1.按控制规模分
控制规模主要指可控制的逻辑量人出点数及模拟量的人出路数。但主要以逻辑量计。模拟量路数有的可折算成逻辑量的点,大致一路相当于8-16点。
根据这个点数,PLC大致可分为微型机、小型机、中型机、大型机及超大型机。
微型机控制的仅几点、十几点、几十点,如OMRON公司新推出的ZEN机,主机有8点、10点两种,还有扩展,最多可扩到34点。再如西门子的logo机,小的也仅能控制10点。还有如三菱的alpha机,VO点数分别有6、10及20等几种规格,而alpha XL的O点数分别有14、24两种规格。这些机型,有的还内嵌有简易的编程工具,很便于编程。由于除了价格低廉、使用方便、工作可靠、体积很小等优点外,它的可输出电流比其它PLC都大,可达8A,完全可成为新一代相应的继电器控制的替代品,因此又称其为可编程继电器(PLR)。
小型机控制点可达100多点,甚至更多。如OMRON公司的CPM2A、CPH1、COM1H,则分别可达到120、320、512点:西门子公司的S7-200机可达100多点。新推出的S7-200N为中国版机型,最大配置时,控制点数可达248路(西门子称0点为路);三菱公司的FX2N、FX3UC机,点数也可达256点。
中型机控制点数可达近500点,以至于以千点计。如OMRON公司CJ1H机可超过2000多点。德国西门子公司的S7-300机最多可达512点(开关量),新推出的CPU318-2也可超过1000点(开关量)。此外,还可另加128路模拟量输入或输出。三菱的Q系列的基本机型,控制点数也可达2048点。
大型机控制点数一般在1000点以上。如OMRON公司的CV2000,当地配置可达2048点加上远程配置,点数还可增加一倍。CS1H机最大配置可达5000多点。三菱的0系列的高档机控制点数也可达8192点。
超大型机控制点数可达一万点,甚至几万点、几十万点。如美国CE公司的90-70机,其点数可达24000点,另外,还可有8000路的模拟量。再如美国MODICON公司的PCE984-785机,其逻辑量总数为32K(32768),模拟量有2048路。西门子的S7-417-4机,其控制点数可达128K开关量输人、128K开关量输出,或8K的模拟量输人及模拟量输出。
应该讲,以上这种划分是不严格的,只是大致的,所介绍的情况也是会有变化的,目的只是帮助读者建立控制规模的概念,以便于日后进行系统配置及使用。
一般讲,根据实际的VO点数,凡落在上述不同范者,选用相应的机型,性能价格比当然要高;相反,肯定要差些。
自然,也有特殊情况。如控制点数不是非常多,不是非用大型机不可,但因大型机的特殊控制单元多,可进行冗余配置,而采用了大型机。
2.按结构特点分
PLC可分为箱体式与模块式。近期还出现内插板式。
(1)箱体式的PLC把电源、CPU、内存、0系统都集成在一个小箱体内。一个主机箱体就是一台完整的PLC,就可以实现控制。微型、小型机多为箱体式。
为了系统配置方便,有的主箱体还可增加内插选件,如通信接口选件、内存选件、模拟量输入选件等,为要增强主箱体功能的用户提供方便。
此外,还有扩展箱体。扩展箱体外观与主箱体类似,但一般只有I/0系统及电源(有的没有,其电源可由主箱体提供)。有的另有其它功能。
如主箱体控制点数不符需要或功能不足,可再接扩展箱体。如接一个扩展箱体后,点数还不修。还可再接若干个扩展箱体。
(2)模块式的PLC它由具有不同功能的模块组成。其主要模块有CPU模块、输入模块、输出模块、电源模块、通信模块、机架等。大、中型机都是模块式的。
大型机的模块功能更单一一些,因而模块的种类也相对多些,这也可说是趋势。目前一些中型机,其模块的功能也趋于单一,种类也在增多。模块功能更单一、品种更多,可便于系统配置,使PLC更能物尽其用,达到更高的使用效益。
在结构上讲,由模块组合成系统有3种方法:
1)无底板,靠模块间接口直接相连,然后再固定到相应导轨上。0MRON公司的CQM1、CJ1机就是这种结构,比较紧凑。西门子的S7-300也如此,只是它还需要接线插头,如要单独周定时,还得另订购固定支架。
