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F3ZN-S1140N15-01
欧姆龙
自二十世纪六十年代美国推出可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)取代传统继电器控制装置以来,PLC快速发展在世界各地得到了广泛应用。随着工厂自动化程度的不断提高和PLC市场容量基数的不断扩大,近年来PLC在工业发达国家的增长速度放缓,但在中国等发展中国家的增长十分迅速,2017年PLC市场在全球取得16.6%的增长。
与此同时,PLC的功能也不断完善,随着计算机技术、信号处理技术、控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高,如今PLC不仅控制功能增强,功耗和体积减小,成本下降,可靠性提高,编程和故障检测更为灵活方便,而且随着远程I/O和通信网络、数据处理以及图像显示的发展,使PLC向用于连续生产过程控制的方向发展,成为实现工业生产自动化的一大支柱。如何灵活配置PLC真正实现工业互联智能化的背后支撑,本文以高性能模拟技术提供商ADI公司的PLC解决方案举例,说明如何借助ADI公司的放大器、数据转换、信号处理和电源技术以及专业经验,实现高分辨率、低噪声的工业PLC系统。
工业PLC系统设计考虑和主要挑战
通常而言,PLC系统由电源、CPU和多个模拟及数字I/O模块组成,可控制、执行和监控复杂的机器变量。PLC设计用于多输入和输出配置,具有扩展的温度范围、卓越的电噪声抑制性能、抗震性和抗冲击能力。PLC系统包括电源、控制和通信模块以及多种模拟输入、模拟输出、数字输入和数字输出模块。为了获得合适的PLC系统设计,设计人员必须考虑许多不同的系统要求,包括精度、带宽和输入范围等。此外,还需要考虑以下系统因素:
1、对于TC (热电偶)和RTD,模拟输入类型和范围可低至±10 mV;对于执行器控制器可高至±10 V—或者过程控制系统中的4 mA至20 mA电流。
2、模拟输出类型和范围通常包括±5 V、±10 V、0 V至5 V、0 V至10 V、4 mA至20 mA和0 mA至20 mA,有时需要超量程能力。
3、输入/输出模块分辨率和精度的典型范围为12位至16位,工业温度范围内的精度为0.1%。
4、与不同现场总线连接。
5、隔离;系统电源模块和低功耗电子器件之间;输入和输出之间;I/O和中央控制单元之间;隔离等级范围为1 kV至2.5 kV。
6、模拟输入/输出和电源输入保护:故障条件电压或电流和EMC考虑因素,包括电涌、快速脉冲瞬变和ESD。
7、随着电路板尺寸的减小,功效比、热管理和散热将成为小型化器件一个日益重要的问题。
另外,更多的通道或节点需要置于相同的空间中,因而要求采用高密度系统,必须减小器件尺寸。这意味着外壳更小,从而带来电源管理和散热难题,因此需要通过集成动态电源控制实现智能电源管理的解决方案。
PLC应用系统典型的信号链设计
高集成度高灵活性的PLC系统应该这样设计
以前实现这类I/O系统需要大量高性能分离式元件,由此产生的是庞大且昂贵的系统。近来,集成技术的进步使得系统设计人员能够采用尺寸更小、功耗更低、成本更低的解决方案,
其性能与那些大型系统不相上下。持续的技术进步要求既能不断促进这些解决方案集成,同时还提高其性能和诊断能力。ADI公司提供面向市场定制的解决方案,以便简化设计过程。这些解决方案采用业界领先技术,并提供众多设计选项,从采用分立器件的实施方案到全集成式解决方案应有尽有。
此外,目前很多传统工业自动化或者过程控制系统,其物理层的实现拥有大量的I/O的接口,包括了模拟和数字的输入输出。I/O单元实际上是PLC与被控对象间传递输入输出信号的接口部件,它是直接连接现场仪表和整个控制单元当中的纽带。而一旦客户新增需求或者设备替换生产数字或者系统发生变化,大量的I/O接口就需要整体调整或迁移,整个工作繁琐且耗时耗力。针对整个模块量输入模块,ADI新推出的AD411X(AD4111,AD4112)系列产品,集成了多重保护功能,同时提供相应的电源解决方案。在应用过程中,基本上是24V输入、5V输出的电源架构。AD411X产品每个通道都可以任意地定义为数字量的输入输出,或者模拟量的输入输出,所以把它叫做软件定义I/O。
PCI-6733
zippy HG2-6350P
PIO-D48
SHIMPO PI-PCI8 9805
1492-MCEA130 30 A Ul489 Miniature Circuit Breaker
数字量输入/输出模块SM 6ES7 321-1FH00-0AA0 DI/16 110/230VAC,光电隔离,20pin 前连接器
2098-DSD-005-DN Ultra 3000 Servo Drive
GC646MDC300 Proficy GlobalCare Complete for Logic Developer - PC & View Development/Runtime 300 I/O
GF-0193 Connecting FlashCable to Federal Maxum Plus E2.
