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潯之漫智控技術(shù)有限公司  上海詩(shī)慕自動(dòng)化設(shè)備有限公司
本公司銷(xiāo)售西門(mén)子自動(dòng)化產(chǎn)品，*，質(zhì)量保證，價(jià)格優(yōu)勢(shì)
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我公司大量現(xiàn)貨供應(yīng)，價(jià)格優(yōu)勢(shì)，*，德國(guó)*

開(kāi)關(guān)電源選型的選型主要考慮以下幾個(gè)方面：

　　1、并聯(lián)或串聯(lián)工作

產(chǎn)品分類(lèi)
可編程控制器是由現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要而產(chǎn)生的，可編程序控制器的分類(lèi)也必然要符合現(xiàn)代化生產(chǎn)的需求。

西門(mén)子PLCS7-200系列
一般來(lái)說(shuō)可以從三個(gè)角度對(duì)可編程序控制器進(jìn)行分類(lèi)。其一是從可編程序控制器的控制規(guī)模大小去分類(lèi)，其二是從可編程序控制器的性能高低去分類(lèi)，其三是從可編程序控制器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)去分類(lèi)。
控制規(guī)模
可以分為大型機(jī)、中型機(jī)和小型機(jī)。

西門(mén)子PLCS7-300系列
小型機(jī): 小型機(jī)的控制點(diǎn)一般在256點(diǎn)之內(nèi),適合于單機(jī)控制或小型系統(tǒng)的控制。
西門(mén)子小型機(jī)有S7-200：處理速度0.8~1.2ms ；存貯器2k ；數(shù)字量248點(diǎn)；模擬量35路 。
中型機(jī):中型機(jī)的控制點(diǎn)一般不大于2048點(diǎn),可用于對(duì)設(shè)備進(jìn)行直接控制，還可以對(duì)多個(gè)下一級(jí)的可編程序控制器進(jìn)行監(jiān)控，它適合中型或大型控制系統(tǒng)的控制。
西門(mén)子中型機(jī)有S7-300：處理速度0.8~1.2ms ；存貯器2k ；數(shù)字量1024點(diǎn)；模擬量128路 ；網(wǎng)絡(luò)PROFIBUS；工業(yè)以太網(wǎng)；MPI。
大型機(jī)：大型機(jī)的控制點(diǎn)一般大于2048點(diǎn),不僅能完成較復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算還能進(jìn)行復(fù)雜的矩陣運(yùn)算。它不僅可用于對(duì)設(shè)備進(jìn)行直接控制，還可以對(duì)多個(gè)下一級(jí)的可編程序控制器進(jìn)行監(jiān)控。

西門(mén)子PLCS7-400系列
西門(mén)子大型機(jī)有S7-400 ：處理速度0.3ms / 1k字；
存貯器512k ；I/O點(diǎn)12672；
控制性能
可以分為高檔機(jī)、中檔機(jī)和低檔機(jī)。
低檔機(jī)
這類(lèi)可編程序控制器，具有基本的控制功能和一般的運(yùn)算能力。工作速度比較低，能帶的輸入和輸出模塊的數(shù)量比較少。
比如，德國(guó)SIEMENS公司生產(chǎn)的S7-200就屬于這一類(lèi)。
中檔機(jī)
這類(lèi)可編程序控制器，具有較強(qiáng)的控制功能和較強(qiáng)的運(yùn)算能力。它不僅能完成一般的邏輯運(yùn)算，也能完成比較復(fù)雜的三角函數(shù)、指數(shù)和PID運(yùn)算。工作速度比較快，能帶的輸入輸出模塊的數(shù)量也比較多，輸入和輸出模塊的種類(lèi)也比較多。
比如，德國(guó)SIEMENS公司生產(chǎn)的S7-300就屬于這一類(lèi)。
高檔機(jī)
這類(lèi)可編程序控制器，具有強(qiáng)大的控制功能和強(qiáng)大的運(yùn)算能力。它不僅能完成邏輯運(yùn)算、三角函數(shù)運(yùn)算、指數(shù)運(yùn)算和PID運(yùn)算，還能進(jìn)行復(fù)雜的矩陣運(yùn)算。工作速度很快，能帶的輸入輸出模塊的數(shù)量很多，輸入和輸出模塊的種類(lèi)也很全面。這類(lèi)可編程序控制器可以完成規(guī)模很大的控制任務(wù)。在聯(lián)網(wǎng)中一般做主站使用。
比如，德國(guó)SIEMENS公司生產(chǎn)的S7-400就屬于這一類(lèi)。

