电器控制
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如何实现多伺服电机同步控制？
电气控制类 幸福的小宝 2017-04-06 11:05 发表了文章
在印刷机械行业中，多电机的同步控制是一个非常重要的问题。由于印刷产品的特殊工艺要求，尤其是对于多色印刷，为了保证印刷套印精度（一般≤0.05mm），要求各个电机位置转差率很高（一般≤0.02%）。在传统的印刷机械中，以往大都采用以机械长轴作为动力源的同步控制方案，但机械长轴同步控制方案易出现振荡现象，各个机组互相干扰，而且系统中有许多机械零件，不方便系统维护和使用。随着机电一体化技术的发展，现场总线技术不断应用到各个领域并得到了广泛的应用。本文针对机组式印刷机械的同步需求，提出了一种基于CAN现场总线的同步控制解决方案，并得以验证。
无轴传动印刷机控制系统的同步需求
机组式卷筒印刷机一般由给纸机组、印刷机组、张力机组、加工机组和复卷机组等机组组成。在传统的有轴传动印刷机中，动力源由异步电机通过皮带轮带动一根机械长轴（约10-20m），然后通过长轴带动各机组的齿轮、凸轮、连杆等传动元件，再通过传动元件带动设备的执行元件完成设备的输人、输出任务。
卷筒印刷机要求印刷速度为300m/min，套印精度≤0.03mm，为了满足套印精度，要求在各个机组定位精度≤0.03mm。在印刷机印刷过程中，要求各机组轴与机械长轴保持一定的同步运动关系，能否很好的实现各个机组轴的同步关系，将直接影响到印刷速度、套印精度等。其中，给纸机组、印刷机组要求与主轴转动速度成一定的比例关系，张力机组根据不同的印刷速度调整张力系数，加工机组需要与主轴保持凸轮运动关系，而复卷机组的运动规律，要求随着纸卷直径的增大而减小。
我们把机械长轴作为主轴（参考轴），各印刷机组轴为从动轴，如图1，各从动轴与主轴要满足同步关系θ1=f1（θ） ，θ2=f2（θ） ，θ3=f3（θ） ··· ，其中，θ为主轴位置转角，θ1、θ2、θ3···为从动轴位置转角。
控制系统设计
考虑到印刷机中同步运动关系复杂，套印精度高、印刷机组点多、分散，多操作子站，印刷生产线长等特点，采用全分散、全数字、全开放的现场总线控制系统FCS，总线的选择选用CAN总线。
为了实现各个印刷机组的复杂同步关系，将主控制器和各个电机的伺服驱动器都挂接到CAN总线上，构成以印刷机控制器为核心的CAN现场总线系统，如图2。
控制器和伺服驱动器都配有CAN总线控制器SJA1000和收发器PCA82C250的通讯适配卡，通过连接在印刷机控制器上的CAN通讯适配卡，控制器可以方便、快速的与各伺服驱动器通讯，向各个伺服单元发送控制指令和位置给定指令，并实时获得各个伺服电机的状态信息，按照需要实时地对伺服参数进行修改，各个伺服单元也可以通过CAN总线及时的进行数据交换。各个伺服驱动器在获得自己的位置参考指令后，紧密的跟随位置指令。由于控制器的位置指令直接输入到各个伺服驱动器，因此每个伺服驱动器都获得同步运动控制指令，不受其他因素影响，即任一伺服单元都不受其他伺服单元的扰动影响。在这个系统中，控制器和各个伺服驱动器都作为一个网络节点，形成CAN控制网络。同时，由于采用现场总线控制系统，可以根据印刷规模，扩展网络节点个数。
编码器和伺服电机的选择
在大惯量负载印刷系统中，编码器和伺服系统的选择尤为重要。以BF4250卷筒纸印刷机为例，其负载转动惯量很大，其中柔印机组为0.13 kg·m2，胶印机组转动惯量最大，为0.33 kg·m2。
由于系统定位精度要求≤0.03mm，考虑到负载的大惯量性，把控制周期定为2ms，要求位置环稳态误差为±1个脉冲。根据定位精度和稳态误差，可以折算出编码器线数为17000线，可是考虑到在实际印刷过程中，要不断调整不同机组的位置，如果编码器分辨率选17000线，在调整印辊时，由于机组转动惯量很大，将会产生很大的角加速度，进而产生很大的转矩。例如对于胶印机组，调整角加速度超过700 rad/s2，调整转矩超过200N·m，一般的电机无法满足要求。
