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目前，PLC在国内外已广泛应用于专用机床、机床、控制系统、自动化楼宇、钢铁、石油、化工、电力、建材、汽车、纺织机械、交通运输、环保以及文化娱乐等各行各业。随着PLC性能价格比的不断提高，其应用范围还将不断扩大，其应用场合可以说是无处不在，具体应用大致可归纳为如下几类。

（1）顺序控制

是PLC*基本、*广泛应用的领域，它取代传统的继电器顺序控制，PLC用于单机控制、多机**制、自动化生产线的控制。例如数控机床、注塑机、印刷机械、电梯控制和纺织机械等。

（2）计数和定时控制

PLC为用户提供了足够的定时器和计数器，并设置相关的定时和计数指令，PLC的计数器和定时器精度高、使用方便，可以取代继电器系统中的时间PLC系统与通用计算机可以直接或通过通信处理单元、通信转接器相连构成网络，以实现信息的交换，并可构成“集中管理、分散控制”的分布式控制系统，满足工厂自动化系统的需要。

1.1.4　PLC的分类与性能指标

（1）PLC的分类

1）从组成结构形式分类　可以将PLC分为两类：一类是整体式PLC（也称单元式），其特点是电源、中央处理单元和I/O接口都集成在一个机壳内；另一类是标准模板式结构化的PLC（也称组合式），其特点是电源模板、中央处理单元模板和I/O模板等在结构上是相互独立的，可根据具体的应用要求，选择合适的模块，安装在固定的机架或导轨上，构成一个完整的PLC应用系统。

2）按I/O点容量分类

①小型PLC。小型PLC的I/O点数一般在128点以下。

②中型PLC。中型PLC采用模块化结构，其I/O点数一般在256～1024点之间。

③大型PLC。一般I/O点数在1024点以上的称为大型PLC。

（2）PLC的性能指标

各厂家的PLC虽然各有特色，但其主要性能指标是相同的。

①输入/输出（I/O）点数　输入/输出（I/O）点数是*重要的一项技术指标，是指PLC面板上连接外部输入、输出的端子数，常称为“点数”，用输入与输出点数的和表示。点数越多表示PLC可接入的输入器件和输出器件越多，控制规模越大。点数是PLC选型时*重要的指标之一。

②扫描速度　扫描速采用微电子盘和打印，通过网络或线，还可以实现远程编程。

⑤适合PLC应用的新模块。

随着科技的发展，对工业控制领域将提出更高的、更特殊的要求，因此，必须开发特殊功能模块来满足这些要求。

⑥PLC的软件化与PC化。

目前已有多家厂商推出了在PC上运行的可实现PLC功能的软件包，也称为“软PLC”，“软PLC”的性能价格比比传统的“硬PLC”更高，是PLC的一个发展方向。

PC化的PLC类似于PLC，但它采用了PC的CPU，功能十分强大，如GE的RX7i和RX3i使用的就是工控机用的赛扬CPU，主频已经达到1GHz。

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1.1.8　国内PLC的应用

（1）国外PLC品牌

目前PLC在我国得到了广泛的应用，国外很多**厂家的PLC在我国都有应用。

①美国是PLC生产大国，有一百多家PLC生产厂家。其中A-B公司的PLC产品规格比较齐全，主推大中型PLC，主要产品系列是PLC-5。通用电气也是**PLC生产厂商，大中型PLC产品系列有RX3i和RX7i等。得州仪器也生产大、中、小全系列PLC产品。PLC完成了输入扫描工作后，按顺序从0号地址开始的程序进行逐条扫描执行，并分别从输入映像寄存器、输出映像寄存器以及辅助继电器中获得所需的数据进行运算处理。再将程序执行的结果写入输出映像寄存器中保存。但这个结果在全部程序未被执行完毕之前不会送到输出端子上，也就是物理输出是不会改变的。扫描时间取决于程序的长度、复杂程度和CPU的功能。

（3）输出刷新

在执行到END指令，即执行完用户所有程序后，PLC上将输出映像寄存器中的内容送到输出锁存器中进行输出，驱动用户设备。扫描时间取决于输出模块的数量。

从以上的介绍可以知道，PLC程序扫描特章介绍常用S7-1200的CPU模块、数字量输入/输出模块、模拟量输入/输出模块、通信模块和电源模块的功能、接线与安装，该内容是后续程序设计和控制系统设计的前导知识。SIMATIC产品除了SIMATIC S7外，还有M7、C7和WinAC系列。

SIMATIC C7是基于S7-300 系列PLC性能，同时集成了HMI，具有节省空间的特点。

SIMATIC M7-300/400采用了与S7-300/400相同的结构，又具有兼容计算机的功能，可以用C、C++等**语言编程，SIMATIC M7-300/400适于需要大数量处理和实时性要求高的场合。

WinAC是在个人计算机上实现PLC功能，突破了传统PLC开放性差、硬件昂贵等缺点，WinAC具有良好的开放性和灵活性，可以很方便地集成第三方的软件和硬件。

2.1.2　S7-1200 PLC的性能特点

S7-1200 PLC具有集成PROFINET接口、强大的集成工艺功能和灵活的可扩展性等特点，为各种工艺任务提供了简单的通信和有效的解决方案。S7-1200 PLC新的性能特点具体描述如下。

（1）集成了PROFINET接口

集成的PROFINET接口用于编程、HMI 通信和PLC间的通信。此外，它还通过开放的以太网协议支持与第三方设备的通信。该接口带一个具有自动交叉网线（auto-cross-over）功能的RJ-45连接器，提供10/100Mbit/s的数据传输速率，支持以下协议：TCP/IP、ISO-on-TCP和S7通信。*大连接数为23个连接。

（2）集成了工艺功能

①高速输入。S7-1200控制器带有多达6个高速计数器。其中3个输入为100kHz，3个输入为30kHz，用于计数和测量。

②高速输出。S7-1200控制器集成了4个100kHz的高速脉冲输出，用于步进电机或伺服驱动器的速度和位置控制（使用PLCopen运动控制指令）。这4个输出都可以输出脉宽调制信号来控制电机速度、阀位置或加热元件的占空比。7-1200 PLC的硬件主要包括电源模块、CPU模块、信号模块、通信模块和信号板（CB和SB）。S7-1200 PLC*多可以扩展8个信号模块和3个通信模块，*大本地数字I/O点数为