西门子保定授权代理商

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可编程序控制器在硬件配置上与单板微型机类似，但为了适应在工业环境中应用，一般具有以下四个特点：
①可靠性高。采用固态器件，输入和输出均经光电耦合与继电器隔离,有较高的抗干扰能力,能在环境恶劣的生产现场使用，并有停电保护和自诊断等功能。
②输入输出模块化。具有多种输入和输出类型，可直接驱动近百瓦交直流负载。输入输出点数,常以8、16、32为一模块单元，根据控制规模和类型进行组合和扩充。
③有独立的编程器。大多数可编程序控制器沿用了过去继电器顺序控制的设计方法，采用继电器梯形图符编程，且有字符或图形显示。只要修改程序，即可对不同的控制对象进行控制。
④有较强的控制功能和较大的控制规模。通常以存储容量和输入输出点数来划分档次。小型可编程控制器只具有顺序控制功能，存储容量不大于1K字，输入输出不大于64点。中型可编程控制器增加了算术运算、中断处理、通信接口、故障诊断和模拟量输入输出等功能，并能使用高级语言BASIC或PASCAL编程,存储容量为1～4K字，输入输出不大于512点。大型可编程控制器具有更强的控制功能，存储容量大于8K字，输入输出大于1024点1、什么是OPC技术？
OPC全称是bbbbbb bbbbing and bbbbbing（OLE） for Process Control，它的出现为基于bbbbbbs的应用程序和现场过程控制应用建立了桥梁。在过去，为了存取现场设备的数据信息，每一个应用软件开发商都需要编写**的接口函数。由于现场设备的种类繁多，且产品的不断升级，往往给用户和软件开发商带来了巨大的工作负担。通常这样也不能满足工作的实际需要，系统集成商和开发商急切需要一种具有性、可靠性、开放性、可互操作性的即插即用的设备驱动程序。在这种情况下，以微软公司的OLE技术为基础，它的制定是通过提供一套标准的OLE/COM接口完成的，在OPC技术中使用的是OLE 2技术，OLE标准允许多台微机之间交换文档、图形等对象。
2、什么是opc服务器？
OPC服务器的功能就是与下位机进行数据的交换，其中包含了大量的通讯程序和数据存贮程序。然后提供标准的OPC接口，供其它软件使用。程序标准化以后，其他的软件商只需开发面对服务器的程序即可，不用对不同的硬件设备开发不同的硬件驱动程序。减小了工作量，也方便了使用。网络型可编程控制器实验系统是在THSMS-A型,THSM型可编程控制器实验系统V2.0的基础上增加了网络功能设置，具体根据所需网络而定。
网络型的系统软件其主要的网络可分为：MPI通讯、PPI通讯，PORFIBUS-DP工业现场总线，工业以太网，无线以太网，调制解调器网络，自由端口通讯。等等。
THSMS-A型,THSM型可编程控制器实验系统V2.0是利用plc与MCGS组态的概念开发的一套软件，具有实验演示的同步动态跟踪功能。
系统主要有以下一些功能。
（一）系统管理
用户只能凭密码登录后才能操作软件，拒绝非法登录。用户可以修改密码，登录用户分管理员、教师和学生。管理员具有管理其它用户的权利，能使用软件的全部功能；教师能使用软件的大部分功能（除了管理用户）；学生只能使用软件的部分功能，但无权使用通讯功能。
（二）状态显示
分为设备状态显示，登录用户显示，当前时间显示和累计运行时间显示等。
（三）实验演示
软件内部为每个实验都建立了实验模型，能逼真、客观、动态演示PLC的程序。如果PLC程序正确，软件演示的结果就正确；如果PLC程序有错，软件演示的将显示错误的结果。从演示效果可以看出PLC程序的对错。
（四）软件的调用
    根据实验的需要，在实验时要用到其他的软件，可在软件调用窗口正确书写所需软件的路径，点击确认，即可方便地调用。
（五）输入输出显示
能实时显示I0.0～I1.5，Q0.0～Q1.1共24点的状态。
（六）帮助菜单
针对初次使用的用户有简明的使用帮助

