西門子PLC在和功能上發(fā)生了飛躍。在初期邏輯運算的基礎上，增加了數值運算、閉環(huán)調節(jié)等功能，增加了模擬量和PID調節(jié)等功能模塊；運算速度提高，CPU的能力趕上了工業(yè)控制計算機；通信能力的提高發(fā)展了多種局部總線和網絡(LAN)，因而也可構成為一個集散系統。是個人計算機也被吸收到PLC系統中。西門子PLC在過程控制的發(fā)展將是一智能變送器和現場總線，暨向下拓展功能，開放總線。相同點在微電子發(fā)展的背景下，從硬件的角度來看，PLC、工業(yè)計算機、集散系統(DCS)之間的差別正在縮小，都將由類似的一些微電子元件、微處理器、大容量半導體存儲器和I/O模件組成。編程方面也有很多相同點。區(qū)別點由于PLC和計算機屬于兩類產品，經過幾十年的發(fā)展都形成了自身的裝置特點和軟件工具。實際上的區(qū)別繼續(xù)存在。
雖然從本質上講兩者有一定差別,但從實際運行效果出發(fā),這種替代做法尚行得通;暫停I/O服務指令可通過程序將控制器與現場隔開,免除拆除接線或切除外部電源,給調試程序帶來極大方便。用戶程序必須經過一定時間的運行考驗,才可以投入實際現場工。2數字濾波與軟件容錯在程序調試中的應用PLC現場調試過程中,經常會出現意想不到的干擾信號,給實時控制和測量系統帶來一定偏差。除采用硬件措施提高系統的抗干擾能力外,筆者還利用PLC計算速度快的特點,充分發(fā)揮軟件的優(yōu)勢,保證系統既不因干擾而停止工作,又能滿足工程所要求的精度和速度,其中數字濾波和軟件容錯是程序調試中兩種經濟、有效的方法。2.1數字濾波對于較低信噪比的模擬量信號,常常因現場瞬時干擾而產生較大波動,如果僅用瞬時采樣值進行控制計算,就會產生較大誤差,因此本人采用了數字濾波方。
設計選型時應從實際應用的要求出發(fā)，合理選用所需的運算功能。大多數應用場合，只需要邏輯運算和計時計數功能，有些應用需要數據傳送和比較，當用于模擬量檢測和控制時，才使用代數運算，數值轉換和PID運算等。要顯示數據時需要譯碼和編碼等運算。(二)控制功能控制功能包括PID控制運算、前饋補償控制運算、比值控制運算等，應根據控制要求確定。PLC主要用于順序邏輯控制，因此，大多數場合常采用單回路或多回路控制器解決模擬量的控制，有時也采用的智能輸入輸出單元完成所需的控制功能，提高PLC的處理速度和節(jié)省存儲器容量。例如采用PID控制單元、高速計數器、帶速度補償的模擬單元、ASC碼轉換單元等。(三)通信功能大中型PLC系統應支持多種現場總線和標準通信協議（如TCP/IP。
以及由機床直接連到NC的輸入信號接口，輸出點包括向機床的繼電器、指示燈燈輸出信號的接口:②確定用戶存儲容量，程序規(guī)模隨機床的復雜程度變化，設計者要根據具體任務對程序規(guī)模作出估算，并據此確定合理的存儲容量;③考慮所選PLC的處理時間、指令功能、定時器、計數器、內部繼電器的規(guī)格、數量等指標也應對能否滿足功能要求作出估計。4.2制作信號接口文件需要繪制的圖表包括愉入輸出信號電路原理圖、地址表和PLC數據表。其中輸入輸出信號電路原理圖應按俺氣制圖國家標注GB9888-16988-86繪制，圖中內容主要有輸入信號有關的器件名稱位置、偷出信號執(zhí)行元件名稱位置、輸入和輸出信號插座和插腳編號或連接端子編號、輸入輸出信號的接線和工作電。
(2)PLC輸入輸出均帶有光電隔離等抗干擾和過載保護措施，程序運行為循環(huán)掃描工作方式，而且有自診斷機制，可靠性高。(3)系統組成是模塊化結構，并可顯示故障類型，維護更換方便。(4)只對原系統中的主要關鍵控制邏輯加以改造，系統改造成本低，適合用戶的實際需求。(5)保護有特色，實現了卡箕斗保護、減速開關失效保護、速度繼電器失效保護、過速保護、接近井口限速保護、過卷開關與終點開關失效保護、反向下墜保護，主接觸器、加速接觸器、動力制動接觸故障保護等保護措施。性更高，運行平穩(wěn)、準確。(6)實現了全數字化行程控制。用軟件實現了速度給定的準s型曲線和調速系統的速度微分前饋控制。改善了調速系統的跟隨性；實現了罐籠運行的準S型曲。
