西門子繼電器CPUSR40

PLC接地干擾的抑制措施

(1) PLC的接地采用的接地極。如不可能，也可與其他盤板共用接地系統，但須用自己的接地線直接與公共接地極相連。不允許與大功率晶閘管裝置和大型電動機之類的設備共用接地系統。

    (2) PLC的接地極離PLC越近越好，即接地線越短越好。如果PLC由多單元組成，則各單元之間應采用同一點接地，以保證各單元間等電位。當然，一臺PLC的I/O單元如果有的分散在較遠的現場(超過100 m)，則是可以分開接地的。

    (3) PLC的輸入、輸出信號線采用屏蔽電纜時，其屏蔽層應用一點接地，并用靠近PLC這一端的電纜接地，電纜的另一端不接地。如果信號隨噪聲波動，可以連接一個0.1～0.47μF/25 V的電容器到接地端。

    (4)接地線截面積應大于2 mm2，接地線一般長不超過20 m。PLC接地系統的接地電阻一般應小于40Ω。

S7-400PLC模塊

S7- 400 CPU有一些非常有用的特殊功能：

從工程工作站通過網絡更新固件實現更簡單和快速的升級

通過一個系統功能實現額外的寫保護（例如沒有從PC器件下載到CPU）

通過讀取存儲卡的序列號獲得保護，因此，保證了程序只與特定的存儲卡一起運行
集成的路由功能允許在不同總線系統和網絡訪問數據記錄，例如控制級PC可以通過S7 -400控制器與連接在PROFINET或者PROFIBUS接口上的現場設備進行通訊。

信號變換中的數學問題

　　信號的變換需要經過以下過程：物理量－傳感器信號－標準電信號－A/D轉換－數值顯示。

　　聲明：為簡單起見，我們在此討論的是線性的信號變換。同時略過傳感器的信號變換過程。

　　假定物理量為A，范圍即為A0－Am，實時物理量為X；標準電信號是B0－Bm，實時電信號為Y；A/D轉換數值為C0-Cm，實時數值為Z。

　　如此，B0對應于A0，Bm對應于Am，Y對應于X，及Y=f(X)。由于是線性關系，得出方程式為Y=(Bm-B0)*(X-A0)/(Am-A0)+B0。又由于是線性關系，經過A/D轉換后的數學方程Z=f(X)可以表示為Z=(Cm-C0)*(X-A0)/(Am-A0)+C0。那么就很容易得出逆變換的數學方程為X=(Am-A0)*(Z-C0)/(Cm-C0)+A0。方程中計算出來的X就可以在顯示器上直接表達為被檢測的物理量。

　　5、PLC中逆變換的計算方法

　　以S7-200和4－20mA為例，經A/D轉換后，我們得到的數值是6400－32000，及C0=6400，Cm=32000。于是，X=(Am-A0)*(Z-6400)/(32000-6400)+A0。

　　例如某溫度傳感器和變送器檢測的是-10－60℃，用上述的方程表達為X=70*(Z-6400)/25600-10。經過PLC的數學運算指令計算后，HMI可以從結果寄存器中讀取并直接顯示為工程量。

　　用同樣的原理，我們可以在HMI上輸入工程量，然后由軟件轉換成控制系統使用的標準化數值。

　　在S7-200中，(Z-6400)/25600的計算結果是非常重要的數值。這是一個0－1.0（100％）的實數，可以直接送到PID指令（不是指令向導）的檢測值輸入端。PID指令輸出的也是0－1.0的實數，通過前面的計算式的反計算，可以轉換成6400－32000，送到D/A端口變成4－20mA輸出。

PLC與繼電器相比的優(yōu)勢

 西門子繼電器CPUSR40

PLC是一種可編程控制器，應用的范圍是非常廣泛的。用戶在使用PLC的時候對于PLC的知識都了解多少呢，PLC與繼電器相比的優(yōu)勢有哪些大家都知道嗎，下面儀器儀表世界網小編就來詳細的介紹一下吧。

　　1、功能強，性能價格比高

　　一臺小型PLC內有成百上千個可供用戶使用的編程元件，有很強的功能，可以實現非常復雜的控制功能。與相同功能的繼電器相比，具有很高的性能價格比?？善绦蚩刂破骺梢酝ㄟ^通信聯網，實現分散控制，集中管理。

