一、plc的性能指標(biāo)
1.存儲(chǔ)容量
存儲(chǔ)容量是指用戶程序存儲(chǔ)器的容量。用戶程序存儲(chǔ)器的容量大,可以編制出復(fù)雜的程序。一般來(lái)說(shuō),小型plc的用戶存儲(chǔ)器容量為幾千字,而大型機(jī)的用戶存儲(chǔ)器容量為幾萬(wàn)字。
2.i/o點(diǎn)數(shù)
輸入/輸出(i/o)點(diǎn)數(shù)是plc可以接受的輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的總和,是衡量plc性能的重要指標(biāo)。i/o點(diǎn)數(shù)越多,外部可接的輸入設(shè)備和輸出設(shè)備就越多,控制規(guī)模就越大。
3.掃描速度
掃描速度是指plc執(zhí)行用戶程序的速度,是衡量plc性能的重要指標(biāo)。一般以掃描1k字用戶程序所需的時(shí)間來(lái)衡量掃描速度,通常以ms/k字為單位。plc用戶手冊(cè)一般給出執(zhí)行各條指令所用的時(shí)間,可以通過(guò)比較各種plc執(zhí)行相同的操作所用的時(shí)間,來(lái)衡量掃描速度的快慢。
4.指令的功能與數(shù)量
指令功能的強(qiáng)弱、數(shù)量的多少也是衡量plc性能的重要指標(biāo)。編程指令的功能越強(qiáng)、數(shù)量越多,plc的處理能力和控制能力也越強(qiáng),用戶編程也越簡(jiǎn)單和方便,越容易完成復(fù)雜的控制任務(wù)。
5.內(nèi)部元件的種類(lèi)與數(shù)量
在編制plc程序時(shí),需要用到大量的內(nèi)部元件來(lái)存放變量、中間結(jié)果、保持?jǐn)?shù)據(jù)、定時(shí)計(jì)數(shù)、模塊設(shè)置和各種標(biāo)志位等信息。這些元件的種類(lèi)與數(shù)量越多,表示plc的存儲(chǔ)和處理各種信息的能力越強(qiáng)。
6.特殊功能單元
特殊功能單元種類(lèi)的多少與功能的強(qiáng)弱是衡量plc產(chǎn)品的一個(gè)重要指標(biāo)。近年來(lái)各plc廠商非常重視特殊功能單元的開(kāi)發(fā),特殊功能單元種類(lèi)日益增多,功能越來(lái)越強(qiáng),使plc的控制功能日益擴(kuò)大
7.可擴(kuò)展能力
plc的可擴(kuò)展能力包括i/o點(diǎn)數(shù)的擴(kuò)展、存儲(chǔ)容量的擴(kuò)展、聯(lián)網(wǎng)功能的擴(kuò)展、各種功能模塊的擴(kuò)展等。在選擇plc時(shí),經(jīng)常需要考慮plc的可擴(kuò)展能力。
二、plc的發(fā)展趨勢(shì)
1.向高速度、大容量方向發(fā)展
為了提高plc的處理能力,要求plc具有更好的響應(yīng)速度和更大的存儲(chǔ)容量。目前,有的plc的掃描速度可達(dá)0.1ms/k步左右。plc的掃描速度已成為很重要的一個(gè)性能指標(biāo)。
在存儲(chǔ)容量方面,有的plc最高可達(dá)幾十兆字節(jié)。為了擴(kuò)大存儲(chǔ)容量,有的公司已使用了磁泡存儲(chǔ)器或硬盤(pán)。
2.向超大型、超小型兩個(gè)方向發(fā)展
當(dāng)前中小型plc比較多,為了適應(yīng)市場(chǎng)的多種需要,今后plc要向多品種方向發(fā)展,特別是向超大型和超小型兩個(gè)方向發(fā)展?,F(xiàn)已有i/o點(diǎn)數(shù)達(dá)14336點(diǎn)的超大型plc,其使用32位微處理器,多cpu并行工作和大容量存儲(chǔ)器,功能強(qiáng)。
小型plc由整體結(jié)構(gòu)向小型模塊化結(jié)構(gòu)發(fā)展,使配置更加靈活,為了市場(chǎng)需要已開(kāi)發(fā)了各種簡(jiǎn)易、經(jīng)濟(jì)的超小型微型plc,最小配置的i/o點(diǎn)數(shù)為8~16點(diǎn),以適應(yīng)單機(jī)及小型自動(dòng)控制的需要,如三菱公司α系列plc。
3.plc大力開(kāi)發(fā)智能模塊,加強(qiáng)聯(lián)網(wǎng)通信能力
為滿足各種自動(dòng)化控制系統(tǒng)的要求,近年來(lái)不斷開(kāi)發(fā)出許多功能模塊,如高速計(jì)數(shù)模塊、溫度控制模塊、遠(yuǎn)程i/o模塊、通信和人機(jī)接口模塊等。這些帶cpu和存儲(chǔ)器的智能i/o模塊,既擴(kuò)展了plc功能,又使用靈活方便,擴(kuò)大了plc應(yīng)用范圍。
加強(qiáng)plc聯(lián)網(wǎng)通信的能力,是plc技術(shù)進(jìn)步的潮流。plc的聯(lián)網(wǎng)通信有兩類(lèi):一類(lèi)是plc之間聯(lián)網(wǎng)通信,各plc生產(chǎn)廠家都有自己的專(zhuān)有聯(lián)網(wǎng)手段;另一類(lèi)是plc與計(jì)算機(jī)之間的聯(lián)網(wǎng)通信,一般plc都有專(zhuān)用通信模塊與計(jì)算機(jī)通信。為了加強(qiáng)聯(lián)網(wǎng)通信能力,plc生產(chǎn)廠家之間也在協(xié)商制訂通用的通信標(biāo)準(zhǔn),以構(gòu)成更大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),plc已成為集散控制系統(tǒng)(dcs)不可缺少的重要組成部分。
4.增強(qiáng)外部故障的檢測(cè)與處理能力
根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料表明:在plc控制系統(tǒng)的故障中,cpu占5%,i/o接口占15%,輸入設(shè)備占45%,輸出設(shè)備占30%,線路占5%。前二項(xiàng)共20%故障屬于plc的內(nèi)部故障,它可通過(guò)plc本身的軟、硬件實(shí)現(xiàn)檢測(cè)、處理;而其余80%的故障屬于plc的外部故障。因此,plc生產(chǎn)廠家都致力于研制、發(fā)展用于檢測(cè)外部故障的專(zhuān)用智能模塊,進(jìn)一步提高系統(tǒng)的可靠性。
5.編程語(yǔ)言多樣化
在plc系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不斷發(fā)展的同時(shí),plc的編程語(yǔ)言也越來(lái)越豐富,功能也不斷提高。除了大多數(shù)plc使用的梯形圖語(yǔ)言外,為了適應(yīng)各種控制要求,出現(xiàn)了面向順序控制的步進(jìn)編程語(yǔ)言、面向過(guò)程控制的流程圖語(yǔ)言、與計(jì)算機(jī)兼容的高級(jí)語(yǔ)言(basic、c語(yǔ)言等)等。多種編程語(yǔ)言的并存、互補(bǔ)與發(fā)展是plc進(jìn)步的一種趨勢(shì)。