結(jié)構(gòu)
整體式
整體式結(jié)構(gòu)的可編程序控制器把電源、CPU、存儲(chǔ)器、I/O系統(tǒng)都集成在一個(gè)單元內(nèi)，該單元叫做作基本單元。一個(gè)基本單元就是一臺(tái)完整的PLC。

plc結(jié)構(gòu)
控制點(diǎn)數(shù)不符合需要時(shí)，可再接擴(kuò)展單元。整體式結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是非常緊湊、體積小、成本低、安裝方便。
組合式
組合式結(jié)構(gòu)的可編程序控制器是把PLC系統(tǒng)的各個(gè)組成部分按功能分成若干個(gè)模塊，如CPU模塊、輸入模塊、輸出模塊、電源模塊等等。其中各模塊功能比較單一，模塊的種類(lèi)卻日趨豐富。比如，一些可編程序控制器，除了－些基本的I/O模塊外，還有一些特殊功能模塊，像溫度檢測(cè)模塊、位置檢測(cè)模塊、PID控制模塊、通訊模塊等等。組合式結(jié)構(gòu)的PLC特點(diǎn)是CPU、輸入、輸出均為獨(dú)立的模塊。模塊尺寸統(tǒng)一、安裝整齊、I/O點(diǎn)選型自由、安裝調(diào)試、擴(kuò)展、維修方便。

plc組合
疊裝式
疊裝式結(jié)構(gòu)集整體式結(jié)構(gòu)的緊湊、體積小、安裝方便和組合式結(jié)構(gòu)的I/O點(diǎn)搭配靈話(huà)、安裝整齊的優(yōu)點(diǎn)于一身。它也是由各個(gè)單元的組合構(gòu)成。其特點(diǎn)是CPU自成獨(dú)立的基本單元（由CPU和一定的I/O點(diǎn)組成），其它I/O模塊為擴(kuò)展單元。在安裝時(shí)不用基板，僅用電纜進(jìn)行單元間的聯(lián)接，各個(gè)單元可以一個(gè)個(gè)地疊裝。使系統(tǒng)達(dá)到配置靈活、體積小巧。

　　當(dāng)一個(gè)電源不能滿(mǎn)足所需的電壓或電流范圍時(shí)，可將兩個(gè)或多個(gè)電源(或?qū)⑼浑娫吹牟煌敵?并聯(lián)或串聯(lián)起來(lái)使用。在這種工作模式下，各電源模塊間的穩(wěn)壓和控制電路之間的聯(lián)系仍然存在，只不過(guò)一個(gè)電源作為主控方另一個(gè)電源作為受控方使用。

　　2、脈動(dòng)與噪聲

　　理想的直流電源應(yīng)提供純凈的直流，然而總有一些干擾存在，比如在開(kāi)關(guān)電源輸出端口疊加的脈動(dòng)電流和高頻振蕩。這兩種干擾再加上電源本身產(chǎn)生的尖峰噪聲使電源出現(xiàn)斷續(xù)和隨意的漂移。

　　3、過(guò)載保護(hù)

　　因?yàn)橐粋€(gè)電源要供給不同的電路使用，這些電路的電流的流量可能是未知的，為了避免對(duì)電源的損壞，需設(shè)置保護(hù)電路的范圍。

　　幾乎所有的電源都具有以下特點(diǎn)：在超出輸出范圍時(shí)，要么輸出保持在輸出值，要么就自行關(guān)閉電源。某些程控電源除可用程序設(shè)定輸出范圍外，還能自動(dòng)設(shè)置電源穩(wěn)定輸出的類(lèi)型。也就是說(shuō)，當(dāng)外電路需要的電壓或電流超過(guò)設(shè)置極*，電源可自動(dòng)地由恒壓源變成恒流源或由值流源變成恒壓源。