　　2、硬件配套齊全，用戶使用方便，適應性強

　　可編程序控制器產品已經標準化，系列化，模塊化，配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用。用戶能靈活方便的進行系統配置，組成不同的功能、不規(guī)模的系統。楞編程序控制器的安裝接線也很方便，一般用接線端子連接外部接線。PLC有很強的帶負載能力，可以直接驅動一般的電磁閥和交流接觸器。

　　3、可靠性高，抗干擾能力強

　　傳統的繼電器控制系統中使用了大量的中間繼電器、時間繼電器。由于觸點接觸不良，容易出現故障，PLC用軟件代替大量的中間繼電器和時間繼電器，僅剩下與輸入和輸出有關的少量硬件，接線可減少互繼電器控制系統的1/10--1/100，因觸點接觸不良造成的故障大為減少。

　　PLC采取了一系列硬件和軟件抗干擾措施，具有很強的抗干擾能力，平均*時間達到數萬小時以上，可以直接用于有強烈干擾的工業(yè)生產現場，PLC已被廣大用戶*為的工業(yè)控制設備之一。

　　4、系統的設計、安裝、調試工作量少

　　PLC用軟件功能取代了繼電器控制系統中大量的中間繼電器、時間繼電器、計數器等器件，使控制柜的設計、安裝、接線工作量大大減少。

　　PLC的梯形圖程序一般采用順序控制設計方法。這種編程方法很有規(guī)律，很容易掌握。對于復雜的控制系統，梯形圖的設計時間比設計繼電器系統電路圖的時間要少得多。

　　PLC的用戶程序可以在實驗室模擬調試，輸入信號用小開關來模擬，通過PLC上的發(fā)光二極管可觀察輸出信號的狀態(tài)。完成了系統的安裝和接線后，在現場的統調過程中發(fā)現的問題一般通過修改程序就可以解決，系統的調試時間比繼電器系統少得多。

SIMATIC 現場總線計算器

現場設備的直接連接（尤其是在危險區(qū)域中）以及通信的信息內容在工業(yè)中顯得非常重要。PROFIBUS PA 允許數字量數據和電源在采用本安 MBP 傳輸技術（曼徹斯特編碼；總線供電）的一條雙線總線上進行傳輸，它經過定制可這些要求。它適合于將 Ex 區(qū)域 1/21 或 0/20 運行中的氣動執(zhí)行器、電磁閥和傳感器直接集成到控制中。

變送器的典型響應時間大約為 10 ms ，這說明甚至在一個帶有31 個設備的網段配置下，也可通過 PROFIBUS PA 取得很短的循環(huán)時間。工業(yè)中的幾乎所有典型應用都可在小型和大型工廠中實現。雙向通信和豐富的信息內容了診斷能力，可快速、準確地檢測和故障?；耐ㄐ欧毡ＷC了多供應商的現場設備之間的互操作性和替換性，并且可在運行中對現場設備設置參數。

使用 PROFIsafe 行規(guī)的通信

通過 PROFIsafe 行規(guī)，可將通信無縫集成到 PROFIBUS PA 中。無需為相關應用單獨配置總線。采用 PROFIsafe 行規(guī)的 PROFIBUS PA 已集成到自動化 Safety Integrated 當中。西門子公司為自動化中的故障、容錯應用而提供的綜合系列產品與服務，為用戶提供了吸引力而又經濟有效的替代方案，用以隔離。

冗余架構

您可以根據自動化任務和相關要求來分別確定工廠控制器、現場總線和 I/O 級的冗余程度，并將它們與現場儀表相匹配（靈活模塊化冗余，FMR）。有關 PROFIBUS PA 的冗余結構的概覽，請參見“設計"下面的內容。

PROFIBUS PA 到 PROFIBUS DP 的網絡轉換

將 PA Link 用作從 PROFIBUS PA 到 PROFIBUS DP 的。使用 PA Link 時，PROFIBUS DP 上的傳輸速率與從屬 PROFIBUS PA 段無關。PA 的組態(tài)取決于現場總線架構?！癙A 路由器"一節(jié)中描述的耦合器類型可用于進行組態(tài)。在數據量較?。ㄐ盗靠蚣埽┖蜁r間要求較低時，DP/PA 耦合器也可作為一個路由器在中運行。