一、MCGS 。
MCGS (Monitor and Control Generated System，通用监控系统)是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件，它能够在基于Microsoft的各种32位bbbbbbs平台上运行，通过对现场数据的采集处理，以动画显示、报警处理、流程控制和报表输出等多种方式向用户提供解决实际工程问题的方案，在工业控制领域有着广泛的应用。
MCGS组态软件功能强大，操作简单，易学易用，普通工程人员经过短时间的培训就能迅速掌握多数工程项目的设计和运行操作。同时使用MCGS组态软件能够避开复杂的计算机软、硬件问题，集中精力去解决工程问题本身，根据工程作业的需要和特点，组态配置出高性能、高可靠性和高度专业化的工业控制监控系统。
二、MCGS的构成。
MCGS系统包括组态环境和运行环境两个部分。
用户的所有组态配置过程都在组态环境中进行，组态环境相当于一套完整的工具软件，它用户设计和构造自己的应用系统。用户组态生成的结果是一个数据库文件，称为组态结果数据库。
运行环境是一个独立的运行系统，它按照组态结果数据库中用户*的方式进行各种处理，完成用户组态设计的目标和功能。运行环境本身没有任何意义，必须与组态结果数据库一起作为一个整体，才能构成用户应用系统。一旦组态工作完成，运行环境和组态结果数据库就可以离开组态环境而独立运行在监控计算机上

PID是比例，积分，微分的缩写. 比例调节作用：是按比例反应系统的偏差，系统一旦出现了偏差，比例调节立即产生调节作用用以减少 偏差。比例作用大，可以加快调节，减少误差，但是过大的比例，使系统的稳定性下降，甚至造成系统的 不稳定。 积分调节作用：是使系统稳态误差，提高无差度。因为有误差，积分调节就进行，直至无差，积分 调节停止，积分调节输出一常值。积分作用的强弱取决与积分时间常数Ti，Ti越小，积分作用就越强。反 之Ti大则积分作用弱，加入积分调节可使系统稳定性下降，动态响应变慢。积分作用常与另两种调节规律 结合，组成PI调节器或PID调节器。 微分调节作用：微分作用反映系统偏差信号的变化率，具有预见性，能预见偏差变化的趋势，因此能产 生**前的控制作用，在偏差还没有形成之前，已被微分调节作用。因此，可以改善系统的动态性能。 在微分时间选择合适情况下，可以减少**调，减少调节时间。微分作用对噪声干扰有放大作用，因此过强 的加微分调节，对系统抗干扰不利。此外，微分反应的是变化率，而当输入没有变化时，微分作用输出为 零。微分作用不能单独使用，需要与另外两种调节规律相结合，组成PD或PID控制器。

**讲 电气控制系统的设计

生产机械电气控制系统的设计，包含两个基本内容：一个是原理设计，即要满足生产机械和工艺的各种控制要求，另一个是工艺设计，即要满足电气控制装置本身的制造、使用和维修的需要。原理设计决定着生产机械设备的合理性与先进性，工艺设计决定电气控制系统是否具有生产可行性、经济性、美观、使用维修方便等特点，所以电气控制系统设计要全面考虑两方面的内容。

在熟练掌握典型环节控制电路、具有对一般电气控制电路分析能力之后，设计者应能举一反三，对受控生产机械进行电气控制系统的设计并提供一套完整的技术资料。

**节 电气控制系统设计的一般原则、基本内容和设计程序

生产机械种类繁多，其电气控制方案各异，但电气控制系统的设计原则和设计方法基本相同。设计工作的首要问题是树立正确的设计思想和工程实践的观点，它是高质量完成设计任务的基本保证。

一、电气控制系统设计的一般原则

1．较大限度地满足生产机械和生产工艺对电气控制系统的要求。电气控制系统设计的依据主要来源于生产机械和生产工艺的要求。

2．设计方案要合理。在满足控制要求的前提下，设计方案应力求简单、经济、便于操作和维修，不要盲目追求高指标和自动化。

3．机械设计与电气设计应相互配合。许多生产机械采用机电结合控制的方式来实现控制要求，因此要从工艺要求、制造成本、结构复杂性、使用维护方便等方面协调处理好机械和电气的关系。

4．确保控制系统地工作。

二、电气控制系统设计的基本任务、内容

电气控制系统设计的基本任务是根据控制要求设计、编制出设备制造和使用维修过程中所必须的图纸、资料等。图纸包括电气原理图、电气系统的组件划分图、元器件布置图、安装接线图、电气箱图、控制面板图、电器元件安装底板图和非标准件加工图等，另外还要编制外购件目录、单台材料消耗清单、设备说明书等文字资料。