综合考虑，选择编码器分辨率为40000线，这样在调整过程中，减小了电机的调整加速度，进而减小了调整转矩。例如在负载惯量最大的胶印机组中，调整角加速度为78.6rad/s2，调整转矩为26 N·m，凯奇电气公司的90M系列伺服电机完全可以满足要求。
时钟同步机制
在分布式无轴传动同步控制系统中，需要各个印刷机组之间统一协调地工作，所以各个机组必须要有统一的时间系统，以保证各个印刷机组协调工作，完成印刷任务。
具体的时钟同步实现方法分为硬件时钟同步，同步报文授时同步和协议授时同步。
（1）硬件时钟同步。硬件时钟同步是指利用一定的硬件设施（如GPS接收机、UTC接收机、专用的时钟信号线路等）进行的局部时钟之间的同步，操作对象是计算机的硬件时钟。硬件同步可以获得很高的同步精度（通常为10-9 秒至10-6秒）。
（2）同步报文授时同步。在每个通讯周期开始，主站以广播形式发送一次同步报文。例如在SERCOS协议数据传输层中，每个SERCOS的通讯周期开始都以主战发送的同步报文MST为标志。MST的数据域非常短，只占1个字节。MST报文的同步精度很高，如果用光缆做传输介质，同步精度可在4微妙之内。
（3）协议授时同步。协议授时也叫软件授时，指利用网络将主时钟源，通过网络，发给其他的子系统，以达到整个系统的时间同步性。通过计算从发出主时钟信息到发送到目标节点接受该信息并产生中断之间的时间差，可以得出延迟时间。然后通过延时补偿来达到时间同步。软件授时成本低，可由于同步信息在网络上传输的延迟大且有很大的不确定性，所以授时精度低（通常为10-6秒到10-3秒）。
综合考虑，本文的时钟同步方案采用的是硬件时钟同步，各节点根据系统中指定的主时钟来调整它们的时钟，具体实现方法是：添加硬件时钟同步信号线CONCLK用来传输时间同步信号，同步控制信号周期为2ms，以同步信号的上升沿作为同步点。在控制器中设置同步信号发生器，并在各个驱动器内部设置同步接受单元。驱动器从站的同步接受单元检测到主战的CONCLK上升沿后，各从站时钟同时清零。这样定期清零不仅保持了各从站时钟的一致性，同时也避免了同步误差的累计。为了提高模块同步信号的抗干扰能力，采用平衡差分驱动方式传输同步信号。使用光耦隔离，可以使主站和从站的信号互不干扰。主、从站同步信号电路
上位机同步运动数据的产生
同步运动数据的产生任务放在到北京首科凯奇电气技术有限公司开发的软PLC -ComacPLC系统中。该公司的软PLC系统，硬件系统采用的是工业计算机平台,操作系统采用的是微软推出的WinCE嵌入式操作系统。在此软PLC系统中，建立了快逻辑任务和慢逻辑任务，快逻辑用于对时间要求高的场合,如紧急情况处理,高精度采样等情况，慢逻辑任务主要用于一般对时间要求不高的场合。快逻辑任务是一个需要定时执行的任务（类似于中断服务程序），该任务必须在一个系统采样周期内执行完成，慢逻辑任务是一个无限循环，它可以在几个系统采样周期内完成[2]。快逻辑任务通过定时控制器8254来完成定时，定时周期为1毫秒。在执行过程中每一次采样周期都执行一次快逻辑任务，产生成同步运动数据。为了保持各个从动轴相对于主轴的同步关系，建立运动参考数据源来虚拟主轴运动状态。在每个系统采样周期中，根据虚拟主轴的运动状态，以及各个从动轴的同步运动要求，分别计算各个从动轴的位置信息，产生各个从动轴的同步运动数据，放入CAN控制器的发送队列等待发送。把运动数据产生和运算任务放在快逻辑任务中，保证产生运动数据的实时性。
同步接口技术协议
本系统总线波特率设为1Mbps，位传输时间τbit为1×10-6秒。每个数据帧由8个字节组成，发送报文数据帧长度固定为131位（29位标识符），反馈报文长度为99位。数据帧传送时间Cm=131μs。把同步控制信号线CONCLK，作为同步周期信号线和报文的基准信号线。同步控制信号周期为2ms，高电平有效，信号电平宽度为10。正常通讯时，一个控制周期内CAN网络可以传送16个同步数据报文。控制器在CONCLK 上跳沿之后50μs内发出指令报文，驱动器在接受到指令报文后100微秒内发出反馈报文。指令报文内容包括位置指令值、逻辑接口信号输入，其中位置指令占用4个字节（32位），逻辑接口信号输入占用一个字节。逻辑接口信号输入包括驱动器使能、复位等指令。在反馈报文中，包括伺服运行状态信息和故障信息。
