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用PLC实现对系统的控制是非常方便的。这是因为:首先PLC控制逻辑的建立是程序,用程序代替硬件接线。编程序比接线,更改程序比更改接线,当然要方便得多!
其次PLC的硬件是高度集成化的,已集成为种种小型化的模块。而且,这些模块是配套的,已实现了系列化与规格化。种种控制系统所需的模块,PLC厂家多有供应,市场上即可购得。所以,硬件系统配置与建造也非常方便。
正因如此,用可编程序控制器才有这个"可"字。对软件讲,它的程序可编,也不难编。对硬件讲,它的配置可变,而且也易于变。
具体地讲,PLC有五个方面的方便:
(1)配置方便:可接控制系统的需要确定要使用哪家的PLC,那种类型的,用什么模块,要多少模块,确定后,到市场上定货购买即可。
(2)安装方便:PLC硬件安装简单,组装容易。外部接线有接线器,接线简单,而且一次接好后,更换模块时,把接线器安装到新模块上即可,都不必再接线。内部什么线都不要接,只要作些必要的DIP开关设定或软件设定,以及编制好用户程序就可工作。
西门子PLC程序的加密保护功能
由于现代工业设备大量采用西门子PLC作为主控制系统,西门子PLC作为整个设备的核心部件,其软件包涵了生产工艺,控制逻辑,设备数据,加工参数及信息通讯等重要内容,从而成为设备仿制者重点要获取的目标之一。纵观目前中国国内市场上应用的主流PLC,虽然在设计上都采用了各种软硬件加密的手段,但者运用的手段也越来越,从初的穷举法,端口侦听,软件跟踪,到现在可以通过直接复制提取内存芯片的内容来分析,更有甚者在互连网上公开讨论和传播方法和工具,因此所有产品无一例外地遭到了。
这对中国众多的中小型OEM制造商来说是非常不利的,当得知S7-200/300西门子plc硬件加密也被后,一位OEM制造商无奈地说。由于仿制者的开发成本很低或几乎为零,因此开发者还没有来得及收回开发成本就陷入了低价竞争,这较大的影响了开发者开发新产品的积极性,对我国的工业的长远发展是十分有害的。
(二)控制功能
控制功能包括PID控制运算、前馈补偿控制运算、比值控制运算等,应根据控制要求确定。PLC主要用于顺序逻辑控制,因此,大多数场合常采用单回路或多回路控制器解决模拟量的控制,有时也采用的智能输入输出单元完成所需的控制功能,提高PLC的处理速度和节省存储器容量。例如采用PID控制单元、高速计数器、带速度补偿的模拟单元、ASC码转换单元等。
(三)通信功能
大中型PLC系统应支持多种现场总线和标准通信协议(如TCP/IP),需要时应能与工厂管理网(TCP/IP)相连接。通信协议应符合ISO/IEEE通信标准,应是开放的通信网络。
PLC系统的通信接口应包括串行和并行通信接口(RS2232C/422A/423/485)、RIO通信口、工业以太网、常用DCS接口等;大中型PLC通信总线(含接口设备和电缆)应1:1冗余配置,通信总线应符合国际标准,通信距离应满足装置实际要求。
PLC系统的通信网络中,上级的网络通信速率应大于1Mbps,通信负荷不大于60%。PLC系统的通信网络主要形式有下列几种形式:1)PC为主站,多台同型号PLC为从站,组成简易PLC网络;2)1台PLC为主站,其他同型号PLC为从站,构成主从式PLC网络;3)PLC网络通过特定网络接口连接到大型DCS中作为DCS的子网;4)PLC网络(各厂商的PLC通信网络)。
为减轻CPU通信任务,根据网络组成的实际需要,应选择具有不同通信功能的(如点对点、现场总线、工业以太网)通信处理器。
在系统设计的初期,我们应该从系统的角度来考虑PLC控制程序的保护:T.I.A实现了组态和编程,数据管理和通讯,自动化与驱动产品(包括PLC控制器、西门子触摸屏人机界面、网络、驱动器等产品)的高度集成。实践,采用T.I.A集成概念设计的控制系统很难被抄袭。同一个软件平台,相同的硬件组成,一样的总线通讯,完全可以设计出截然不同的控制系统,这是一个让开发者自由发挥的平台。
例如,一个CPU315-2DP西门子plc和2个MM440西门子变频器进行PROFIBUS-DP的通讯,除了西门子PLC和西门子变频器有常规的数据交换,如果用户使用了DRIVESES的工程软件,还能实现2个MM440 之间的直接的快速数据交换,另外通过DRIVESES还能实现PLC和MM440之间**过10个总共16个PZD过程数据的交换,实现PLC批量下载变频器参数的功能。不熟悉西门子产品的仿制者无法轻易更换硬件配置或修改软件,而即使仿制者是个西门子产品的,要自分析清楚具体细节问题也不是件容易的事情。从某种程度上说,T.I.A大大提高了对仿制者的技术水平要求的门槛,达到西门子系统集成水平的技术人员一是不多,二很少有愿意做这些不齿的事情的。
此外,对于一些较大系统的OEM开发商,路由通讯功能,iMAP软件包等都是很不错的T.I.A系统功能或工具,我们应该尽量利用T.I.A给我们带来的技术优势,**技术制高点,加大仿制或抄袭的技术难度。
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