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S7-200 PLC性能指标体系

来源:艾特贸易2017-06-04

简介PLC 的技术指标体系包括硬件指标体系和软件指标体系。 1 .硬件指标 硬件指标包括一般指标、输入特性和输出特性。 一般指标主要体现在环境温度、环境湿度、使用环境、抗振、抗冲

    PLC的技术指标体系包括硬件指标体系和软件指标体系。    1.硬件指标    硬件指标包括一般指标、输入特性和输出特性。    一般指标主要体现在环境温度、环境湿度、使用环境、抗振、抗冲击、抗噪声、抗干扰和耐压等性能上。    输入特性主要体现在输入电路的隔离程度、输入灵敏度、响应时间和所需电源等性能上。    输出特性主要体现在回路构成(这里指的是继电器输出、晶体管输出或是晶闸管输出)、回路隔离、最大负载、最小负载、响应时间和外部电源等性能上。    2.软件指标    软件指标主要包括程序容量、编程语言、通信功能、运行速度、指令类型、元件种类和数量等。    程序容量是指PLC的内存和外存大小,一般从几KB到上百KB。存储器的类型一般为RAMEEPROMEPROM。存储容量是指用户程序存储器的容量,该容量大,可以编制复杂的程序。一般地,小型PLC的用户存储器容量为几千字,而大型机的用户存储器容量为几万字。    编程语言是指有多少种语言支持编制用户程序。PLC的编程语言有很多,梯形图、语句表、控制系统流程图是三种基本语言,还有状态流程图、结构文本语言等。多一种编程语言会使用户程序编制得更快捷、更方便。    通信功能是指PLC是否具有通信能力、具有何种通信能力。一般可分为远程I/O通信、计算通信、点对点通信、高速总线、MAP网等。当前,通信能力是衡量PLC性能的一项主要指标。    运行速度是指操作处理时间的长短,可以用基本指令执行时间来衡量,时间越短越好,一般在微秒级以下。扫描速度是指PLC执行用户程序的速度,是衡量PLC性能的重要指标。一般以扫描1KB用户程序所需的时间来衡量扫描速度,通常以ms/KB为单位。PLC用户手册一般给出执行各条指令所用的时间,可以通过比较各种PLC执行相同的操作所用的时间,来衡量扫描速度的快慢。    指令功能的强弱、数量的多少也是衡量PLC性能的重要指标。编程指令的功能越强、数量越多,说明PLC的性能越高、处理能力和控制能力也越强,用户编程也越简单和方便,越容易完成复杂的控制任务。    在编制PLC程序时,需要用到大量的内部元件来存放变量、中间结果、保持数据、定时记数、设置模块和各种标志位等信息。这些元件的种类与数量越多,表示PLC的存储和处理各种信息的能力越强,元件种类和数量的多少不仅反映了PLC的性能,也说明了PLC的规模。输入/输出元件的数量说明PLCI/O能力,输入/输出元件的类型(直流、交流、模拟量、高速计数、定位、PID)多少说明PLC性能高低。    输入/输出(I/O)点数是PLC可以接受的输入信号和输出信号的总和,是衡量PLC性能的重要指标。I/O点数越多,外部可接的输入设备和输出设备就越多,控制规模就越大。    特殊功能单元种类的多少与功能的强弱是衡量PLC产品的一个重要指标,近年来各PLC厂商非常重视特殊功能单元的开发,特殊功能单元的种类日益增多,功能越来越强,使PLC的控制功能日益扩大。    PLC的可扩展能力包括I/O点数的扩展、存储容量的扩展、联网功能的扩展、各种功能模块的扩展等。在选择PLC时,经常要考虑PLC的可扩展能力。    概貌描述示例如:西门子的S7-400系列PLC,处理速度0.3ms/KB,存储器容量为512KBI/O点数为12672;德国AEGA500系列PLC,处理速度为1.3ms/KB,存储器容量分别为62KB64KBI/O点数为5088    在了解了PLC的性能指标体系的前提下,就可以根据具体控制工程的要求,从众多PLC中选取合适的PLC了。    3S7-200系列PLC的主要技术性能指标体系示例    下面示例给出S7-200 CPU 224 PLC的技术性能指标,以使读者对PLC的技术性能指标体系有一个比较全面的认识。    (1)一般性能。S7-200 CPU 224的一般性能见表1-2    1-2    S7-200 CPU 224的一般性能
S7-200 CPU 224的一般性能
    (2)输入特性。S7-200 CPU 224的输入特性见表1-3    1-3    S7-200 CPU 224的输入特性
S7-200 CPU 224的输入特性
    (3)输出特性。S7-200 CPU 224的输出特性见表1-4    1-4    S7-200 CPU 224的输出特性
S7-200 CPU 224的输出特性
    (4)扩展单元的主要技术特性。S7-200系列PLC是模块式结构,可以通过配接各种扩展模块来达到扩展功能、扩大控制能力的目的。目前S7-200主要有三大类扩展模块。    1)输入/输出扩展模块。S7-200 CPU上已经集成了一定数量的数字量I/O点,但如用户需要多于CPU单元的I/O点时,必须对系统做必要的扩展。CPU 221I/O扩展能力,CPU 222最多可连接两个扩展模块(数字量或模拟量),而CPU 224CPU 226最多可连接7个扩展模块。S7-200系列PLC目前总共提供5大类扩展模块:数字量输入扩展板EM2218路扩展输入);数字量输出扩展板EM2228路扩展输出);数字量输入和输出混合扩展板EM 223( 8I/O16I/O32I/O);模拟量输入扩展板EM 231,每个EM 231可扩展3路模拟量输入通道,A/D转换时间为25μs,位数为12位;模拟量输入和输出混合扩展模板EM 235,每个EM235可同时扩展3路模拟输入和1路模拟量输出通道,其中A/D转换时间为25μsD/A转换时间为100μs,位数均为12位。    基本单元通过其右侧的扩展接口用总线连接器(插件)与扩展单元左侧的扩展接口相连接。扩展单元正常工作时需要+5V直流工作电源,此电源由基本单元通过总线连接器提供,扩展单元的24V直流输入点和输出点电源,可由基本单元的24V直流电源供电,但要注意基本单元所提供的最大电流能力。    2)热电偶/热电阻扩展模块。热电偶、热电阻模块( EM231)是为CPU 222CPU 224CPU 226设计的,S7-200与多种热电偶、热电阻的连接备有隔离接口。用户通过模块上的DIP开关来选择热电偶或热电阻的类型、接线方式、测量单位和开路故障的方向。    3)通信扩展模块。除了CPU集成通信口外,S7-200还可以通过通信扩展模块连接成更大的网络。S7-200 PLC目前有两种通信扩展模块:PROFIBUS-DP扩展从站模块(EM277)AS-i接口扩展模块(CP243-2)    S7-200系列PLC输入/输出扩展模块的主要技术性能见表1-5    1-5    S7-200系列PLC输入/输出扩展模块的主要技术性能S7-200系列PLC输入/输出扩展模块的主要技术性能