结束语
本文针对传统的机械长轴印刷机同步控制系统，提出了以控制器为核心的现场总线控制系统，以CAN现场总线实现在控制器和伺服之间的通信。此方案不仅克服了传统机械长轴控制方案的各种机械元件带来的缺点，而且还具有同步性能好、各伺服单元不互相干扰、控制精度高、维护方便等优点。
这种方法实现同步的特点在于利用了CAN总线可靠性高、传输时间短、抗干扰能力强，和数字伺服的位置精度高、全闭环的优点。 查看全部
无轴传动印刷机控制系统的同步需求
机组式卷筒印刷机一般由给纸机组、印刷机组、张力机组、加工机组和复卷机组等机组组成。在传统的有轴传动印刷机中，动力源由异步电机通过皮带轮带动一根机械长轴（约10-20m），然后通过长轴带动各机组的齿轮、凸轮、连杆等传动元件，再通过传动元件带动设备的执行元件完成设备的输人、输出任务。
卷筒印刷机要求印刷速度为300m/min，套印精度≤0.03mm，为了满足套印精度，要求在各个机组定位精度≤0.03mm。在印刷机印刷过程中，要求各机组轴与机械长轴保持一定的同步运动关系，能否很好的实现各个机组轴的同步关系，将直接影响到印刷速度、套印精度等。其中，给纸机组、印刷机组要求与主轴转动速度成一定的比例关系，张力机组根据不同的印刷速度调整张力系数，加工机组需要与主轴保持凸轮运动关系，而复卷机组的运动规律，要求随着纸卷直径的增大而减小。
我们把机械长轴作为主轴（参考轴），各印刷机组轴为从动轴，如图1，各从动轴与主轴要满足同步关系θ1=f1（θ） ，θ2=f2（θ） ，θ3=f3（θ） ··· ，其中，θ为主轴位置转角，θ1、θ2、θ3···为从动轴位置转角。
控制系统设计
考虑到印刷机中同步运动关系复杂，套印精度高、印刷机组点多、分散，多操作子站，印刷生产线长等特点，采用全分散、全数字、全开放的现场总线控制系统FCS，总线的选择选用CAN总线。
为了实现各个印刷机组的复杂同步关系，将主控制器和各个电机的伺服驱动器都挂接到CAN总线上，构成以印刷机控制器为核心的CAN现场总线系统，如图2。
控制器和伺服驱动器都配有CAN总线控制器SJA1000和收发器PCA82C250的通讯适配卡，通过连接在印刷机控制器上的CAN通讯适配卡，控制器可以方便、快速的与各伺服驱动器通讯，向各个伺服单元发送控制指令和位置给定指令，并实时获得各个伺服电机的状态信息，按照需要实时地对伺服参数进行修改，各个伺服单元也可以通过CAN总线及时的进行数据交换。各个伺服驱动器在获得自己的位置参考指令后，紧密的跟随位置指令。由于控制器的位置指令直接输入到各个伺服驱动器，因此每个伺服驱动器都获得同步运动控制指令，不受其他因素影响，即任一伺服单元都不受其他伺服单元的扰动影响。在这个系统中，控制器和各个伺服驱动器都作为一个网络节点，形成CAN控制网络。同时，由于采用现场总线控制系统，可以根据印刷规模，扩展网络节点个数。
编码器和伺服电机的选择
在大惯量负载印刷系统中，编码器和伺服系统的选择尤为重要。以BF4250卷筒纸印刷机为例，其负载转动惯量很大，其中柔印机组为0.13 kg·m2，胶印机组转动惯量最大，为0.33 kg·m2。
由于系统定位精度要求≤0.03mm，考虑到负载的大惯量性，把控制周期定为2ms，要求位置环稳态误差为±1个脉冲。根据定位精度和稳态误差，可以折算出编码器线数为17000线，可是考虑到在实际印刷过程中，要不断调整不同机组的位置，如果编码器分辨率选17000线，在调整印辊时，由于机组转动惯量很大，将会产生很大的角加速度，进而产生很大的转矩。例如对于胶印机组，调整角加速度超过700 rad/s2，调整转矩超过200N·m，一般的电机无法满足要求。
综合考虑，选择编码器分辨率为40000线，这样在调整过程中，减小了电机的调整加速度，进而减小了调整转矩。例如在负载惯量最大的胶印机组中，调整角加速度为78.6rad/s2，调整转矩为26 N·m，凯奇电气公司的90M系列伺服电机完全可以满足要求。
时钟同步机制
在分布式无轴传动同步控制系统中，需要各个印刷机组之间统一协调地工作，所以各个机组必须要有统一的时间系统，以保证各个印刷机组协调工作，完成印刷任务。
具体的时钟同步实现方法分为硬件时钟同步，同步报文授时同步和协议授时同步。
