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1、VOCs治理系统中的P1C控制知识VOCS治理系统中,基本都选择以P1C来作为整个系统的核心控制器,同时配备相应的触摸屏用来监视系统的运行情况和对系统进行相关操作。比如我们常说的RTo系统所采用的核心控制器,一般多为西门子S7系列P1C0其实常用的工业控制系统有很多(除P1C外还有FCSxDCS等),但相比于其他控制系统,P1C可靠性高,抗干扰能力强;配套齐全,功能完善,适用性强;维护工作量小,维修方便;下面我们来介绍下,作为一个合格的VOCs治理技术咖,需要了解一下P1C哪些基本信息,如下:卜、P1C的定义与分类P1C是以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术,用面向控制过
2、程面向用户的“自然语言编程,适应工业环境,简单易懂、操作方便、可靠性高的新一代通用工业控制装置。P1C是在继电器顺序控制基础上发展起来的以微处理器为核心的通用自动控制装置.1.P1C的定义可编程序控制器是一种数字运算操作电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作指令,并通过数字的、模拟的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程.可编程序控制器及其有关的外围设备,都应按易于与工业控制系统形成一个整体、易于扩充其功能的原则设计。2.P1C的分类P1C产品种类繁多,其规格和性能也各不相同。对于P1C,通常根据其结
3、构形式的不同、功能的差异和I/O点数的多少等进行大致分类。2.1. 按结构形式分类根据P1C的结构形式,可将P1C分为整体式和模块式两类。(1)整体式P1C整体式P1C是将电源、CPU、I/O接口等部件都集中装在一个机箱内,如图所示.具有结构紧凑、体积小、价格低的特点。小型P1C一般采用这种整体式结构。整体式P1C由不同I/O点数的基本单元(又称主机)和扩展单元组成,基本单元内有CPU、I/O接口、与I/O扩展单元相连的扩展口以及与编程器或EPRoM写入器相连的接口等;扩展单元内只有I/O和电源等,而没有CPU.基本单元和扩展单元之间一般用扁平电缆连接。整体式P1C一般还可配备特殊功能单元,如
4、模拟量单元、位置控制单元等,使其功能得以扩展.模块式P1C将P1C的各组成部分分别做成若干个单独的模块,如CPU模块、I/O模块、电源模块(有的含在CPU模块中)以及各种功能模块。模块式P1C由框架或基板和各种模块组成,模块装在框架或基板的插座上,如图所示。这种模块式P1C的特点是配置灵活,可根据需要选配不同规模的系统,而且装配方便,便于扩展和维修。大、中型P1C一般采用模块式结构。还有一些P1C将整体式和模块式的特点结合起来,构成所谓的叠装式P1Ce叠装式P1C的CPU、电源、I/O接口等也是各自独立的模块,但它们之间是靠电缆进行连接的,并且各模块可以一层层地叠装。这样,不但系统可以灵活配置
5、,还可做得体积小巧。2.2. 按功能分类根据P1C的功能不同,可将P1C分为低档、中档、高档三类。(1)低档P1C低档P1C具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功能,还可有少量模拟量输入/输出、算术运算、数据传送和比较及通信等功能,主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机控制系统。(2)中档P1C中档P1C除具有低档P1C的功能外,还具有较强的模拟量输入/输出、算术运算、数据传送和比较、数制转换、远程I/O、子程序及通信联网等功能;有些还可增设中断控制、P1D控制等功能,适用于复杂的控制系统。(3)高档P1C高档P1C除具有中档P1C的功能外,还增加了带符号算术运算、矩
6、阵运算、位逻辑运算、平方根运算及其他特殊功能函数的运算、制表及表格传送功能等。高档P1C具有更强的通信联网功能,可用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统,进而实现工厂自动化。2.3. 按I/O点数分类根据P1C的I/O点数多少,可将P1C分为小型、中型和大型三类。(1)小型P1C小型P1C的I/O点数小于256,具有单CPU及8位或16位处理器,用户存储器容量为4KB以下.例如:三菱FXOS系列。(2)中型P1C中型P1C的I/O点数在2562048,具有双CPU,用户存储器容量为28KB.(3)大型P1C大型P1C的I/O点数大于2048,具有多CPU及16位或32位处理器,用户存储器容
