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浅谈PLC的基本原理及其应用
2020-05-20
  三菱PLC的工作原理
  由于PLC以微处理器为核心,就具有微机的许多特点,但它的工作方式却与微机有很大不同,微机一般采用等待命令的工作方式,如常见的键盘扫描方式或I/O扫描方,若有键按下或有I/O变化,则转入相应的子程序,若无继续扫描等待。
  三菱PLC则是采用循环扫描的方式对每个程序,CPU从第一条指令开始执行,被指令步序号做周期性的程序循环扫描,如果无跳转指令,则从第一条指令开始执行用户程序,直至遇到结束符后又返回第一条指令,如此的周而复始不断循环,每一个循环为一个扫描周期。扫描周期的长短主要取决于以下几个因素:一、CPU执行指令的速度,二、执行每条指令占用的时间,三、程序中指令条数的多少,一个扫描周期主要可分为3个阶段:1:传入刷新阶段;2:程序执行阶段;3:输出刷新阶段;
  网络结构
  三菱公司PLC网络继承了传统使用的MELSEC网络,并使其在性能、功能、使用简便等方面更胜一筹。Q系列PLC提供层次清晰的三层网络,针对各种用途提供最合适的网络产品.
  (1)信息层/Ethernet(以太网) 信息层为网络系统中最高层,主要是在PLC、设备控制器以及生产管理用PC之间传输生产管理信息、质量管理信息及设备的运转情况等数据,信息层使用最普遍的Ethernet。它不仅能够连接windows系统的PC、UNIX系统的工作站等,而且还能连接各种FA设备。Q系列PLC系列的Ethernet模块具有了日益普及的因特网电子邮件收发功能,使用户无论在世界的任何地方都可以方便地收发生产信息邮件,构筑远程监视管理系统。同时,利用因特网的FTP服务器功能及MELSEC专用协议可以很容易的实现程序的上传/下载和信息的传输。
  (2)控制层/MELSECNET/10(H) 是整个网络系统的中间层,在是PLC、CNC等控制设备之间方便且高速地进行处理数据互传的控制网络。作为MELSEC控制网络的MELSECNET/10,以它良好的实时性、简单的网络设定、无程序的网络数据共享概念,以及冗余回路等特点获得了很高的市场评价,被采用的设备台数在日本达到最高,在世界上也是屈指可数的。而MELSECNET/H不仅继承了MELSECNET/10优秀的特点,还使网络的实时性更好,数据容量更大,进一步适应市场的需要。
  (3)设备层/现场总线CC-Link 设备层是把PLC等控制设备和传感器以及驱动设备连接起来的现场网络,为整个网络系统最低层的网络。采用CC-Link现场总线连接,布线数量大大减少,提高了系统可维护性。而且,不只是ON/OFF等开关量的数据,还可连接ID系统、条形码阅读器、变频器、人机界面等智能化设备,从完成各种数据的通信,到终端生产信息的管理均可实现,加上对机器动作状态的集中管理,使维修保养的工作效率也大有提高。在Q系列PLC中使用,CC-Link的功能更好,而且使用更简便。
  在三菱的PLC网络中进行通信时,不会感觉到有网络种类的差别和间断,可进行跨网络间的数据通信和程序的远程监控、修改、调试等工作,而无需考虑网络的层次和类型。 MELSECNET/H和CC-Link使用循环通信的方式,周期性自动地收发信息,不需要专门的数据通信程序,只需简单的参数设定即可。MELSECNET/H和CC-Link是使用广播方式进行循环通信发送和接收的,这样就可做到网络上的数据共享。对于Q系列PLC使用的Ethernet、MELSECNET/H、CC-Link网络,可以在GX Developer软件画面上设定网络参数以及各种功能,简单方便。
  另外,Q系列PLC除了拥有上面所提到的网络之外,还可支持 Profibus、Modbus、Devicenet、ASi等其它厂商的网络,还可进行 RS-232/RS-422/RS-485等串行通信,通过数据专线、电话线进行数据传送等多种通信方式。
  三菱PLC涉及的领域
  1:能源、电力设备
  从电机到大型显示器的多样化电机产品
  2:电子元器件
  应用于电力设备,电子产品等领域的尖端的半导体元器件3:家电
  空调、家庭娱乐系统等高信赖性的家电产品
  4信息通讯系统
  适用于商务和个人的装置、机械、系统。
  5工业自动化产品
  基于 e-factory先进制造理念,以前沿的技术和丰富的控制、驱动、配电和加工产品、提供节能增效综合解决方案。

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