外挂，使用内核开发各种面向具体对象个性化、差异化的驱动程序；
③终端应用程序　指面向工艺流程控制的梯形图语言程序
2、嵌入式PLC芯片组
EASYCORE1.00是一个加载了嵌入式PLC系统软件的核心芯片组，作为一款加载了系统软件的硬件平台，可以用来设计通用和**PLC。
1）芯片组基本性能：
①供电：+5V200mA，RAM掉电保护5年。
②CPU：C8051F040。
③嵌入扩展能力
●32I/O：可复用成SPI、I2C接口及外中断、外计数、AD等。
●4AD：12位精度，100KPS。
●2DA：12位精度，100KPS。
④通信接口
●CANBUS：系统软件管理，使用工具软件CANSet构建CANBUS总线网络。
●UART0：系统软件管理，用于梯形图编程、监控，支持人机界面及用户驱动程序下载。
●UART1：系统软件管理，用于下载CANBUS网络参数、构建RS485网络及支持第三方设备互连。

一、嵌入式PLC
嵌入式PLC是将PLC系统软件构建于控制器内，根据用户控制需要定制硬件，以PLC的应用方式解决对象控制问题的PLC。它由两部分组成：嵌入式PLC系统软件和芯片组。
1、嵌入式PLC系统软件
嵌入式PLC系统软件将PLC语言（梯形图语言）、CAN总线嵌入到单片机中,使单片机的产品开发从使用汇编语言变为使用PLC梯形图语言,并具有CAN总线的互连特性。
该系统软件具有以下特点:1.以梯形图语言为内核,添加了中断管理系统,能实现PLC无法实现的硬实时操作;2.强化运算能力,增加了CANBUS函数库、浮点数库、*自整定PID、嵌入式WEB等,丰富了PLC的功能;3.提供开放式扩展结构,支持第三方开发扩展单元的接线;4.增加了网络互连功能,在远程端加载**浏览器后,即可实现远程监控。
系统软件包括三个部分。
①嵌入式PLC内核：　它完成实时任务调度、梯形图语言解释、执行、通讯等基本功能，并提供二次开发驱动接口；
②二次开发驱动程序　通过系统软件提供的外挂，使用内核开发各种面向具体对象个性化、差异化的驱动程序；
③终端应用程序　指面向工艺流程控制的梯形图语言程序

2、嵌入式PLC芯片组
EASY CORE 1.00 是一个加载了嵌入式PLC系统软件的核心芯片组，作为一款加载了系统软件的硬件平台，可以用来设计通用和**PLC。
1）芯片组基本性能：
①供电：+5V 200mA，RAM掉电保护5年。
②CPU： C8051F040。
③嵌入扩展能力
·32 I/O：可复用成SPI、I2C接口及外中断、外计数、AD等。
·4 AD： 12位精度，100 KPS。
·2 DA： 12位精度，100 KPS。
④ 通信接口
·CANBUS：系统软件管理，使用工具软件CANSet构建CANBUS总线网络。
·UART0：系统软件管理，用于梯形图编程、监控，支持人机界面及用户驱动程序下载。
·UART1：系统软件管理，用于下载CANBUS网络参数、构建RS485网络及支持第三方设备互连。
2）芯片组原理框图

二、应用开发
基于加载了系统软件的核心芯片组，我们可以根据工艺需要来开发自己的嵌入式PLC产品。下面就介绍基于嵌入式PLC芯片组开发的16路输入的模拟量PLC产品（可输入标准信号或热电偶信号）。
1、硬件设计
硬件整体结构图如下：
AI0是芯片组内的一个AD转换通道，P1.0—P1.4作为模拟开关的通道控制线来进行16个模拟信号通道间的切换。

（1）信号采集电路
用AD公司的高精密放大器OP07构成模拟信号放大电路，OP07具有低输入偏移电压（10uV）、低漂移电压（0.2uV/℃）和宽范围的供电电压（±3V－±18V）, 可以很好地满足该产品的要求。在这里OP07由±5V供电，R18、R79作为调零电阻，输出电压由下式给出：Vout＝Vin（1＋R98/R56）。