电气控制系统设计的内容主要包含原理设计与工艺设计两个部分，以电力拖动控制设备为例，设计内容主要有：

1、原理设计内容

电气控制系统原理设计的主要内容包括：

（l）拟订电气设计任务书。

（2）确定电力拖动方案，选择电动机。

（3）设计电气控制原理图，计算主要技术参数。

（4）选择电器元件，制订元器件明细表。

（5）编写设计说明书。

电气原理图是整个设计的中心环节，它为工艺设计和制订其他技术资料提供依据。

2、工艺设计内容

进行工艺设计主要是为了便于组织电气控制系统的制造，从而实现原理设计提出的各项技术指标，并为设备的调试、维护与使用提供相关的图纸资料。工艺设计的主要内容有：

（l）设计电气总布置图、总安装图与总接线图。

（2）设计组件布置图、安装图和接线图。

（3）设计电气箱、操作台及非标准元件。

（4）列出元件清单。

（5）编写使用维护说明书。

三、电气控制系统设计的一般步骤

1、拟订设计任务书

设计任务书是整个电气控制系统的设计依据，又是设备竣工验收的依据。设计任务的拟定一般由技术**部门、设备使用部门和任务设计部门等几方面共同完成的。

电气控制系统的设计任务书中，主要包括以下内容：

（1）设备名称、用途、基本结构、动作要求及工艺过程介绍。

（2）电力拖动的方式及控制要求等。

（3）联锁、保护要求。

（4）自动化程度、稳定性及抗干扰要求。

（5）操作台、照明、信号指示、报警方式等要求。

（6）设备验收标准。

（7）其它要求。

2、确定电力拖动方案

电力拖动方案选择是电气控制系统设计的主要内容之一，也是以后各部分设计内容的基础和先决条件。

所谓电力拖动方案是指根据零件加工精度、加工效率要求、生产机械的结构、运动部件的数量、运动要求、负载性质、调速要求以及投资额等条件去确定电动机的类型、数量、传动方式以及拟订电动机起动、运行、调速、转向、制动等控制要求。

电力拖动方案的确定要从以下几个方面考虑：

（1）拖动方式的选择

电力拖动方式分独立拖动和集中拖动。电气传动的趋势是多电动机拖动，这不仅能缩短机械传动链，提高传动效率，而且能简化总体结构，便于实现自动化。具体选择时，可根据工艺与结构决定电动机的数量。

（2）调速方案的选择

大型、重型设备的主运动和进给运动，应尽可能采用无级调速，有利于简化机械结构、降；精密机械设备为保证加工精度也应采用无级调速；对于一般中小型设备，在没有特殊要求时，可选用经济、简单、可靠的三相笼型异步电动机。

（3）电动机调速性质要与负载特性适应

对于恒功率负载和恒转矩负载，在选择电动机调速方案时，要使电动机的调速特性与生产机械的负载特性相适应，这样可以使电动机得到充分合理的应用。

3、拖动电动机的选择

电动机的选择主要有电动机的类型、结构型式、容量、额定电压与额定转速。

电动机选择的基本原则是：

（1）根据生产机械调速的要求选择电动机的种类。

（2）工作过程中电动机容量要得到充分利用。

（3）根据工作环境选择电动机的结构型式。

应该强调，在满足设计要求情况下**考虑采用结构简单，价格便宜，使用维护方便的三相交流异步电动机。

正确选择电动机容量是电动机选择中的关键问题。电动机容量计算有两种方法，一种是分析计算法，另一种是统计类比法。分析计算法是按照机械功率估计电动机的工作情况，预选一台电动机，然后按照电动机实际负载情况做出负载图，根据负载图校验温升情况，确定预选电动机是否合适，不合适时再重新选择，直到电动机合适为止。

电动机容量的分析计算在有关论著中有详细介绍，这里不再重复。

在比较简单、无特殊要求、生产数量又不多的电力拖动系统中，电动机容量的选择往往采用统计类比法，或者根据经验采用工程估算的方法来选用，通常选择较大的容量，预留一定的裕量。

4、选择控制方式

控制方式要实现拖动方案的控制要求。随着现代电气技术的迅速发展，生产机械电力拖动的控制方式从传统的继电接触器控制向PLC控制、CNC控制、计算机网络控制等方面发展，控制方式越来越多。控制方式的选择应在经济、安全的前提下，较大限度地满足工艺的要求。

5、设计电气控制原理图，并合理选用元器件，编制元器件明细表。

6、设计电气设备的各种施工图纸。

7、编写设计说明书和使用说明书。