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F3SJ-A0497P14
歐姆龍
自二十世紀六十年代美國推出可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller，PLC)取代傳統(tǒng)繼電器控制裝置以來，PLC快速發(fā)展在世界各地得到了廣泛應用。隨著工廠自動化程度的不斷提高和PLC市場容量基數(shù)的不斷擴大，近年來PLC在工業(yè)發(fā)達國家的增長速度放緩，但在中國等發(fā)展中國家的增長十分迅速，2017年P(guān)LC市場在全球取得16.6%的增長。
與此同時，PLC的功能也不斷完善，隨著計算機技術(shù)、信號處理技術(shù)、控制技術(shù)網(wǎng)絡技術(shù)的不斷發(fā)展和用戶需求的不斷提高，如今PLC不僅控制功能增強，功耗和體積減小，成本下降，可靠性提高，編程和故障檢測更為靈活方便，而且隨著遠程I/O和通信網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)處理以及圖像顯示的發(fā)展，使PLC向用于連續(xù)生產(chǎn)過程控制的方向發(fā)展，成為實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動化的一大支柱。如何靈活配置PLC真正實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)智能化的背后支撐，本文以高性能模擬技術(shù)提供商ADI公司的PLC解決方案舉例，說明如何借助ADI公司的放大器、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、信號處理和電源技術(shù)以及專業(yè)經(jīng)驗，實現(xiàn)高分辨率、低噪聲的工業(yè)PLC系統(tǒng)。
工業(yè)PLC系統(tǒng)設計考慮和主要挑戰(zhàn)
通常而言，PLC系統(tǒng)由電源、CPU和多個模擬及數(shù)字I/O模塊組成，可控制、執(zhí)行和監(jiān)控復雜的機器變量。PLC設計用于多輸入和輸出配置，具有擴展的溫度范圍、卓越的電噪聲抑制性能、抗震性和抗沖擊能力。PLC系統(tǒng)包括電源、控制和通信模塊以及多種模擬輸入、模擬輸出、數(shù)字輸入和數(shù)字輸出模塊。為了獲得合適的PLC系統(tǒng)設計，設計人員必須考慮許多不同的系統(tǒng)要求，包括精度、帶寬和輸入范圍等。此外，還需要考慮以下系統(tǒng)因素：
1、對于TC (熱電偶)和RTD，模擬輸入類型和范圍可低至±10 mV;對于執(zhí)行器控制器可高至±10 V—或者過程控制系統(tǒng)中的4 mA至20 mA電流。
2、模擬輸出類型和范圍通常包括±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，有時需要超量程能力。
3、輸入/輸出模塊分辨率和精度的典型范圍為12位至16位，工業(yè)溫度范圍內(nèi)的精度為0.1%。
4、與不同現(xiàn)場總線連接。
5、隔離;系統(tǒng)電源模塊和低功耗電子器件之間;輸入和輸出之間;I/O和中央控制單元之間;隔離等級范圍為1 kV至2.5 kV。
6、模擬輸入/輸出和電源輸入保護：故障條件電壓或電流和EMC考慮因素，包括電涌、快速脈沖瞬變和ESD。
7、隨著電路板尺寸的減小，功效比、熱管理和散熱將成為小型化器件一個日益重要的問題。
另外，更多的通道或節(jié)點需要置于相同的空間中，因而要求采用高密度系統(tǒng)，必須減小器件尺寸。這意味著外殼更小，從而帶來電源管理和散熱難題，因此需要通過集成動態(tài)電源控制實現(xiàn)智能電源管理的解決方案。
PLC應用系統(tǒng)典型的信號鏈設計
高集成度高靈活性的PLC系統(tǒng)應該這樣設計
以前實現(xiàn)這類I/O系統(tǒng)需要大量高性能分離式元件，由此產(chǎn)生的是龐大且昂貴的系統(tǒng)。近來，集成技術(shù)的進步使得系統(tǒng)設計人員能夠采用尺寸更小、功耗更低、成本更低的解決方案，
其性能與那些大型系統(tǒng)不相上下。持續(xù)的技術(shù)進步要求既能不斷促進這些解決方案集成，同時還提高其性能和診斷能力。ADI公司提供面向市場定制的解決方案，以便簡化設計過程。這些解決方案采用業(yè)界領(lǐng)先技術(shù)，并提供眾多設計選項，從采用分立器件的實施方案到全集成式解決方案應有盡有。
此外，目前很多傳統(tǒng)工業(yè)自動化或者過程控制系統(tǒng)，其物理層的實現(xiàn)擁有大量的I/O的接口，包括了模擬和數(shù)字的輸入輸出。I/O單元實際上是PLC與被控對象間傳遞輸入輸出信號的接口部件，它是直接連接現(xiàn)場儀表和整個控制單元當中的紐帶。而一旦客戶新增需求或者設備替換生產(chǎn)數(shù)字或者系統(tǒng)發(fā)生變化，大量的I/O接口就需要整體調(diào)整或遷移，整個工作繁瑣且耗時耗力。針對整個模塊量輸入模塊，ADI新推出的AD411X(AD4111，AD4112)系列產(chǎn)品，集成了多重保護功能，同時提供相應的電源解決方案。在應用過程中，基本上是24V輸入、5V輸出的電源架構(gòu)。AD411X產(chǎn)品每個通道都可以任意地定義為數(shù)字量的輸入輸出，或者模擬量的輸入輸出，所以把它叫做軟件定義I/O。
IC5005TBN0000 15" Inbligence Industrial PC, Perbance Series WinNT
MTR-1N31-I-E-D-S-0 Stepping Motor Nema34, Series Wdg, Encoder
MTR-3T44-J-R-0-M-0 MTR series metric servo motor with resolver
20BB015A0AYNBNC0 PowerFlex 700 AC Drive 20B
