我曾经是西门子PLC的铁杆用户! 整整6年,那熟悉的模块,那熟悉的STEP7界面,那不能忘怀的西门铁克! 但是从现在开始,我终于要告别我的老朋友了.别了!我的西门子!
那是去年夏天,我们接到一个项目,需要一个开关量12入24出、8模拟量输入和4模拟量输出、2路高速脉冲输出和1路计数器输入(测速),1个以太网接口、2个232串口、1个485口,同时要和液晶和键盘控制人机界面相连接的专用PLC。接到项目后,我当然的想到了西门子,想起了SIMATIC 。先考虑用西门子的200系列,于是开始拿着选型表开始寻找合适的型号,找啊找啊,找了2天。发现S7-200系列产品中没有那个型号的产品可以一体化实现这些控制功能,也就是说必需采用PLC主机加上扩展模块的方案。必需外扩4个模块。而且扩展方法比较罗嗦,很不方便,我大概算了一下成本,实现全部功能整个儿要5000多元/套。这让我们很是郁闷。因为我们的预算必需低于2800。怎么办呢?愁啊愁啊,一连愁了好些天。询问了很多的工程师,他们所有的意见都是:这个价格肯定拿不下!除非你自己做PLC,呵呵。
自己设计PLC?能吗?我只会用PLC啊,从来没有设计过PLC。现在嵌入式系统这样发达,或许可以找到合适的定制厂家吧?经过网上搜索,发现PLC定制厂家都要收取太贵的定制费。而且周期很长。
还有别的出路吗?路在何方?
还是在网站上面搜,搜啊搜,把工控网的PLC 版块翻了个底朝天,终于功夫不负有心人啊,我有了重大发现。
北京某厂家推出了PLC核心模块,这个模块叫PLCcore。我怀着试试的心情向他们索要了资料。开始尝试量身定制自己的PLC。
我一直认为PLC是非常神秘和复杂的,除了国际公司,一般人是肯定做不了的。国内目前确实有很多国产PLC,但是他们的度、品质和国际厂家来说不可同日而语!况且目前国际厂家,例如西门子,他们的PLC大多数都遵守IEC61131-3编程标准,国内的PLC厂家、包括几个国内度很高的品牌,大多数都不遵守IEC61131-3编程标准。
我拿到PLCcore的资料后发现,其实PLC的组成是非常简单。主要由CPU、存储器、电源模块、输入/出模块、通讯模块几个部分组成。其中CPU模块决定了PLC的特性,其他组成部分的制作各品牌PLC大体相同,只是各公司在制作上对部件的选择有着差异罢了。简单的说,PLC的开发困难的就是CPU的开发,如果有了现成CPU产品,PLC的制作就变得简单了。
所谓的PLCcore实际上是一种嵌入式CPU板,所不同的是上面集成了61131-3编程环境,故而可以支持梯形图等自动化编程语言。有了PLCcore,就可以根据自己的需要量身定制自己的专用PLC、专用工业控制器、或者是OEM产品。这样做大的好处是功能实现无比灵活,满足个性化需要。其次是便宜!
对于超强高手来说,甚至PLCcore都不需要自己去买,而是自己去做。但是有几个问题:首先,我们接到一个工程项目,都有时间要求和可靠性要求,高性能的PLCcore的设计,在硬件工艺上(一般是4层板或6层板)和操作系统的移植上需要一定的经验,需要耗费很多的时间精力。其次IEC61131-3编程环境的嵌入要么自己编写源代码(目前国内有这样的牛人,譬如东方剑先生就是这类强人),要么购买第三方产品(例如一方梯队的OPENPCS,它的功能类似于西门子的STEP7),这就需要支付数额不小的版费,是否有必要承担这笔费用需要仔细考虑。出于这样的原因,像我这样的用户,就会考虑选择市场上已经有的PLCcore,价格只有几百元,设计时间上和可靠性方面就没有顾虑,也无需向IEC61131-3编程环境厂商支付版费,缺点是每做一个产品,就要购买一个PLCcore。此方案是我目前采用的方案。
分析:先将45º转换为弧度:(3.14159/180)*45,再求正弦值。程序如图5-20所示。
LD I0.1
MOVR 3.14159, AC1
/R 180.0, AC1
*R 45.0, AC1
SIN AC1, AC0
以 PROFINET IO(双端口开关)作为接口;
从 CPU 15-2 PN 开始支持,以一个或多个额外的集成 PROFINET 接口作为输入设备,用于网络隔离或用于连接更多的 PROFINET 设备或高速通信设备
OPC UA 数据访问作为运行时选件,可轻易将 SIMATIC S7-1500 连接至第三方设备/
可针对总线和点到点连接,通过通信模块进行扩展
集成技术
无需附加模块就可集成运动控制功能:
通过化的块 (PLCopen) 来连接模拟驱动器和 PROFIdrive 驱动器
运动控制功能支持速度控制轴、定位轴、相对同步操作(在没有位置同步规范的条件下实现同步)以及外部编码器、凸轮和。
CPU 技术中还集成了诸如同步操作(利用位置同步规范进行同步)凸轮等扩展的运动控制功能。
跟踪所有 CPU 标签,以进行实时诊断和间歇错误检测;
拥有有效调试和快速驱动器和控制装置
广泛的控制功能:
例如,可组态的块可进行控制参数的自动以实现优控制
通过提供的工艺模块附加功能:
例如,高速计数、位置检测或高达 1 MHz 的测量
集成
保证人身和机器 – 在集成式完整框架内
故障 SIMATIC S7-1500(T)F 控制器可在同一控制器上处理程序和程序。
在 TIA 博途中,使用相同的编辑器生成故障和用户程序;例如,这样就能向评估用户程序中的数据那样,评估故障数据。由于这种集成,故障应用也可利用 SIMATIC 的有点和功能。
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