三、PLC的分類(lèi)
PLC產(chǎn)品種類(lèi)繁多，其規格和性能也各不相同。對PLC的分類(lèi)，通常根據其結構形式的不同、功能的差異和I/O點(diǎn)數的多少等進(jìn)行大致分類(lèi)。
1、按結構形式分類(lèi)
根據PLC結構形式的不同，PLC主要可分為整體式和模塊式兩類(lèi)。
（1）整體式結構 整體式結構的特點(diǎn)是將PLC的基本部件，如CUP板、輸入板、輸出板、電源板等緊湊的安裝在一個(gè)標準的機殼內，構成一個(gè)整體，組成PLC的一個(gè)基本單元（主機）或擴展單元�；締卧显O有擴展端口，通過(guò)擴展電纜與擴展單元相連，配有許多專(zhuān)用的特殊功能的模塊，如模擬量輸入/輸出模塊、熱電偶、熱電阻模塊、通信模塊等，以構成PLC不同的配置。整體式結構的PLC體積小，成本底，安裝方便。 微型和小型PLC一般為整體式結構。如三菱的FX1S系列。
（2）模塊式結構 模塊式結構的PLC是由一些模塊單元構成，這些標準模塊如CUP模塊、輸入模塊、輸出模塊、電源模塊和各種功能模塊等，將這些模塊插在框架上和基板上即可。各個(gè)模塊功能是****的，外型尺寸是統一的，可根據需要靈活配置。這種模塊式PLC的特點(diǎn)是配置靈活，可根據需要選配不同規模的系統，而且裝配方便，便于擴展和維修。目前大、中型PLC都采用這種方式。如西門(mén)子的S7-300和S7-400系列。
由模塊聯(lián)結成系統有三種方法： ①無(wú)底板，靠模塊間接口直接相聯(lián)，然后再固定到相應導軌上。OMRON公司的CQM1機就是這種結構，比較緊湊。②有底板，所有模塊都固定在底板上。它比較牢固，但底板的槽數是固定的，如3、5、8、10槽等等。槽數與實(shí)際的模塊數不一定相等，配置時(shí)難免有空槽。這既浪費，又多占空間，還得占空單元把多余的槽作填補。 ③用機架代替底板，所有模塊都固定在機架上。這種結構比底板式的復雜，但更牢靠。一些特大型的PLC用的多為這種結構。
整體式PLC每一個(gè)I/O點(diǎn)的平均價(jià)格比模塊式的便宜，在小型控制系統中一般采用整體式結構。但是模塊式PLC的硬件組態(tài)方便靈活，I/O點(diǎn)數的多少、輸入點(diǎn)數與輸出點(diǎn)數的比例、I/O模塊的使用等方面的選擇余地都比整體式PLC大的多，維修時(shí)更換模塊、判斷故障范圍也很方便，因此較復雜的、要求較高的系統一般選用模塊式PLC。
2、按功能分類(lèi)
根據PLC所具有的功能不同，可將PLC分為低檔、中檔、高檔三類(lèi)。
低檔PLC具有邏輯運算、定時(shí)、計數、移位以及自診斷、監控等基本功能，還可有少量模擬量輸入／輸出、算術(shù)運算、數據傳送和比較、通信等功能。主要用于邏輯控制、順序控制或少量模擬量控制的單機控制系統。
中檔PLC除具有低檔PLC的功能外，還具有較強的模擬量輸入/輸出、算術(shù)運算、數據傳送和比較、數制轉換、遠程I/O、子程序、通信聯(lián)網(wǎng)等功能。有些還可增設中斷控制、PID控制等功能，適用于復雜控制系統。
高檔PLC除具有中檔機的功能外，還增加了帶符號算術(shù)運算、矩陣運算、位邏輯運算、平方根運算及其它特殊功能函數的運算、制表及表格傳送功能等。高檔PLC機具有更強的通信聯(lián)網(wǎng)功能，可用于大規模過(guò)程控制或構成分布式網(wǎng)絡(luò )控制系統，實(shí)現工廠(chǎng)自動(dòng)化。
3、按控制規模分
控制規模主要指控制開(kāi)關(guān)量的入、出點(diǎn)數及控制模擬量的模入、模出，或兩者兼而有之（閉路系統）的路數。但主要以開(kāi)關(guān)量計。模擬量的路數可折算成開(kāi)關(guān)量的點(diǎn)，大致一路相當于8～16點(diǎn)。一般而言，處理I/O點(diǎn)數越多，控制關(guān)系就越復雜，用戶(hù)要求的程序存儲器容量越大，要求PLC指令及其他功能比較多，指令執行的過(guò)程也比較快。依這個(gè)點(diǎn)數，PLC大致可分為微型機、小型機、中型機及大型機。