　　4、內(nèi)部阻抗

　　相對(duì)較大的電源內(nèi)阻對(duì)負(fù)載來(lái)講有兩點(diǎn)不利，首先是不利于負(fù)載穩(wěn)壓電路工作，更為不利的是負(fù)載電流的任何變化都會(huì)導(dǎo)致直流電源輸出的起伏，這種起伏對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響同脈沖與噪聲對(duì)測(cè)試結(jié)果造成的影響*相同。

　　5、穩(wěn)定度

　　當(dāng)線電壓或負(fù)載電流變化肘，直流電源的輸出電壓也會(huì)有所起伏。穩(wěn)壓程度由穩(wěn)壓電路的參數(shù)決定，參數(shù)是指濾波電容的容量和能量釋放的速率。

　　如果給電源供電的一個(gè)相對(duì)恒定的電源，那么只需基本的負(fù)載穩(wěn)壓。穩(wěn)定度的大小一般定義為空載或滿(mǎn)載時(shí)輸出電壓的百分比，或電壓的變化值。

　　綜上所述，西門(mén)子SITOP電源為用戶(hù)提供了更穩(wěn)定更可靠的供電保障。用戶(hù)通過(guò)選擇和使用西門(mén)子SITOP電源模塊，可以為自動(dòng)化控制系統(tǒng)的供電提供強(qiáng)有力的支持，從而保證了控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。在自動(dòng)化控制系統(tǒng)電源的配置過(guò)程中，用戶(hù)可以參考本文提供的方式進(jìn)行配置。

　　西門(mén)子S7-1500 PID參數(shù)自整定實(shí)驗(yàn)

　　我分別用硬件CPU 1516-3PN/DP和仿真plc與FB“被控對(duì)象”組成虛擬的PID閉環(huán)，都成功地實(shí)現(xiàn)了PID參數(shù)自整定。

　　在PID整定窗口設(shè)置采樣時(shí)間為0.3s，預(yù)調(diào)節(jié)之前PID的增益為0.3，積分時(shí)間為3s，微分時(shí)間為0s。

　　單擊采樣時(shí)間右邊的“Start”按鈕，啟動(dòng)測(cè)量。用右上角的選擇框設(shè)置調(diào)節(jié)模式為“預(yù)調(diào)節(jié)”。用I0.0使設(shè)定值從0跳變到70%，立即單擊“調(diào)節(jié)模式”區(qū)的“Start”按鈕，啟動(dòng)預(yù)調(diào)節(jié)。

　　下圖左邊是預(yù)調(diào)節(jié)的曲線，紅色的是PID的輸出值Output，PV是過(guò)程變量，SP為階躍設(shè)定值。預(yù)調(diào)節(jié)成功地完成后，下面的狀態(tài)欄出現(xiàn)“系統(tǒng)已調(diào)節(jié)”的信息。

　　過(guò)程變量和設(shè)定值曲線基本上重合后，將調(diào)節(jié)模式修改為“調(diào)節(jié)”。單擊“調(diào)節(jié)模式”區(qū)的“Start”按鈕，啟動(dòng)調(diào)節(jié)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，紅色的PID輸出曲線以方波波形變換，通過(guò)自動(dòng)控制PID輸出的幅值和頻率，保證過(guò)程變量曲線在設(shè)定值水平線上下一定范圍內(nèi)波動(dòng)。PID輸出曲線經(jīng)過(guò)若干次正、負(fù)跳變后，調(diào)節(jié)結(jié)束，下面的狀態(tài)欄出現(xiàn)“系統(tǒng)已調(diào)節(jié)”的信息。

　　調(diào)節(jié)成功完成后，單擊PID調(diào)試窗口下面的“上傳PID參數(shù)”按鈕，將CPU中的PID參數(shù)上傳到離線的項(xiàng)目中。單擊“轉(zhuǎn)到PID參數(shù)”按鈕，切換到組態(tài)窗口PID參數(shù)頁(yè)面，可以看到調(diào)節(jié)后CPU中得到的優(yōu)化的PID參數(shù)。

　　為了觀察優(yōu)化后的參數(shù)的控制效果，切換到PID調(diào)節(jié)窗口。令I(lǐng)0.0為FALSE，過(guò)程值下降到0以后，令I(lǐng)0.0為T(mén)RUE，使設(shè)定值由0跳變到70%，過(guò)程變量的響應(yīng)曲線如下圖所示。由圖可知優(yōu)化的PID參數(shù)的控制效果是比較理想的。