(2)PLC輸入輸出均帶有光電隔離等抗干擾和過載保護措施，程序運行為循環(huán)掃描工作方式，而且有自診斷機制，可靠性高。(3)系統組成是模塊化結構，并可顯示故障類型，維護更換方便。(4)只對原系統中的主要關鍵控制邏輯加以改造，系統改造成本低，適合用戶的實際需求。(5)保護有特色，實現了卡箕斗保護、減速開關失效保護、速度繼電器失效保護、過速保護、接近井口限速保護、過卷開關與終點開關失效保護、反向下墜保護，主接觸器、加速接觸器、動力制動接觸故障保護等保護措施。性更高，運行平穩(wěn)、準確。(6)實現了全數字化行程控制。用軟件實現了速度給定的準s型曲線和調速系統的速度微分前饋控制。改善了調速系統的跟隨性；實現了罐籠運行的準S型曲。
若單純使用故障信號則可能無法啟動皮帶。這種方法在現場調試時具有很大的靈活性;在國內一些輸煤控制程序中,皮帶的啟、停信號,犁煤器的抬犁、落犁等輸出信號普遍采用定時脈沖信號,這樣容易造成信號保持與設備響應之間的不協調,即設備已經響應但信號仍然保持,或設備尚未響應但信號已經消失。本文采用設備到位的反饋信號來切斷動作回路,有效地解決了某些現場設備動作不可靠的問題。通過設備對輸出信號的響應切斷其控制回路,使控制軟件與現場設備更為緊密地結合起來。出于在現場調試時系統硬件配置已經確定,對其增加和修改都比PLC的作用包括接收CNC發(fā)送過來的M、S、T信息、手動啟動方式信息、各種使能信息等，向CNC發(fā)送M,5,T功能的應答信息和各坐標軸對應的機床參考點信息。
4.直流24V接線端使用無源觸點的輸入器件時，PLC內部24V電源通過輸入器件向輸入端提供每點7mA的電流。PLC上的24V接線端子，還可以向外部傳感器（如接近開關或光電開關）提供電流。24V端子作傳感器電源時，COM端子是直流24V地端。如果采用擴展船員，則應將基本單元和擴展單元的24V端連接起來。另外，任何外部電源不能接到這個端子。如果發(fā)生過載現象，電壓將自動跌落，該點輸入對可編程控制器不起作用。每種型號的PLC的輸入點數量是有規(guī)定的。對每一個尚未使用的輸入點，它不耗電，因此在這種情況下，24V電源端子向外供電流的能力可以增加。5.輸入接線PLC輸出放大板(JY4010)PLC一般接受行程開關、限位開關等輸入的開關量信。
進行比較和兼顧，終選出較滿意的產品。輸入輸出點數對價格有直接影響。每增加一塊輸入輸出卡件就需增加一定的費用。當點數增加到某一數值后，相應的存儲器容量、機架、母板等也要相應增加，因此，點數的增加對CPU選用、存儲器容量、控制功能范圍等選擇都有影響。在估算和選用時應充分考慮，使整個控制系統有較合理的性能價格比。注意事項1.PLC的安裝PLC適用于大多數工業(yè)現場，但它對使用場合、環(huán)境溫度等還是有一定要求?？刂芇LC的工作環(huán)境，可以有效地提高它的工作效率和壽命。在安裝PLC時，要避開下列場所：（1）環(huán)境溫度超過0~50℃的范圍；（2）相對濕度超過85%或者存在露水凝聚（由溫度突變或其他因素所引起的）；（3）太陽光直接照。
若單純使用故障信號則可能無法啟動皮帶。這種方法在現場調試時具有很大的靈活性;在國內一些輸煤控制程序中,皮帶的啟、停信號,犁煤器的抬犁、落犁等輸出信號普遍采用定時脈沖信號,這樣容易造成信號保持與設備響應之間的不協調,即設備已經響應但信號仍然保持,或設備尚未響應但信號已經消失。本文采用設備到位的反饋信號來切斷動作回路,有效地解決了某些現場設備動作不可靠的問題。通過設備對輸出信號的響應切斷其控制回路,使控制軟件與現場設備更為緊密地結合起來。出于在現場調試時系統硬件配置已經確定,對其增加和修改都比PLC的作用包括接收CNC發(fā)送過來的M、S、T信息、手動啟動方式信息、各種使能信息等，向CNC發(fā)送M,5,T功能的應答信息和各坐標軸對應的機床參考點信息。
在設計和模擬調試程序的同時,PLC之外的其它控制設備(如控制臺、繼電器屏等)的制作、接線工作可同時進行,以縮短生產周期。經制造廠調試后,應用程序的整體邏輯功能可認為基本通過。1.3現場調試PLC裝置在現場安裝后,要進行聯機調試,將程控系統與檢測設備及執(zhí)行機構連接在一起,通過實際操作觀測現場設備的運行狀態(tài),并根據現場實際情況及運行人員的要求對所編程序進行修改,使之與現場設備更為緊密地結合在一起,直至整個程控系統良好運行。這一方面要求調試人員對程序邏輯十分清楚,另一方面還要熟悉所有被控設備的工作原理。這部分工作量比較大,也是程序調試的關鍵。下面以火電廠輸煤程控系統為例,進行具體分析說明。程控系統外圍接口檢查在火電廠輸煤程控系統進行現場調試時,首先對皮帶傳感器信號、擋板到位信號、犁煤器上下位信號、高低煤位信號及設備狀態(tài)等所有現場輸人信號線路進行測。
