西门子6ES7-138-4CA01-0AA0模块
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可编程逻辑控制器是种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。它采用一种可编程的存储器,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的指令,通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。 [1]
可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC),一种具有微处理器的用于自动化控制的数字运算控制器,可以将控制指令随时载入内存进行储存与执行。可编程控制器由CPU、指令及数据内存、输入/输出接口、电源、数字模拟转换等功能单元组成。早期的可编程逻辑控制器只有逻辑控制的功能,所以被命名为可编程逻辑控制器,后来随着不断地发展,这些当初功能简单的计算机模块已经有了包括逻辑控制、时序控制、模拟控制、多机通信等各类功能,名称也改为可编程控制器(Programmable Controller),但是由于它的简写PC与个人电脑(Personal Computer)的简写相冲突,加上习惯的原因,人们还是经常使用可编程逻辑控制器这一称呼,并仍使用PLC这一缩写。 [2]
现在工业上使用的可编程逻辑控制器已经相当或接近于一台紧凑型电脑的主机,其在扩展性和可靠性方面的优势使其被广泛应用于目前的各类工业控制领域。不管是在计算机直接控制系统还是集中分散式控制系统DCS,或者现场总线控制系统FCS中,总是有各类PLC控制器的大量使用。PLC的生产厂商很多,如西门子、施耐德、三菱、台达等,几乎涉及工业自动化领域的厂商都会有其PLC产品提供。
美国汽车工业生产技术要求的发展促进了PLC的产生,20世纪60年代,美国通用汽车公司在对工厂生产线调整时,发现继电器、接触器控制系统修改难、体积大、噪声大、维护不方便以及可靠性差,于是提出了的“通用十条”招标指标。 [3]
1969年,美国数字化设备公司研制出 一台可编程控制器(PDP-14),在通用汽车公司的生产线上试用后,*;1971年,日本研制出 一台可编程控制器(DCS-8);1973年,德国研制出 一台可编程控制器;1974年,我国开始研制可编程控制器:1977年,我国在工业应用领域推广PLC。 [3]
初的目的是替代机械开关装置(继电模块)。然而,自从1968年以来,PLC的功能逐渐代替了继电器控制板,现代PLC具有更多的功能。其用途从单一过程控制延伸到整个制造系统的控制和监测。 [4]
发展
20世纪70年代初出现了微处理器。人们很快将其引入可编程逻辑控制器,使可编程逻辑控制器增加了运算、数据传送及处理等功能,完成了真正具有计算机特征的工业控制装置。此时的可编程逻辑控制器为微机技术和继电器常规控制概念相结合的产物。个人计算机发展起来后,为了方便和反映可编程控制器的功能特点,可编程逻辑控制器定名为Programmable Logic Controller(PLC)。 [5]
20世纪70年代中末期,可编程逻辑控制器进入实用化发展阶段,计算机技术已全面引入可编程控制器中,使其功能发生了飞跃。更高的运算速度、超小型体积、更可靠的工业抗干扰设计、模拟量运算、PID功能及*的性价比奠定了它在现代工业中的地位。 [5]
20世纪80年代初,可编程逻辑控制器在工业国家中已获得广泛应用。世界上生产可编程控制器的国家日益增多,产量日益上升。这标志着可编程控制器已步入成熟阶段。 [5]
20世纪80年代至90年代中期,是可编程逻辑控制器发展 快的时期,年增长率一直保持为30~40%。在这时期,PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高,可编程逻辑控制器逐渐进入过程控制领域,在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。 [5]
20世纪末期,可编程逻辑控制器的发展特点是更加适应于现代工业的需要。这个时期发展了大型机和超小型机、诞生了各种各样的特殊功能单元、生产了各种人机界面单元、通信单元,使应用可编程逻辑控制器的工业控制设备的配套更加容易。
电源用于将交流电转换成PLC内部所需的直流电,目前大部分PLC采用开关式稳压电源供电。
处理单元
处理器(CPU)是PLC的控制中枢,也是PLC的核心部件,其性能决定了PLC的性能。 [6]
处理器由控制器、运算器和寄存器组成,这些电路都集中在一块芯片上,通过地址总线、控制总线与存储器的输入/输出接口电路相连。处理器的作用是处理和运行用户程序,进行逻辑和数学运算,控制整个系统使之协调。 [6]
SD卡存储卡,是用于手机、数码相机、便携式电脑、MP3和其他数码产品上的独立存储介质,一般是卡片的形态,故统称为“存储卡”,又称为“数码存储卡”、“数字存储卡”、“储存卡由于传统的CF卡体积较大,所以Infineon和
SanDisk公司在1997年共同推出了一种全新的存储卡产品MultiMedia Card卡(简称MMC卡)。MMC卡的尺寸为32mm×24mm×1.4mm,采用7针的接口,没有读写保护开关。主要应用于数码相机、手机(例如西门子MP3、手机6688)、和一些PDA产品上。
它是MMC协会在2002年推出的一种专为手机等多媒体产品而设计的存储卡。RS-MMC比MMC小巧许多,它可以配合的适配器而转换成标准的MMC卡使用。
MMC PLUS
2004年9月,MMC协会又推出了MMC PLUS和MMC moboile。MMC PLUS卡尺寸与普通MMC卡相同,具有更快的读取速度。一些厂商业也推出了低电压的MMC PLUS。
MMC moboile
为了获得更好的节电性能,MMC协会推出了既能在低电压下工作又能兼容原有RS-MMC的存储卡--MMC moboile,它能在1.65~1.95V和2.7~3.6V电压两种模式下工作,理论传输速度 可达52MB/s。被称之为双电压RS-MMC。MMC moboile与RS-MMC卡的尺寸大小*一致,大的区别在于MMC moboile具有13个金手指。
MMC micro
相比microSD卡,MMC micro的体积略大一些,为12mm×14mm×1.1mm。与MMC moboile一样都支持双电压,适用于对尺寸和电池续航能力要求很高的手机以及其他手持便携式设备。
)
面理解,此卡就是安全卡,它比CF卡以及早期的SM卡在安全性能方面更加出色。是由日本的松下公司、东芝公司和SanDisk公司共同开发的一种全新的存储卡产品,大的特点就是通过加密功能,保证数据资料的安全保密。SD卡从很多方面来看都可看作MMC的升级。两者的外形和工作方式都相同,只是MMC卡的厚度稍微要薄一些,但是使用SD卡设备的机器都可以使用MMC卡。其外形尺寸为32mm×24mm×2.1mm。
miniSD
SD卡对于手机等小型数码产品而略显臃肿,同时也为了追赶Duo以及Xd,SD卡阵营发表了比原来更小的存储卡,名为“miniSD”。其外形尺寸为20mm×21.5mm×1.4mm,封装面积是原来SD卡的44%、体积是原来SD卡的63%,具有11个金手指(SD卡只有9个)。通过转接卡也可以当作SD卡使用。该卡在多普达、松下等手机上有广泛的使用。
microSD
microSD卡标准由SD协会在2005年参照T-Flash的相关标准制定出来的,T-Flash卡和 microSD卡是相互兼容的。与miniSD卡相比,microSD卡体积更为小巧,尺寸为11mm×15mm×1.4mm,它仅有标准SD卡的四分之一左右,是目前市场上体积小的存储卡。
T-Flash卡
全名:TransFLash,由摩托罗拉与SANDISK共同研发,在20
04年推出。是一种超小型卡(11*15*1MM),约为SD卡的1/4,可以算目前小的储存卡了。TF卡可经SD卡转换器后,当SD卡使用。
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