20BD052A3AYNAEC1 PowerFlex 700 AC Drive 52 A 40 Hp 20B
20G11FC060JA0NNNNN PowerFlex 755 AC Packaged Drive
22B-B017F104 PowerFlex 40 3.7 kW (5 Hp) AC Drive
2711P-K6M20A8 PanelView Plus 6 6 Grayscale Keypad AC
140CFE03200 Quantum CABLEFAST, 數(shù)字輸出塊, 單獨保險
294E-FD2P5P-G1-SB Variable Frequency Drive
WLCL 觸點：1開1閉10A機械壽命：1500萬次?撞壓式?可變滾輪手柄型
9301-2SE2103 RSVIEW32 帶RSLINX 150點 開發(fā)版
PXIe-8431/16
PISO-P32C32U
AS-2470-000-01
B151642-019
TORAY TNC2000 MSTNC-B
EPCIO-6005
1492-QP5-6 IEC 6 pole Plug-in Connection Block
連接電纜 6ES7468-1BF00-0AA0 IM 電纜，5m
2098-DSD-030X-DN Ultra 3000 3 kW with DeviceNet Drive
GA646IFCLNTCRO010 GCA iFIX iClient Read Only 25 PK Keyless Runtime Version
GFK-2207 Stepping MotorCube with DeviceNet Interface Manual
IC220TBK085 I/O TERMINAL STRIP, 8 POSITION SPRING STYLE, RELAY, QTY 10
IC647G90M G90:GE Fanuc SNP
IC647SDR001 Scheduler Day rate
IC693MDL645LT 24 Vdc Input, Neg/Pos Logic (16 Points) (LT)
IC756DVE010J-99 EO GECK (Graphical Editor Construction Kit) - Inb x87, Japanese, Ver sion 9.9
MSI-QUAL-SV Quality Management Server Software
PLC-5/1771 System 1771-AM1 1 SLOT I/O CHASSIS ASSEMBLY
Distributed I/O 1790D-T8BV8V DNET LDX 24VDC,8 UNIV IN/8 SINK OUT BASE, TERM BLK
Communications 1770-CP RS-232C MODEM ADAPTER CABLE, 16.5FT/5.03M
Operator Interface 2727-G7P20D1Q6 MOBILEVIEW GUARD G750
Support 9305-RSVADFCITS SUPT RENEWAL CONTRACT FOR 9305RSVADFCIT
Support 9515-RSAAMPRVR SUPT REINSTATEMENT CONTRACT FOR 9515RSAAMPRVENE
EtherNet/IP Products 2706-P43C INVIEW MESSAGE DISPLAY. 1 LINE, 20 CHARACTERS
RSI Software Products 9301-2SE3400PTU1 RSVIEW32 RUNTIME 1500-32K UPGRADE IN-SUPT (PT)
RSI Software Products 9515-RSCHM075ENE RSMACC CHANGE MGMT FOR UP TO 75 DEVICES
Motion Control 1326AB-B430G-M2K4L MOTOR,SERVO,460V,6.4NM,5000RPM,MULTI,BRK,IP67
3415-24 Greyline OS, 4 Line, (20) 9MM Chars, VFD, Quick Connect, 24VDC, NEMA 4
HMI-BEZ-205 BEZEL 12.1" STAINLESS STEEL
IC693ALG392 High Density Analog Output (8 Channels)
QPLCBDE0000 12.1" Color TFT, Blank Label, Ethernet CF CARD, 24Vdc, UL,cUL,CE,UL1604
TGT-E000-0-0RR Target Rack Expansion Module, 10' Rack Linker Cable
20BC5P0A3AYNACC1 PowerFlex 700 AC Drive 5 A at 2.2 kW 20B
20F1ANF012JA0NNNNN PowerFlex 753 AC Packaged Drive
22B-D4P0H204 PowerFlex 40- 1.5 kW (2 HP) AC Drive
140AII33000 Quantum RTD/TC 輸入, 8通道, 本安型
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E2E-X2F1 2mm,電感式,三線,常開 200mA PNP電源:10-30VDC圓M12
PCIL-70 12”/15”TFT工作站
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QS440BXP
IPM31-ATM
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SYS7F877-OM
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1494V-LK DiISCONNECT SWITCH ACCESSORY
軟啟動器 3RW44662BC34