并影響平均維修時間。(六)處理速度PLC采用掃描方式工作。從實時性要求來看，處理速度應越快越好，如果信號持續(xù)時間小于掃描時間，則PLC將掃描不到該信號，造成信號數據的丟失。處理速度與用戶程序的長度、CPU處理速度、軟件質量等有關。PLC接點的響應快、速度高，每條二進制指令執(zhí)行時間約0.2～0.4Ls，因此能適應控制要求高、相應要求快的應用需要。掃描周期（處理器掃描周期）應滿足：小型PLC的掃描時間不大于0.5ms/K；大中型PLC的掃描時間不大于0.2ms/K機型的選擇(一)PLC的類型PLC的基本結構PLC按結構分為整體型和模塊型兩類，按應用環(huán)境分為現場安裝和控制室安裝兩類；按CPU字長分為1位、4位、8位、16位、32位、64位。
現場信號經A/D轉換后變?yōu)殡x散的數字量信號,然后將形成的數據按時間序列存人PLC內存,再利用數字濾波程序對其進行處理,濾去噪聲部分獲得單純信號。實用的數字濾波方法有:平均算法濾波、峰值剔除濾波和中值濾波三種方法,在實際應用中可單獨使用某一種方法,也可幾種方法同時使用,以收到更好的效果。其在控制系統中的位置如圖1所示。控制系統中的位置再以火電廠輸煤程控系統為例,筆者在現場調試時對設備工作電流、皮帶秤煤量、碎煤機溫度及振動、煤倉煤位等模擬量信號采取了平均值濾波的方法進行預處理,對輸人信號采用10次采樣值的平均值來代替當前值,但并不是通常的每采樣10次求一次平均值,而是每采樣一次就與近的9次歷史采樣值相加,即公式2.2軟件容錯由于電廠輸煤系統及其它工業(yè)現場環(huán)境通常比較惡劣,I/O信號傳送距離也較長,常常會使傳送的信號產生錯誤,出現一些程序編制時考慮不到的干擾信。
在設計和模擬調試程序的同時,PLC之外的其它控制設備(如控制臺、繼電器屏等)的制作、接線工作可同時進行,以縮短生產周期。經制造廠調試后,應用程序的整體邏輯功能可認為基本通過。1.3現場調試PLC裝置在現場安裝后,要進行聯機調試,將程控系統與檢測設備及執(zhí)行機構連接在一起,通過實際操作觀測現場設備的運行狀態(tài),并根據現場實際情況及運行人員的要求對所編程序進行修改,使之與現場設備更為緊密地結合在一起,直至整個程控系統良好運行。這一方面要求調試人員對程序邏輯十分清楚,另一方面還要熟悉所有被控設備的工作原理。這部分工作量比較大,也是程序調試的關鍵。下面以火電廠輸煤程控系統為例,進行具體分析說明。程控系統外圍接口檢查在火電廠輸煤程控系統進行現場調試時,首先對皮帶傳感器信號、擋板到位信號、犁煤器上下位信號、高低煤位信號及設備狀態(tài)等所有現場輸人信號線路進行測。
為提高系統運行的可靠性,使PLC在信號出錯的情況下能發(fā)現錯誤,并能排除錯誤的影響繼續(xù)工作,筆者在火電廠輸煤程控系統調試中采取了以下軟件容錯措施:在目前現場設備信號不是可靠的情況下,對于非嚴重影響設備運行的故障信號,為防止輸人接點的抖動或接觸不良而產生“偽報警”,在程序調試時采取不同時
作為全球實時無線定位系統供應商，西門子通過SIMATIC RTLS提供獨特的集成和可擴展的產品組合。SIMATIC RTLS是一個靈活和成本效益定位解決方案的定位系統。
使用SIMATIC RTLS，您可以導航物流、控制移動機器人、監(jiān)控組件的使用并完全記錄產品的裝配。這使得SIMATIC RTLS成為未來工廠數字基礎設施的重要組成部分。
SIMATIC RTLS允許在大型室內和室外區(qū)域執(zhí)行需要高精度的定位任務。該系統適用于大量相關目標的定位和檢測。通過與產品、集裝箱、運輸單位或人相連的轉發(fā)器接收到的每個物體的ID。您還可以在收發(fā)器上顯示可自由定義的信息。
各種有源轉發(fā)器可用于工業(yè)應用。它們使用壽命長，可由可更換電池、充電電池或外部電源操作。