（1）硬件时钟同步。硬件时钟同步是指利用一定的硬件设施（如GPS接收机、UTC接收机、专用的时钟信号线路等）进行的局部时钟之间的同步，操作对象是计算机的硬件时钟。硬件同步可以获得很高的同步精度（通常为10-9 秒至10-6秒）。
（2）同步报文授时同步。在每个通讯周期开始，主站以广播形式发送一次同步报文。例如在SERCOS协议数据传输层中，每个SERCOS的通讯周期开始都以主战发送的同步报文MST为标志。MST的数据域非常短，只占1个字节。MST报文的同步精度很高，如果用光缆做传输介质，同步精度可在4微妙之内。
（3）协议授时同步。协议授时也叫软件授时，指利用网络将主时钟源，通过网络，发给其他的子系统，以达到整个系统的时间同步性。通过计算从发出主时钟信息到发送到目标节点接受该信息并产生中断之间的时间差，可以得出延迟时间。然后通过延时补偿来达到时间同步。软件授时成本低，可由于同步信息在网络上传输的延迟大且有很大的不确定性，所以授时精度低（通常为10-6秒到10-3秒）。
综合考虑，本文的时钟同步方案采用的是硬件时钟同步，各节点根据系统中指定的主时钟来调整它们的时钟，具体实现方法是：添加硬件时钟同步信号线CONCLK用来传输时间同步信号，同步控制信号周期为2ms，以同步信号的上升沿作为同步点。在控制器中设置同步信号发生器，并在各个驱动器内部设置同步接受单元。驱动器从站的同步接受单元检测到主战的CONCLK上升沿后，各从站时钟同时清零。这样定期清零不仅保持了各从站时钟的一致性，同时也避免了同步误差的累计。为了提高模块同步信号的抗干扰能力，采用平衡差分驱动方式传输同步信号。使用光耦隔离，可以使主站和从站的信号互不干扰。主、从站同步信号电路
上位机同步运动数据的产生
同步运动数据的产生任务放在到北京首科凯奇电气技术有限公司开发的软PLC -ComacPLC系统中。该公司的软PLC系统，硬件系统采用的是工业计算机平台,操作系统采用的是微软推出的WinCE嵌入式操作系统。在此软PLC系统中，建立了快逻辑任务和慢逻辑任务，快逻辑用于对时间要求高的场合,如紧急情况处理,高精度采样等情况，慢逻辑任务主要用于一般对时间要求不高的场合。快逻辑任务是一个需要定时执行的任务（类似于中断服务程序），该任务必须在一个系统采样周期内执行完成，慢逻辑任务是一个无限循环，它可以在几个系统采样周期内完成[2]。快逻辑任务通过定时控制器8254来完成定时，定时周期为1毫秒。在执行过程中每一次采样周期都执行一次快逻辑任务，产生成同步运动数据。为了保持各个从动轴相对于主轴的同步关系，建立运动参考数据源来虚拟主轴运动状态。在每个系统采样周期中，根据虚拟主轴的运动状态，以及各个从动轴的同步运动要求，分别计算各个从动轴的位置信息，产生各个从动轴的同步运动数据，放入CAN控制器的发送队列等待发送。把运动数据产生和运算任务放在快逻辑任务中，保证产生运动数据的实时性。
同步接口技术协议
本系统总线波特率设为1Mbps，位传输时间τbit为1×10-6秒。每个数据帧由8个字节组成，发送报文数据帧长度固定为131位（29位标识符），反馈报文长度为99位。数据帧传送时间Cm=131μs。把同步控制信号线CONCLK，作为同步周期信号线和报文的基准信号线。同步控制信号周期为2ms，高电平有效，信号电平宽度为10。正常通讯时，一个控制周期内CAN网络可以传送16个同步数据报文。控制器在CONCLK 上跳沿之后50μs内发出指令报文，驱动器在接受到指令报文后100微秒内发出反馈报文。指令报文内容包括位置指令值、逻辑接口信号输入，其中位置指令占用4个字节（32位），逻辑接口信号输入占用一个字节。逻辑接口信号输入包括驱动器使能、复位等指令。在反馈报文中，包括伺服运行状态信息和故障信息。
结束语
本文针对传统的机械长轴印刷机同步控制系统，提出了以控制器为核心的现场总线控制系统，以CAN现场总线实现在控制器和伺服之间的通信。此方案不仅克服了传统机械长轴控制方案的各种机械元件带来的缺点，而且还具有同步性能好、各伺服单元不互相干扰、控制精度高、维护方便等优点。
这种方法实现同步的特点在于利用了CAN总线可靠性高、传输时间短、抗干扰能力强，和数字伺服的位置精度高、全闭环的优点。 查看全部
