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PLC性能评估与优化分析

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:PLC的性能可归纳为以下9个方面。这个时间短,说明具体的PLC性能好。指令的多少及功能将影响着PLC的性能。除了指令,为了进行通信,PLC还有相应的协议与通信指令或命令,这些也反映了PLC的性能。此外就是PLC的使用条件的规定。显然,有此类特性或配置的PLC,则性能也更好些。

PLC性能评估与优化分析

PLC的性能可归纳为以下9个方面。弄清它会便于选用与配置PLC。

1.工作速度

工作速度指PLC的CPU执行指令的速度、对急需处理的输入信号的响应速度及通信接口的数据传送速度,但主要是指CPU执行指令的速度。

PLC工作速度高,在允许的扫描周期(一般不大于100ms)内,可增加运行指令条数,提升处理数据的能力,进而增加PLC的控制点数,增强PLC的功能。所以,厂商在开发PLC时,首先考虑的是提高它的工作速度。

PLC指令不同,执行的时间也不同。但各种PLC大体都有相同的基本指令,故常以执行一条基本指令的时间来衡量这个速度。这个时间短,说明具体的PLC性能好。目前,这个时间已缩短到零点零几微秒。随着PLC技术的进步,这个时间还在缩短。

有的还用每秒能执行多少条基本与传送指令,即PMX值,作为它的衡量指标。

在同等条件下,最好选用速度快的PLC。

2.控制规模

控制规模代表PLC的控制能力,一般是看其能对多少输入、输出点(指开关量)及对多少路模拟量进行控制。有时还要看其能扩展多少模块、多少机架、多少站点等。

控制规模是对PLC其它性能指标起着制约作用的指标,是划分高低档PLC,划分为微、小、中、大和超大型机的唯一标准,也是选用PLC重要的依据。所选的PLC的规模应满足实际需要。

3.组成模块

PLC的结构虽有箱体(一体化的)及模块式之分,但从本质上看,箱体也是模块,只是它集成了更多的功能。组成PLC的模块是PLC的硬件基础,反映了PLC的控制能力和可能的用途。模块的类型越多,规格越全、功能越强、性能越好,PLC也才越容易配置成各种各样的系统,才可能满足各种不同的需要。

一般讲,所有知名品牌的PLC组成模块的类型和规格都较多、功能都较强、性能都较好,都可较方便地用其配置成各种各样的系统,满足各种不同的需要。

4.内存容量

PLC内存有系统用内存与用户用内存。系统内存要存储监控程序,提供内部器件及参数设定;用户用内存提供用户程序与各种数据存储。

PLC内存大,内部器件种类越多,数量越多,越便于PLC进行各种控制与数据处理。用户内存大,可存储的用户程序量也大,也就可进行更为复杂的控制。

5.指令系统(www.xing528.com)

PLC有多少条指令(含函数、功能块,存于系统软件库中),各个指令(或函数、功能块)又具有什么功能,是了解与使用PLC的重要方面。指令的多少及功能将影响着PLC的性能。

除了指令,为了进行通信,PLC还有相应的协议与通信指令或命令,这些也反映了PLC的性能。

关于指令(指函数、功能块)的新趋势是可运用库文件,并且按需要生成。这样,它的指令系统就可无限扩充了。所受的限制只是PLC的内存容量。目前和利时的LECG3机就可以这么做。

6.支持软件

为了便于编写PLC程序,多数PLC厂商都开发了相应的编程支持软件,为PLC运用多种编程语言进行编程、监控提供平台。同时它还是PLC硬件组态或软设定的工具。

为了用好各种高功能的智能硬件模块,PLC厂商都开发了与其配套配置和使用软件。所以,这类软件好用与否,也是PLC支持软件好坏的一个指标。

高性能的编程软件还具有编辑视图的功能。这些画面与组态软件编辑的画面类似,也可含有动画及数表,也可用以监控PLC的工作系统。和利时公司的编程软件Power Pro就具有这个功能。

7.工作可靠

正是PLC在软、硬件诸方面有强有力的可靠性措施,才确保了PLC具有工作可靠的特点。工作可靠的主要指标是平均无故障时间及故障平均修复时间。目前,前者可达几万小时以上;后者很短,几小时以至于几分钟即可。

此外就是PLC的使用条件的规定。如PLC保存与使用的温度、湿度,耐电压及绝缘指标和抗干扰指标、抗机械振动和冲击指标、工作电源类型、电压允许的波动范围等。这些在选用PLC也要考虑。

有时必须在特殊环境下,如零下或高温的情况下进行工作,或要求PLC特殊可靠,则需配备环境特性更好的PLC,或可对PLC作特殊配置,如热备份、冗余等。显然,有此类特性或配置的PLC,则性能也更好些。

8.连网通信

主要指PLC与其它PLC、计算机、人机界面及其它智能设备连网通信的能力。主要有可连接的网络类型、网络规模(连网节点的多少)、网络覆盖范围(数据传送距离)、网络连接介质、网络的互联及网络的兼容性。目前,有多到几十、几百个节点,覆盖范围大到达几十、几百千米,用双绞线、同轴电缆、光缆以及无线介质,多个网络互联,而且不同厂商的PLC同在一个网络上或进行网络互联,都已成为现实了。

再就是网络的数据传送能力,这当然也是PLC连网能力的重要方面。数据传送能力是指在不受干扰的前提下,所传送数据帧的大小及数据传送的波特率。目前,PLC数据传送帧,已从几十字发展到几百、几千个字,传送波特率也已从几千发展到几万、几十万,几百万,甚至出现了千兆级的工业以太网

9.经济指标

经济指标最简单的就是看价格。一般来讲,同样技术性能的PLC,价格低其经济指标就好。此外,还要看售后服务。选用PLC当然要选用价格合适售后服务好的PLC。

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