7、量为816KB世界上,P1C产品可按地域分成三大流派,一个流派是美国产品,一个流派是欧洲产品,一个流派是日本产品。美国和欧洲的P1C技术是在相互隔离情况下独立研究开发的,因此美国和欧洲的P1C产品有明显的差异性。而日本的P1C技术是由美国引进的,对美国的P1C产品有一定的继承性,但日本的主推产品定位在小型P1C上.美国和欧洲以大中型P1C而闻名,而日本则以小型P1C著称.常见的P1C如表所示:-IT-见的P1CHX,产*RVAM小乂IfCMIS)公7SS-WO1小型摄跳式puIft多MeeItM6个JfcSSUIM中下部(.IOtI/O或SS-IIS1H中赞机,fctehRftst原或箝d兀金
8、小惶S5551SR.MWK*W6fUOA.段以收,达mSS-ISStI大HB1Mtf1ftSS-1551加改第或冗余小悦S7300TWX:S.JOOHr中小fru:S7-40O中。n禽的人安乩S7.I2OO城斯小NrU:.臬也雅耐】、门推“Rs*瑞ttH4rn.MHMfAMxMIC1FHX5/10.Fix:.S2.HX:.5S.FIIi-VW中NPU:.戊他HUM*坟MJftHx:-SZII.H4SX,IIX5/10.Hj1.5/40.mM.IWS701,.VH:.UoW2/.”帝第KC525OM.M阳露H*m.II。露JNM桁自忠除用项值c-kgij.pCK.J.均笨川段於,A的C/HHFK
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10、加加丛丽牝邮抬砧第Aft鱼中P1.欠笈分仝吩I。般队JuA功It段坎.HWttft4tt*K*CXaN足(:aQ11短介级/a.evittItf.(2)A.K*M第,*11S的】嬉.述度&二OMN*3.ACI.GMK齐今的一K段&M必GGU化*ru.户Oi系MU“中In的媳粳桂大T小险.UHRHr价仰的看机PICKXUI.DOOII.(CV500/I00QMI)*C1WHI.女300,mmu./ntQooohHiAneavomttit.UMU.WH的邓;碓利匚、P1C的功能及应用领域P1C是综合继电器接触器控制的优点及计算机灵活、方便的优点而设计制造和发展的,这就使P1C具有许多其他控制器所无
11、法相比的特点。IP1C的功能P1C是以微处理器为核心,综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置,具有可靠性高、体积小、功能强、程序设计简单、灵活通用及维护方便等一系列的优点,因而在冶金、能源、化工、交通、电力等领域中有着广泛的应用,成为现代工业控制的三大支柱(P1C,机器人和CAD/CAM)之一。根据P1C的特点,可以将其功能形式归纳为以下几种类型。(D开关量逻辑控制P1c具有强大的逻辑运算能力,可以实现各种简单和复杂的逻辑控制.这是P1C的最基本也最广泛的应用领域,它取代了传统的继电器接触器的控制。(2)模拟量控制P1c中配置有A/D和D/A转换模块。A/
12、D模块能将现场的温度、压力、流量、速度等模拟量转换变为数字量,再经P1C中的微处理器进行处理(微处理器处理的只能是是数字量),然后进行控制;或者经D/A模块转换后变成模拟量,然后控制被控对象,这样就可实现P1C对模拟量的控制。(3)过程控制现代大中型的P1C一般都配备了PID控制模块,可进行闭环过程控制。当控制过程中某一个变量出现偏差时,P1C能按照PID算法计算出正确的输出,进而控制调整生产过程,把变量保持在整定值上。目前,许多小型P1C也具有PID控制功能。(4)定时和计数控制P1C具有很强的定时和计数功能,它可以为用户提供几十甚至上百、上千个定时器和计数器。其计时的时间和计数值可以由用户
13、在编写用户程序时任意设定,也可以由操作人员在工业现场通过编程器进行设定,进而实现定时和计数的控制。如果用户需要对频率较高的信号进行计数,可以选择高速计数模块.(5)顺序控制在工业控制中,可采用P1C步进指令编程或用移位寄存器编程来实现顺序控制。(6)数据处理现代的P1C不仅能进行算术运算、数据传送、排序及查表等操作,而且还能进行数据比较、数据转换、数据通信、数据显示和打印等,它具有很强的数据处理能力.现代P1C大多数都采用了通信、网络技术,有RS-232或RS-485接口,可进行远程I/O控制.多台P1C彼此间可以联网、通信,外部器件与一台或多台可编程控制器的信号处理单元之间可以实现程序和数据交换,如程序转移、数据文档转移、监视和诊断。通信接口或通信处理器按标准的硬件接口或专有的通信协议完成程序和数据的转移。2.P1C的应用领域目前,P1C在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业,使用情况大致可归纳为如下几类。(1)开关量的逻辑控制这是P1C最基本,也是最广泛的应用领域,它取代了传统的继电器电路,实现逻辑控制、顺序控制;既可用于单台设备的控制,也可用于多机群控及自动化流水线,如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