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模塊控制器PLC的容量包括用戶存儲器的存儲容量（字數(shù)）和I/O點數(shù)兩方面的含義。模塊控制器PLC容量的選擇除滿足控制要求外，還應(yīng)留有適當?shù)脑Ａ恳宰鱾溆谩Ｍǔ?，一條邏輯指令占存儲器一個字，計時、計數(shù)、移位以及算術(shù)運算、數(shù)據(jù)傳送等指令占存儲器兩個字。各種指令占存儲器的字數(shù)可查閱PLC產(chǎn)品使用手冊。存儲器內(nèi)存容量的估算沒有固定的公式，許多文獻資料中給出了不同公式，大體上都是按數(shù)字量I/O點數(shù)的10～15倍，加上模擬I/O點數(shù)的100倍，以此數(shù)為內(nèi)存的總字數(shù)（16位為一個字），另外再按此數(shù)的25%考慮余量。用模塊控制器PLC可以構(gòu)成監(jiān)控系統(tǒng)，進行數(shù)據(jù)采集和處理、控制生產(chǎn)過程。6ES7145-4GF00-0AB0

整體式模塊控制器PLC是將電源、CPU、I/O接口等部件都集中裝在一個機箱內(nèi)，?具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、價格低的特點。小型PLC一般采用這種整體式結(jié)構(gòu)。整體式PLC由不同I/O點數(shù)的基本單元（又稱主機）和擴展單元組成。基本單元內(nèi)有CPU、I/O接口、與I/O擴展單元相連的擴展口，以及與編程器或EPROM寫入器相連的接口等。擴展單元內(nèi)只有I/O和電源等，沒有CPU?；締卧蛿U展單元之間一般用扁平電纜連接。整體式PLC一般還可配備特殊功能單元，如模擬量單元、位置控制單元等，使其功能得以擴展。6ES7193-4CA40-0AA0模塊控制器可編程控制器有A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊，這樣，可編程控制器可以作模擬控制用于程控。

在用戶程序執(zhí)行過程中，只有輸入點在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會發(fā)生變化，而其他輸出點和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。在程序執(zhí)行的過程中如果使用立即I/O指令則可以直接存取I/O點。即使用I/O指令的話，輸入過程影像寄存器的值不會被更新，程序直接從I/O模塊取值，輸出過程影像寄存器會被立即更新，這跟立即輸入有些區(qū)別。

PLC所使用之階梯圖程式中往往使用到許多繼電器、計時器與計數(shù)器等名稱，但PLC內(nèi)部并非實體上具有這些硬件，而是以內(nèi)存與程式編程方式做邏輯控制編輯，并借由輸出元件連接外部機械裝置做實體控制。因此能減少控制器所需之硬件空間。實際上PLC執(zhí)行階梯圖程式的運作方式是逐行的先將階梯圖程式碼以掃描方式讀入CPU 中并執(zhí)行控制運作。在整個的掃描過程包括三大步驟，“輸入狀態(tài)檢查”、“程式執(zhí)行”、“輸出狀態(tài)更新”說明如下：步驟一“輸入狀態(tài)檢查”：PLC首先檢查輸入端元件所連接之各點開關(guān)或傳感器狀態(tài)（1 或0 表示開或關(guān)），并將其狀態(tài)寫入內(nèi)存中對應(yīng)之位置Xn。步驟二“程式執(zhí)行”：將階梯圖程式逐行取入CPU 中運算，若程式執(zhí)行中需要輸入接點狀態(tài)，CPU直接自內(nèi)存中查詢?nèi)〕觥］敵鼍€圈之運算結(jié)果則存入內(nèi)存中對應(yīng)之位置，暫不反應(yīng)至輸出端Yn。步驟三“輸出狀態(tài)更新”：將步驟二中之輸出狀態(tài)更新至PLC輸出部接點，并且重回步驟一。隨著PLC控制不斷標準化、系列化和模塊化，其相關(guān)的硬件愈加配套齊全，功能更加完善，適應(yīng)性不斷增強。

監(jiān)控組態(tài)軟件是數(shù)據(jù)采集與過程控制的開發(fā)環(huán)境，為操作人員提供了一種靈活組態(tài)方式，從而實現(xiàn)控制系統(tǒng)監(jiān)控功能，包括上層監(jiān)控畫面的組態(tài)、實時監(jiān)視、歷史數(shù)據(jù)查詢、指令操作等?？刂破髂K由模塊硬件、嵌入式操作系統(tǒng)及運行控制軟件組成，整體構(gòu)成基礎(chǔ)平臺，實現(xiàn)與組態(tài)軟件和現(xiàn)場總線的交互，運行用戶程序，完成現(xiàn)場控制功能。數(shù)字量和模擬量輸入輸出模塊針對不同的物理信號轉(zhuǎn)換需求，通過各類模塊自由搭配，可適應(yīng)不同控制需求。模塊控制器PLC控制系統(tǒng)和可信計算相結(jié)合將是未來PLC信息安全防護技術(shù)的發(fā)展趨勢。如針對PLC控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化的邊界安全問題，可基于控制系統(tǒng)環(huán)境的可信狀態(tài)、連接者身份確認并結(jié)合工控系統(tǒng)中通信方式，進行可信判定處理，根據(jù)可信連接方法、可信狀態(tài)評估模型，可以解決工控系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)安全訪問問題。實驗對象形象逼真，接近工業(yè)現(xiàn)場的實際應(yīng)用，通過本裝置的訓練，學生很快就能適應(yīng)現(xiàn)場的工作。6ES7355-2CH00-0AE0模塊控制器

輸出模塊的作用是將PLC的輸出信號傳遞給外部負載，并將PLC內(nèi)部的低電平信號轉(zhuǎn)換為外部所需電平的輸出信號。6ES7145-4GF00-0AB0

采用西門子S7-200SMART?可編程序控制器，功能強大、性能優(yōu)越，采用模塊化設(shè)計，組合靈活，用戶可根據(jù)不同的需要組成不同的控制系統(tǒng)。組態(tài)棒圖教學，采用MCGS工控組態(tài)軟件，所有實驗都已編輯出形象直觀、動感強、教學效果好的組態(tài)棒圖，進行實驗動態(tài)追蹤教學。PLC可編程控制器實驗臺使用而設(shè)計的外接演示裝置。它由LED發(fā)光二極管、大型LED數(shù)碼管、直流電機、步進電機等執(zhí)行機構(gòu)用其他外面電路模擬實際工業(yè)控制過程中的狀態(tài)，它形象生動的演示了PLC的整個執(zhí)行過程。通過該裝置，可以鍛煉學生的動手能力，能夠形象生動的執(zhí)行機構(gòu)驗證自己編寫程序的正確性，掌握PLC的實際應(yīng)用，增強學生對PLC的學習興趣。演示掛箱后蓋由鋁合金注塑而成，箱體結(jié)構(gòu)合理，工藝先進，美觀大方。該裝置在演示屏上位置可任意移動、互換。6ES7145-4GF00-0AB0

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