SIMATIC RTLS本地化平臺完整的解決方案包括三個要素：
連接到待定位對象的活動轉發(fā)器
定位包含網關和錨的基礎設施，記錄轉發(fā)器信號并將其轉發(fā)到本地化服務器
SIMATIC b manager本地化服務器，后者用于計算每個轉發(fā)器的實時位置并將其轉發(fā)。此系統解決方案可以隨時調整大小。易于安裝的設備，與基于許可證的本地化服務器相結合，可以通過其他應用擴展現有的本地化基礎設施，或者擴展要本地化的區(qū)域。例如，ISO標準接口可用于集成到it系統環(huán)境中。
在SIMATIC RTLS中，一些產品線針對不同的應用進行了優(yōu)化。主要區(qū)別在于用于通信和定位過程的無線方法，這些方法是為特定應用定制的。特定產品組中的產品彼此兼容，而不同產品組中的產品不能相互組合。
靈活和可擴展 獨特的混合技術可以靈活地適應客戶的需求 可以根據需要 靈活和成本效益的解決方案擴展到新的應用和操作領域，因為在工業(yè)定位領域，有可擴展的完整產品組合。
可靠
實時定位，to cm
針對惡劣工業(yè)環(huán)境開發(fā)
simple
High perbance b manager用于調試和優(yōu)化位置基礎設施
通過ISO標準接口在it系統環(huán)境中進行多功能集成
b支持無故障實現解決方案
SIMATIC RTLS提高生產控制和物流中數據收集的質量。除了識別目標和車輛外，還可以實時獲取位置數據。定位平臺覆蓋了整個建筑、大廳和工廠，幾乎沒有間隙，確保了現有技術的透明性。
這為客戶提供了競爭優(yōu)勢，如提高生產率、降低成本和縮短處理時間。SIMATIC RTLS定位平臺提供了廣泛的產品組合，因此它總能為客戶提供良好的解決方案。獨特的混合技術可以調整應用程序，實現與其他無線技術的共存。強大的SIMATIC位置管理器可以實時處理大量轉發(fā)器。
SIMATIC RTLS在工業(yè)自動化中有著廣泛的應用。幾乎所有類型的對象，如工件載體、工具和叉車，都可以實時定位和跟蹤，用于生產和物流控制。物流過程尤其受益于位置信息的高質量和可用性。SIMATIC RTLS中的專用產品組管理車隊，如公共交通系統中的公共汽車和電車，以及生產和物流環(huán)境中的卡車和叉車。通過實時提供高質量的定位信息，定位平臺可以支持從完整性監(jiān)控、車輛傳輸狀態(tài)數據到自動加載、清洗和維護程序的過程。
輕松集成到自動化級別
使用我們的SIMATIC RTLS產品組合，您總能找到正確的解決方案。使用SIMATIC定位管理軟件，SIMATIC RTLS可以很容易地集成到SIMATIC環(huán)境中。這可以確保您擁有一個集成的軟件體系結構，并在工程設計、調試和維護期間節(jié)省大量時間和成本。
廣泛的軟件功能（如基于位置的服務、網絡管理、二維視圖）使應用程序能夠快速調試和集成。
產品控制
許多創(chuàng)新型公司正在考慮如何使其傳統的生產和物流工作流更具動態(tài)性，以便能夠更快地響應市場變化，利用或生產更小的批次。
基于我們的SIMATIC RTLS定位平臺，靈活、自組織的生產和物流概念是關鍵。畢竟，賽道外產品控制的多功能性需要定位工作。SIMATIC RTLS了解在整個制造過程中，在非常小的空間內增加產品多樣性的要求。這使得基于訂單的生產變得可靠、高效和成本效益高。
資產管理工具、設備和集裝箱對生產和物流至關重要。電子紙轉發(fā)器的工業(yè)定位保證了其有效利用。它可以實時記錄庫存并確定相應的狀態(tài)。通過這種方式，可以隨時準確地監(jiān)控和改進資產的使用情況，以適應庫存數量、負荷和維護。
重要的是，資產的當前狀態(tài)始終以可讀的形式顯示在電子紙轉發(fā)器的顯示器上。因此，不再需要耗時的資產條形碼標簽打印。
供應鏈管理
產業(yè)規(guī)模的競爭性生產依賴于各部分的全球供應鏈。通過產業(yè)定位，這些供應鏈變得透明和可預測，并可以作為一個巨大的優(yōu)勢進行規(guī)劃。這意味著可以避免供應瓶頸和停機時間，優(yōu)化庫存，提高盈利能力。
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