2)有底板,所有模块都固定在底板上。比较牢固,但底板的数是固定的,如3、5、8、10槽等。槽数与实际的模块数不一定相等,配置时难免有空槽。这既浪费,又多占空间,甚至有时还得用占空单元把多余的槽覆盖好。
3)用机架代替底板,所有模块都固定在机架上。这种结构比底板式的复杂,但更牢靠。用这种组合时,它的模块不用外壳,但有小面板,用以密封与信号显示。
4)内插板式为了适应机电一体化的要求,有的PLC制造成内插板式的,可嵌人到有关装置中。如有的数控系统,其逻辑量控制用的内置PLC,就可用这个内插板式的PLC代替。它有输入点、输出点,还有通信口、扩展口及编程器口。PLC有的功能,它也都有。但它只是一个控制板,可很方便地镶嵌到有关装置中。
3.按其它特点分
还可按其它特点分类:
如按电源分,有DC24V的,AC220/110V的。交流还有宽幅(有的称任意的,从80~240V均可)与非宽幅(220、110V可选)之分。
如按内存分,有RAM加电池的、ROM的、闪烁内存的。有另加内存卡、不加内存卡等。
如按功能分,除普通顺序控制功能的PLC外,最近出现主要用于过程控制的PLC,即PPC(Programable Process Controllor),以及主要用于运动控制的PLC,即PMC(Programable MotiorControlor)。前者可与小规模的DCS系统媲美;后者可与简易的数控系统抗衡。此外,还出现了安全型PLC(GuardPLC)。
如按使用环境分,除适合普通使用环境外,最近还出现环境扩展型PLC,可在高温或零下的环境下使用。如施耐德公司的TSXCompact型PLC,其允许工作温度范围为-40~70℃。再如西门子的S7-300机,也有环境条件扩展型的CPU模块、信号模块、接口模块和ET200M分布式L0模块。所配置的系统,允许工作的温度范围为,-25~60℃,也适用于存在凝露,结冰和95%湿度的环境,并有更强的耐受振动和污染特性。它的S7-200机也推出了“宽温型”的产品可在-25-+70℃时正常工作。
这种PLC系统非常适用于运输、水厂、石化行业和食品工业。适用于所有无空调的车间,如火车、信号站和汇接站、水泥搅拌机、垃圾车、升降平台、桥梁悬臂,交通控制系统、污水处理厂和炼油厂,以及饮用水供应和管道用的泵站、冷藏库、冷藏车。
如按安全要求分,除适合普通安全要求的PLC外,还出现如美国AB公司安全型PLC,自身的CPU、I/O都作了冗余配置,并合乎最严格的安全标准。再如,西门子的S7-400F,一个高端S7-400PLC的安全版,它可在SIL3安全要求下运行,通过IEC61508认证。在一个临界事件中,该控制器进入一个用户定义的安全状态,为一个有序的停止,同时提供诊断数据。
总之,随着这些新产品的出现,还可对PLC作不同的分类。显然,对PLC作以上分类分析目的是使读者对PLC有一个大致的、比较全面的了解。
关于机构:
为助力打造中国数字化新生态,探寻流程工业的可持续发展提供创新思路,由流程工业上下游产业链资深人士联合发起成立了易启邦(工控一体化纵深服务生态平台),筹备“工控管家智库专家委员会”,建设工控E站网络信息平台,运营易启邦公众号,致力打造最具价值、资源共享的“技术创新研究平台—工程应用咨询平台—科技成果转化平台—公共服务共享平台”。
易启邦以流程工业一体化产业链为服务对象,以工控管家智库为技术支撑,以全心全意服务我国工业为宗旨,全力打造最具价值、开放式工控全流程产业链一体化领域资源共享纵深服务生态平台,为工业全流程本质安全提供服务,有效促进科技革命加速渗透融合产业发展升级转型贡献绵薄之力。
数字化智能化是当前制造业发展的必然趋势,流程工业的未来必将通过数字化智能化转型走向高质量发展之路。数字化转型是一个充满机遇和挑战的过程,未来,期待能够与大家携手共建“易启邦”服务平台,共谋发展、共创价值、共享效益、共赢未来。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.