什么是PLC

可编程逻辑控制器，简称PLC（Programmable logic Controller），是指一种基于计算机技术的新型工业控制装置。 1987年国际电工委员会颁布的PLC标准草案中，对PLC的定义如下：“PLC是专门为工业环境中使用而设计的进行数字运算的电子装置，它使用可编程的存储器西门子plc编程软件教程，可以存储指令PLC及其相关外围设备的设计应遵循以下原则：易于与工业控制系统集成，易于扩展功能。”

PLC的基本构成

各种PLC的组成和结构基本相同，主要由CPU、电源、存储器和输入输出接口电路组成。

• CPU 通过地址总线、数据总线和控制总线与存储单元、输入输出接口、通信接口和扩展接口连接。 CPU是PLC的核心。 它不断收集输入信号、执行用户程序并刷新系统输出。

• PLC 的存储器包括系统存储器和用户存储器。 系统存储器用于存储PLC系统程序，用户存储器用于存储PLC用户程序。

• PLC 的输入输出接口主要用于将按钮、开关、各种传感器转入输入接口。 输出接口将CPU输出的信号转换成外部执行器，可以驱动外部执行器，如指示器、继电器等。

• PLC扩展接口的作用是将扩展单元和功能模块连接到基本单元，使PLC配置更加灵活，以满足不同控制系统的需要； 通讯接口的作用是与上位机及其他PLC、变频器、伺服等连接，实现“人机”或“机机”之间的对话。

• PLC一般采用220V交流电源或24V直流电源。 内部开关电源为PLC的CPU、存储器等电路提供5V、12V、24V直流电源，使PLC能够正常工作。

PLC的分类

1、小型PLC

小型PLC的I/O点数一般小于128点，其特点是体积小、结构紧凑、整个硬件集成化。 除了开关I/O外，还可以连接模拟I/O和各种其他特殊功能。 模块、通讯模块等

西门子S7-200SMART

西门子S7-1200

2、中型PLC

中型PLC采用模块化结构，其I/O点数一般在256～1024点之间。 通讯和网络功能更强，命令系统更丰富，内存容量更大，扫描速度更快。

西门子S7-300

3、大型PLC

一般I/O点超过1024点的称为大型PLC。 大型PLC的软硬件功能极其强大。 具有极强的自诊断功能。 通讯、联网功能强，有多种通讯、联网模块，可组成三级通讯网络，实现工厂生产管理的自动化。

西门子S7-400

DCS系统介绍

DCS是Distributed Control System的缩写，又称集散控制系统。 它是集计算机、通信、显示、控制于一体，并进行过程控制和过程监视的计算机系统。 DCS的设计理念是分散控制、集中管理、分级管理、配置灵活、配置方便。

DCS系统特点：

可靠性高，因为它是基于多台计算机的控制，系统架构采用硬件冗余和网络容错设计。 即使某个硬件出现故障，系统也能在ms级恢复，不影响系统的正常运行。

开放性，因为它采用开放、标准化、模块化、网络化的设计。 当需要增加或改变某些功能时，可以通过增加或修改硬件配置来达到要求。

灵活性，当控制要求发生变化时，可以通过编程软件实现各种逻辑控制、复杂算法、图形显示等功能要求。

具有强大的控制功能和丰富的控制算法。 具有多种PID控制功能，如串级控制、前馈控制等，支持高级语言，可以编写更复杂的算法。

西门子PCS7

DCS系统简介-特点及网络结构

产品类别多样化、全集成自动化、系统开放性、模块化结构、强大的诊断功能、易学易用的编程语言、强大的控制功能。

工厂级网络：标准以太网是服务器与操作站或上层工厂级网络建立通信的关键。

控制总线层：工业以太网是连接控制站（AS）和服务器或操作站的桥梁。

现场总线层：PROFIBUS-DP/PA、Modbus-RTU/TCP、FF总线，是控制站（AS）与现场站或设备之间的纽带。

DCS系统介绍—AS站

1) 远程 I/O 站 ET 200M、ET 200iSP、ET 200S 和 ET 200pro 配备了大量经济高效的信号模块和功能模块，通过 PROFIBUS DP 连接

2) 通过 PROFINET 连接 ET 200M 远程 I/O 站

3）通过PROFIBUS DP/PA或基金会现场总线H1连接分布式智能现场/过程设备和操作员终端（可以进行冗余配置，或在0、1、2或20、21、22等危险区域使用）

4）ET 200M远程I/O站包括：

1 或 2 个（冗余）电源模块

最多 2 个接口模块：

- 1 或 2 个（冗余）高性能 IM 153-2 接口模块，用于通过 PROFIBUS SP 连接； 或者，

- 1 个高性能 IM 153-4 PN 接口模块，用于通过 PROFINET 连接最多 12 个 I/O 模块，用于连接传感器/执行器。

DCS系统介绍—OS站

一般来说，OS 站由以下部分组成。

屏幕1

PID控制画面

电机控制

趋势

打电话叫警察

DCS系统简介—ES站编程

工程师站可以配置所有系统组件，从 OS 通过 AS 到现场级控制器、操作站和 BATCH 站，并集中编译/下载它们。

PCS7编程接口

DCS系统介绍—ES站硬件配置

在这里可以进行硬件配置西门子plc编程软件教程，包括添加硬件、网络配置、模块参数设置等。

DCS系统介绍—ES站编程

所有的控制功能都在这里完成。 对于西门子PCS7系统，我们常用的编程语言是CFC。 就像搭积木一样，通过不同的功能块构建出你需要的功能。 PCS7 可以为您构建的每个功能块生成相应的面板。 实现不同的功能。 这些面板内置于软件中。 当然，您也可以自己开发合适的面板。

CFC 程序和面板

PID程序

DCS系统介绍-现场案例

该现场采用了西门子PCS7系统，实现了硬件冗余，即电源冗余、CPU冗余、网络冗余、I/O冗余，并采用故障安全模块，提高了系统的可靠性，达到SIL2级。

PCS7硬件

今天对西门子的介绍就到此为止。 我个人的知识有限。 如果您有任何疑问，请纠正我。 也欢迎您加入我们的技术分享群，讨论更多相关知识。