IC200TBX040 Tool box, Micro 40 and software. Includes (IC200UDD040) 24VDC In/24VDC Out, requires 24VDC power, (IC200USB001) RS-232 option board with (2) 0 -10VDC analog in with Proficy software, manuals and cables (IC646MPM101)
IC646TBPAS500 Production Accounting Server 500 mass balance streams
IC647NPG000 CIMPLICITY Alarm Cast Standard (replaces CIMPLICITY Pager in version 8.2) Will enable CIMPLICITY PAger in version 8.1 and earlier.
IC693ACC316 Connector Kit, 24 Pin, Qty (10), Solder Eyelet (For MDL654, 655, 752, 753)
IC752BCL000 DataPanel Download Cable
IC800VMCE1030 Encoder cable for 1 kW to 3 kW VersaMotion servo motors- 3 meter
SLC/1746 System 1746-OBP16 HIGH CURRENT DC OUTPUT MODULE
Industrial Computers 6189-COMMCARD 2 CHANNEL RS232 PCI CARD
Application-specific products 6556-SPAKK PROGRAMMABLE LIMIT SWITCH & DIE MONITOR START. KIT
Operator Interface 2711-B6C15 PV600 COLOR KEY&TOUCH, CNET & RS232 PRINT
Support 9301-2SE2300PTS SUPT RENEWAL CONTRACT FOR 93012SE2300PT
Support 9307-EM10KMGRR SUPT REINSTATEMENT CONTRACT FOR 9307EM10KMGRENE
DeviceNet Products 1734D-IA8XOW8 120 VAC 8 IN 8 RELAY OUT, DNET COMMS, SCREW
RSI Software Products 9301-2SE250KOU3R RSVIEW32 WORKS 300-100K UPGRADE OUT-SUPT (KO)
RSI Software Products 9358-BNT30U2 UPGRADE: IN-SUPT: RSBATCH 10 TO 30
Motion Control MPL-B320P-RK24AA MOTOR,SERVO,2.94 NM,5000RPM,RSLVR,460V,BRK
Motion Control 2090-K6CK-D26M CONNECTOR, I/O, D-SHELL/TERM BLOCK, 26 PIN
GFK-0487 Series 90 PCM Development S/W (PCOP) User's Manual
IC641VPS310 VersaPro 10 Pack - Windows Programming Software for Series 90-30 and VersaMax PLCs
MSC-POT-V Obsolete - 1KW in / 0-10 V out
PSPC-DC5-220L Prof Shop Floor SPC DC 5 User 220v
20BC015A0AYNACC0 PowerFlex 700 AC Drive 20B
20DW142A0ENNACANE PowerFlex 700S AC Drive 20D
2198-H2DCK 2198, DSL FEEDBACK CONVERTER series B
2711P-RAT12S PanelView Plus Accessory
280-PWRM35H-M1 ArmorStart Three-Phase Power Media
CQM1-ME04R EEPROM 4K字.带时钟
3VU1640-2MN00 16~25A
PCI-6023E
ASC386DX
Tektronix 7KK1200-2EE11
NUPRO-840
KSON-8049
FWB-PCI3202A
1492-JT3M 2.5 mm Triple Level Terminal Block
1492-WTF3 IEC Term Blck 8x47.6x41mm Screw
软启动器 3RW44233BC46
BC647MDA075 View Development/Runtime 75 I/O with Proficy GlobalCare Complete and USB Hardware key
GC647IFPRRN00075 GCC iFIX Profsnl SCADA 75 I/O Run
IC200CHS006 Communications carrier
IC646MRA000 View Runtime 8000 I/O
IC647IFSTDV00300K iFIX Standard HMI 300 I/O Development (M1 Kit Part)
IC670ALG620 RTD, 4 Channel, Isolated 3 wire
IC697CPX772RR CPU, 96MHZ, 2K discrete I/O, 512K byte fixed user memory
IC800SKCBVL050 Power/brake cable for SLM350 or SDM500 or SLM500 S-series servo motors connected to an S2K. 5 meters
ControlLogix/1756 System 1756-IF6I ISOLATED ANALOG INPUT-CURRENT/VOLTAGE 6 PTS(20PIN)
Industrial Computers 6182H-10TEH4D VVCE 1000, TOUCH, EXT MEM, ENET, DC
Process Control 1757-FIMUL065 FOUNDATION FIELDBUS FIM MODULE USAGE LICENSE
Operator Interface 2711P-RDT15C PV PLUS 1500, TOUCH SCREEN DISPLAY MODULE
Support 9355-WABFRR SUPT REINSTATEMENT CONTRACT FOR 9355WABFR
Support 9351-WKTSS SUPT RENEWAL CONTRACT FOR 9351WKTS