（2）信号选择电路
选择16通道的模拟开关CD4067构成信号选择电路，A、B、C、D、INH接到芯片组的P1.0－P1.4引脚，做为模拟开关的通道选择控制信号。OUT引脚接到芯片组的AIN0，即**个AD转换通道

 plc的工通过USB 接口提供串行连接及 RS422 信号转换的编程电缆，在电脑中运行的驱动程序控制下，将电脑的 USB 接口成传统串口（俗称 COM 口），从而使用现有的各种编程软件、通信软件和软件等应用软件。电缆的工作电源取自 USB 端口，不再由 PLC 的编程口供电，转换盒上的双色发光二极管指示数据的收发状态。plc编程线与数据线区别
数据线的意义：进行数据传送，返送等操作
编程线缆的意义：进行数据传送，返送，修改等操作。
差别在与线的两端，一端是RS485接口，用于连接电脑进行编程；一端是8/16针引脚插口，用于进行电脑和PLC之间数据的传送、返送、修改等操作。
有关plc编程线的常见问题
1、同牌子的plc编程线不能兼容，不能通用；
2、lc程序用的不是汇编语言也不是C语言，而是梯形图、指令表，是要经过编译成二进制机器语言；
3、lc与个人计算机连接后，能在个人计算机上直接对设置进行操作，上位机是指:人可以直接发出操控命令的计算机，是个人电脑但必须有PLC所对应的编程软件，对系统没有太高的要求 ，一般情况下普通的计算机就能完成随着工业设备自动化控制技术问题也越来越不容忽视。PLC控制系统的抗干扰能力关系到整个系统的可靠运行，而系统的可靠性则直接影响到企业的安全和经济运行。本文介绍了龙门吊采用PLC控制后，各种干扰的来源、类型及抗干扰的实施策略。
干扰的主要来源
(一)来自空间的辐射干扰
空间辐射电磁场主要是由电力网络、雷电、无线电广播和雷达等产生的，通常称为辐射干扰。其影响主要通过两条路径:一是直接对PLC内部的辐射，由电路感应产生干扰;二是对PLC通信网络的辐射，由通信线路感应产生干扰。此种干扰发生几率比较少，一般通过设置屏蔽电缆和PLC局部屏蔽进行保护。
(二)来自系统外引线的干扰
这种干扰主要通过电源和信号线产生，通常称为传导干扰。这种干扰在我国工业现场较为严重，主要有下面三类:
第一类是来自电源的干扰。实践证明，因电源引入的干扰造成PLC控制系统故障的情况很多，一般通过加稳压器等设备解决。
第二类是来自信号线引入的干扰。此干扰主要有两种信息途径:一是通过变送器供电电源或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰，这往往被忽视;二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰，即信号线上的外部感应干扰，这种干扰往往非常严重。由信号引入的干扰会引起I/0信号工作异常和测量精度大大降低，严重时将引起元器件损伤。对于隔离性能差的系统，还将导致信号间互相干扰，引起共地系统总线回流，造成逻辑数据变化、误动和死机。PLC控制系统因信号引入干扰造成I/O模件损坏数相当严重，由此引起系统故障的情况也很多。此种干扰经常发生于信号距离长的龙门吊上，常采用加中继隔离的方法，来屏蔽掉感应电压，解决干扰问题。
第三类是来自接地系统混乱的干扰。众所周知接地是提高电子设备抗干扰的有效手段之一，正确的接地既能抑制设备向外发出干扰;但是错误的接地反而会引入严重的干扰信号，使PLC系统无法正常工作。PLC控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等，如果接地系统混乱，对PLC系统的干扰主要是各个接地点电位分布不均，不同接地点间存在地电位差，引起地环路电流，影响系统正常工作。例如电缆屏蔽层两端A、B都接地，就存在地电位差，有电流流过屏蔽层。当发生异常状态如雷电击时，地线电流将更大。此外，屏蔽层、接地线和大地可能构成闭合环路，在变化磁场的作用下，屏蔽层内会出现感应电流，干扰信号回路。若系统地与其它接地处理混乱，所产生地地环流就可能在地线上产生不等电位分布，影响PLC内逻辑电路和模拟电路的正常工作。我们曾在中铁龙门吊的系统中遇到过此种干扰，解决此类干扰的关键就在于分清接地方式，为系统提供良好的接地性能。
(三)来自PLC系统内部的干扰
主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生，如逻辑电路相互辐射、模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的相互不匹配使用等。这都属于PLC制造厂家对系统内部进行电磁兼容设计的内容，一般在成熟的系统中很少发生。
本文小结:
PLC控制系统的干扰中一个十分复杂的问题，因此在考虑抗干扰问题中应综合考虑各方面的因素，合理有效地抑制干扰，采取对症的方法，才能够使PLC控制系统正常工作，保证工业设备安全运行。