在印刷机械行业中，多电机的同步控制是一个非常重要的问题。由于印刷产品的特殊工艺要求，尤其是对于多色印刷，为了保证印刷套印精度（一般≤0.05mm），要求各个电机位置转差率很高（一般≤0.02%）。在传统的印刷机械中，以往大都采用以机械长轴作为动力源的同步控制方案，但机械长轴同步控制方案易出现振荡现象，各个机组互相干扰，而且系统中有许多机械零件，不方便系统维护和使用。随着机电一体化技术的发展，现场总线技术不断应用到各个领域并得到了广泛的应用。本文针对机组式印刷机械的同步需求，提出了一种基于CAN现场总线的同步控制解决方案，并得以验证。
无轴传动印刷机控制系统的同步需求
机组式卷筒印刷机一般由给纸机组、印刷机组、张力机组、加工机组和复卷机组等机组组成。在传统的有轴传动印刷机中，动力源由异步电机通过皮带轮带动一根机械长轴（约10-20m），然后通过长轴带动各机组的齿轮、凸轮、连杆等传动元件，再通过传动元件带动设备的执行元件完成设备的输人、输出任务。
卷筒印刷机要求印刷速度为300m/min，套印精度≤0.03mm，为了满足套印精度，要求在各个机组定位精度≤0.03mm。在印刷机印刷过程中，要求各机组轴与机械长轴保持一定的同步运动关系，能否很好的实现各个机组轴的同步关系，将直接影响到印刷速度、套印精度等。其中，给纸机组、印刷机组要求与主轴转动速度成一定的比例关系，张力机组根据不同的印刷速度调整张力系数，加工机组需要与主轴保持凸轮运动关系，而复卷机组的运动规律，要求随着纸卷直径的增大而减小。
我们把机械长轴作为主轴（参考轴），各印刷机组轴为从动轴，如图1，各从动轴与主轴要满足同步关系θ1=f1（θ） ，θ2=f2（θ） ，θ3=f3（θ） ··· ，其中，θ为主轴位置转角，θ1、θ2、θ3···为从动轴位置转角。
控制系统设计
考虑到印刷机中同步运动关系复杂，套印精度高、印刷机组点多、分散，多操作子站，印刷生产线长等特点，采用全分散、全数字、全开放的现场总线控制系统FCS，总线的选择选用CAN总线。
为了实现各个印刷机组的复杂同步关系，将主控制器和各个电机的伺服驱动器都挂接到CAN总线上，构成以印刷机控制器为核心的CAN现场总线系统，如图2。
控制器和伺服驱动器都配有CAN总线控制器SJA1000和收发器PCA82C250的通讯适配卡，通过连接在印刷机控制器上的CAN通讯适配卡，控制器可以方便、快速的与各伺服驱动器通讯，向各个伺服单元发送控制指令和位置给定指令，并实时获得各个伺服电机的状态信息，按照需要实时地对伺服参数进行修改，各个伺服单元也可以通过CAN总线及时的进行数据交换。各个伺服驱动器在获得自己的位置参考指令后，紧密的跟随位置指令。由于控制器的位置指令直接输入到各个伺服驱动器，因此每个伺服驱动器都获得同步运动控制指令，不受其他因素影响，即任一伺服单元都不受其他伺服单元的扰动影响。在这个系统中，控制器和各个伺服驱动器都作为一个网络节点，形成CAN控制网络。同时，由于采用现场总线控制系统，可以根据印刷规模，扩展网络节点个数。
编码器和伺服电机的选择
在大惯量负载印刷系统中，编码器和伺服系统的选择尤为重要。以BF4250卷筒纸印刷机为例，其负载转动惯量很大，其中柔印机组为0.13 kg·m2，胶印机组转动惯量最大，为0.33 kg·m2。
由于系统定位精度要求≤0.03mm，考虑到负载的大惯量性，把控制周期定为2ms，要求位置环稳态误差为±1个脉冲。根据定位精度和稳态误差，可以折算出编码器线数为17000线，可是考虑到在实际印刷过程中，要不断调整不同机组的位置，如果编码器分辨率选17000线，在调整印辊时，由于机组转动惯量很大，将会产生很大的角加速度，进而产生很大的转矩。例如对于胶印机组，调整角加速度超过700 rad/s2，调整转矩超过200N·m，一般的电机无法满足要求。
综合考虑，选择编码器分辨率为40000线，这样在调整过程中，减小了电机的调整加速度，进而减小了调整转矩。例如在负载惯量最大的胶印机组中，调整角加速度为78.6rad/s2，调整转矩为26 N·m，凯奇电气公司的90M系列伺服电机完全可以满足要求。
时钟同步机制