微型機控制點(diǎn)僅幾十點(diǎn)，為OMRON公司的CPM1A系列PLC，西門(mén)子的Logo僅10點(diǎn)。
小型機功能一般以開(kāi)關(guān)量控制為主，小型PLC輸入、輸出點(diǎn)數一般在256點(diǎn)以下，用戶(hù)程序存儲器容量在4K左右。這類(lèi)PLC的特點(diǎn)是價(jià)格低廉，體積小巧，結構緊湊，整個(gè)硬件融為一體，適合于控制單臺設備和開(kāi)發(fā)機電一體化產(chǎn)品。除了開(kāi)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。它能執行包括邏輯運算、計時(shí)、計數、算術(shù)運算、數據處理和傳送、通訊聯(lián)網(wǎng)以及各種應用指令。典型的小型機有SIEMENS公司的S7-200系列、OMRON公司的CM1H系列、MITUBISH公司的FX系列等整體式PLC產(chǎn)品。
中型機采用模塊化結構，其I/O點(diǎn)數一般在256~2048點(diǎn)之間，用戶(hù)程序存儲器容量達到8K字左右。I/O的處理方式除了采用一般PLC通用的掃描處理方式外，還能采用直接處理方式，即在掃描用戶(hù)程序的過(guò)程中，直接讀輸入，刷新輸出。中型PLC不僅具有開(kāi)關(guān)量和模擬量的控制功能，還具有更強的數字計算能力，它的通信功能和模擬量處理功能更強大，它能聯(lián)接各種特殊功能模塊，通訊聯(lián)網(wǎng)功能更強，指令系統更豐富，內存容量更大，掃描速度更快。中型機比小型機更豐富，中型機適用于更復雜的邏輯控制系統以及連續生產(chǎn)線(xiàn)的過(guò)程控制系統場(chǎng)合。典型的中型機有SIEMENS公司的S7-300系列、OMRON公司的C200H系列等模塊式PLC產(chǎn)品。
大型機一般I/O點(diǎn)數在2048點(diǎn)以上，用戶(hù)程序儲存器容量達到16K以上。大型PLC的軟、硬件功能極強，性能已經(jīng)與大型的輸入、輸出工業(yè)控制計算機相當，它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，可以構成三級通訊網(wǎng)，實(shí)現工廠(chǎng)生產(chǎn)管理自動(dòng)化。它具有計算、控制和調節的能力，還具有強大的網(wǎng)絡(luò )結構和通信聯(lián)網(wǎng)能力，有些PLC還具有冗余能力。它的監視系統采用CRT顯示，能夠表示過(guò)程的動(dòng)態(tài)流程，記錄各種曲線(xiàn)，PID調節參數等；它配備多種智能板，構成一臺多功能系統。這種系統還可以和其他型號的控制器互聯(lián)，和上位機相聯(lián)，組成一個(gè)集中分散的生產(chǎn)過(guò)程和產(chǎn)品質(zhì)量控制系統。大型機適用于設備自動(dòng)化控制、過(guò)程自動(dòng)化控制和過(guò)程監控系統。典型的大型PLC有SIEMENS公司的S7-400。
以上這種劃分是不嚴格的，只是大致的，目的是便于系統的配置及使用。 一般講，根據實(shí)際的I/O點(diǎn)數，凡落在上述不同范圍者，選用相應的機型，性能價(jià)格比必然要高；相反，肯定要差些。 自然，也有特殊情況。如控制點(diǎn)數不是非常之多，不是非用大型機不可，但因大型機的特殊控制單元多，可進(jìn)行熱備配置，因而采用了大型機。
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