在分布式无轴传动同步控制系统中，需要各个印刷机组之间统一协调地工作，所以各个机组必须要有统一的时间系统，以保证各个印刷机组协调工作，完成印刷任务。
具体的时钟同步实现方法分为硬件时钟同步，同步报文授时同步和协议授时同步。
（1）硬件时钟同步。硬件时钟同步是指利用一定的硬件设施（如GPS接收机、UTC接收机、专用的时钟信号线路等）进行的局部时钟之间的同步，操作对象是计算机的硬件时钟。硬件同步可以获得很高的同步精度（通常为10-9 秒至10-6秒）。
（2）同步报文授时同步。在每个通讯周期开始，主站以广播形式发送一次同步报文。例如在SERCOS协议数据传输层中，每个SERCOS的通讯周期开始都以主战发送的同步报文MST为标志。MST的数据域非常短，只占1个字节。MST报文的同步精度很高，如果用光缆做传输介质，同步精度可在4微妙之内。
（3）协议授时同步。协议授时也叫软件授时，指利用网络将主时钟源，通过网络，发给其他的子系统，以达到整个系统的时间同步性。通过计算从发出主时钟信息到发送到目标节点接受该信息并产生中断之间的时间差，可以得出延迟时间。然后通过延时补偿来达到时间同步。软件授时成本低，可由于同步信息在网络上传输的延迟大且有很大的不确定性，所以授时精度低（通常为10-6秒到10-3秒）。
综合考虑，本文的时钟同步方案采用的是硬件时钟同步，各节点根据系统中指定的主时钟来调整它们的时钟，具体实现方法是：添加硬件时钟同步信号线CONCLK用来传输时间同步信号，同步控制信号周期为2ms，以同步信号的上升沿作为同步点。在控制器中设置同步信号发生器，并在各个驱动器内部设置同步接受单元。驱动器从站的同步接受单元检测到主战的CONCLK上升沿后，各从站时钟同时清零。这样定期清零不仅保持了各从站时钟的一致性，同时也避免了同步误差的累计。为了提高模块同步信号的抗干扰能力，采用平衡差分驱动方式传输同步信号。使用光耦隔离，可以使主站和从站的信号互不干扰。主、从站同步信号电路
上位机同步运动数据的产生
同步运动数据的产生任务放在到北京首科凯奇电气技术有限公司开发的软PLC -ComacPLC系统中。该公司的软PLC系统，硬件系统采用的是工业计算机平台,操作系统采用的是微软推出的WinCE嵌入式操作系统。在此软PLC系统中，建立了快逻辑任务和慢逻辑任务，快逻辑用于对时间要求高的场合,如紧急情况处理,高精度采样等情况，慢逻辑任务主要用于一般对时间要求不高的场合。快逻辑任务是一个需要定时执行的任务（类似于中断服务程序），该任务必须在一个系统采样周期内执行完成，慢逻辑任务是一个无限循环，它可以在几个系统采样周期内完成[2]。快逻辑任务通过定时控制器8254来完成定时，定时周期为1毫秒。在执行过程中每一次采样周期都执行一次快逻辑任务，产生成同步运动数据。为了保持各个从动轴相对于主轴的同步关系，建立运动参考数据源来虚拟主轴运动状态。在每个系统采样周期中，根据虚拟主轴的运动状态，以及各个从动轴的同步运动要求，分别计算各个从动轴的位置信息，产生各个从动轴的同步运动数据，放入CAN控制器的发送队列等待发送。把运动数据产生和运算任务放在快逻辑任务中，保证产生运动数据的实时性。
同步接口技术协议
本系统总线波特率设为1Mbps，位传输时间τbit为1×10-6秒。每个数据帧由8个字节组成，发送报文数据帧长度固定为131位（29位标识符），反馈报文长度为99位。数据帧传送时间Cm=131μs。把同步控制信号线CONCLK，作为同步周期信号线和报文的基准信号线。同步控制信号周期为2ms，高电平有效，信号电平宽度为10。正常通讯时，一个控制周期内CAN网络可以传送16个同步数据报文。控制器在CONCLK 上跳沿之后50μs内发出指令报文，驱动器在接受到指令报文后100微秒内发出反馈报文。指令报文内容包括位置指令值、逻辑接口信号输入，其中位置指令占用4个字节（32位），逻辑接口信号输入占用一个字节。逻辑接口信号输入包括驱动器使能、复位等指令。在反馈报文中，包括伺服运行状态信息和故障信息。
结束语
本文针对传统的机械长轴印刷机同步控制系统，提出了以控制器为核心的现场总线控制系统，以CAN现场总线实现在控制器和伺服之间的通信。此方案不仅克服了传统机械长轴控制方案的各种机械元件带来的缺点，而且还具有同步性能好、各伺服单元不互相干扰、控制精度高、维护方便等优点。
这种方法实现同步的特点在于利用了CAN总线可靠性高、传输时间短、抗干扰能力强，和数字伺服的位置精度高、全闭环的优点。
无轴传动印刷机控制系统的同步需求
机组式卷筒印刷机一般由给纸机组、印刷机组、张力机组、加工机组和复卷机组等机组组成。在传统的有轴传动印刷机中，动力源由异步电机通过皮带轮带动一根机械长轴（约10-20m），然后通过长轴带动各机组的齿轮、凸轮、连杆等传动元件，再通过传动元件带动设备的执行元件完成设备的输人、输出任务。
卷筒印刷机要求印刷速度为300m/min，套印精度≤0.03mm，为了满足套印精度，要求在各个机组定位精度≤0.03mm。在印刷机印刷过程中，要求各机组轴与机械长轴保持一定的同步运动关系，能否很好的实现各个机组轴的同步关系，将直接影响到印刷速度、套印精度等。其中，给纸机组、印刷机组要求与主轴转动速度成一定的比例关系，张力机组根据不同的印刷速度调整张力系数，加工机组需要与主轴保持凸轮运动关系，而复卷机组的运动规律，要求随着纸卷直径的增大而减小。
我们把机械长轴作为主轴（参考轴），各印刷机组轴为从动轴，如图1，各从动轴与主轴要满足同步关系θ1=f1（θ） ，θ2=f2（θ） ，θ3=f3（θ） ··· ，其中，θ为主轴位置转角，θ1、θ2、θ3···为从动轴位置转角。
控制系统设计
考虑到印刷机中同步运动关系复杂，套印精度高、印刷机组点多、分散，多操作子站，印刷生产线长等特点，采用全分散、全数字、全开放的现场总线控制系统FCS，总线的选择选用CAN总线。
为了实现各个印刷机组的复杂同步关系，将主控制器和各个电机的伺服驱动器都挂接到CAN总线上，构成以印刷机控制器为核心的CAN现场总线系统，如图2。
控制器和伺服驱动器都配有CAN总线控制器SJA1000和收发器PCA82C250的通讯适配卡，通过连接在印刷机控制器上的CAN通讯适配卡，控制器可以方便、快速的与各伺服驱动器通讯，向各个伺服单元发送控制指令和位置给定指令，并实时获得各个伺服电机的状态信息，按照需要实时地对伺服参数进行修改，各个伺服单元也可以通过CAN总线及时的进行数据交换。各个伺服驱动器在获得自己的位置参考指令后，紧密的跟随位置指令。由于控制器的位置指令直接输入到各个伺服驱动器，因此每个伺服驱动器都获得同步运动控制指令，不受其他因素影响，即任一伺服单元都不受其他伺服单元的扰动影响。在这个系统中，控制器和各个伺服驱动器都作为一个网络节点，形成CAN控制网络。同时，由于采用现场总线控制系统，可以根据印刷规模，扩展网络节点个数。
编码器和伺服电机的选择
在大惯量负载印刷系统中，编码器和伺服系统的选择尤为重要。以BF4250卷筒纸印刷机为例，其负载转动惯量很大，其中柔印机组为0.13 kg·m2，胶印机组转动惯量最大，为0.33 kg·m2。
由于系统定位精度要求≤0.03mm，考虑到负载的大惯量性，把控制周期定为2ms，要求位置环稳态误差为±1个脉冲。根据定位精度和稳态误差，可以折算出编码器线数为17000线，可是考虑到在实际印刷过程中，要不断调整不同机组的位置，如果编码器分辨率选17000线，在调整印辊时，由于机组转动惯量很大，将会产生很大的角加速度，进而产生很大的转矩。例如对于胶印机组，调整角加速度超过700 rad/s2，调整转矩超过200N·m，一般的电机无法满足要求。
综合考虑，选择编码器分辨率为40000线，这样在调整过程中，减小了电机的调整加速度，进而减小了调整转矩。例如在负载惯量最大的胶印机组中，调整角加速度为78.6rad/s2，调整转矩为26 N·m，凯奇电气公司的90M系列伺服电机完全可以满足要求。
时钟同步机制
在分布式无轴传动同步控制系统中，需要各个印刷机组之间统一协调地工作，所以各个机组必须要有统一的时间系统，以保证各个印刷机组协调工作，完成印刷任务。
具体的时钟同步实现方法分为硬件时钟同步，同步报文授时同步和协议授时同步。
（1）硬件时钟同步。硬件时钟同步是指利用一定的硬件设施（如GPS接收机、UTC接收机、专用的时钟信号线路等）进行的局部时钟之间的同步，操作对象是计算机的硬件时钟。硬件同步可以获得很高的同步精度（通常为10-9 秒至10-6秒）。
（2）同步报文授时同步。在每个通讯周期开始，主站以广播形式发送一次同步报文。例如在SERCOS协议数据传输层中，每个SERCOS的通讯周期开始都以主战发送的同步报文MST为标志。MST的数据域非常短，只占1个字节。MST报文的同步精度很高，如果用光缆做传输介质，同步精度可在4微妙之内。
（3）协议授时同步。协议授时也叫软件授时，指利用网络将主时钟源，通过网络，发给其他的子系统，以达到整个系统的时间同步性。通过计算从发出主时钟信息到发送到目标节点接受该信息并产生中断之间的时间差，可以得出延迟时间。然后通过延时补偿来达到时间同步。软件授时成本低，可由于同步信息在网络上传输的延迟大且有很大的不确定性，所以授时精度低（通常为10-6秒到10-3秒）。
综合考虑，本文的时钟同步方案采用的是硬件时钟同步，各节点根据系统中指定的主时钟来调整它们的时钟，具体实现方法是：添加硬件时钟同步信号线CONCLK用来传输时间同步信号，同步控制信号周期为2ms，以同步信号的上升沿作为同步点。在控制器中设置同步信号发生器，并在各个驱动器内部设置同步接受单元。驱动器从站的同步接受单元检测到主战的CONCLK上升沿后，各从站时钟同时清零。这样定期清零不仅保持了各从站时钟的一致性，同时也避免了同步误差的累计。为了提高模块同步信号的抗干扰能力，采用平衡差分驱动方式传输同步信号。使用光耦隔离，可以使主站和从站的信号互不干扰。主、从站同步信号电路
上位机同步运动数据的产生
同步运动数据的产生任务放在到北京首科凯奇电气技术有限公司开发的软PLC -ComacPLC系统中。该公司的软PLC系统，硬件系统采用的是工业计算机平台,操作系统采用的是微软推出的WinCE嵌入式操作系统。在此软PLC系统中，建立了快逻辑任务和慢逻辑任务，快逻辑用于对时间要求高的场合,如紧急情况处理,高精度采样等情况，慢逻辑任务主要用于一般对时间要求不高的场合。快逻辑任务是一个需要定时执行的任务（类似于中断服务程序），该任务必须在一个系统采样周期内执行完成，慢逻辑任务是一个无限循环，它可以在几个系统采样周期内完成[2]。快逻辑任务通过定时控制器8254来完成定时，定时周期为1毫秒。在执行过程中每一次采样周期都执行一次快逻辑任务，产生成同步运动数据。为了保持各个从动轴相对于主轴的同步关系，建立运动参考数据源来虚拟主轴运动状态。在每个系统采样周期中，根据虚拟主轴的运动状态，以及各个从动轴的同步运动要求，分别计算各个从动轴的位置信息，产生各个从动轴的同步运动数据，放入CAN控制器的发送队列等待发送。把运动数据产生和运算任务放在快逻辑任务中，保证产生运动数据的实时性。
同步接口技术协议
本系统总线波特率设为1Mbps，位传输时间τbit为1×10-6秒。每个数据帧由8个字节组成，发送报文数据帧长度固定为131位（29位标识符），反馈报文长度为99位。数据帧传送时间Cm=131μs。把同步控制信号线CONCLK，作为同步周期信号线和报文的基准信号线。同步控制信号周期为2ms，高电平有效，信号电平宽度为10。正常通讯时，一个控制周期内CAN网络可以传送16个同步数据报文。控制器在CONCLK 上跳沿之后50μs内发出指令报文，驱动器在接受到指令报文后100微秒内发出反馈报文。指令报文内容包括位置指令值、逻辑接口信号输入，其中位置指令占用4个字节（32位），逻辑接口信号输入占用一个字节。逻辑接口信号输入包括驱动器使能、复位等指令。在反馈报文中，包括伺服运行状态信息和故障信息。
结束语
本文针对传统的机械长轴印刷机同步控制系统，提出了以控制器为核心的现场总线控制系统，以CAN现场总线实现在控制器和伺服之间的通信。此方案不仅克服了传统机械长轴控制方案的各种机械元件带来的缺点，而且还具有同步性能好、各伺服单元不互相干扰、控制精度高、维护方便等优点。
这种方法实现同步的特点在于利用了CAN总线可靠性高、传输时间短、抗干扰能力强，和数字伺服的位置精度高、全闭环的优点。
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15个电气工程师最关心的话题
电气控制类 朱迪 2017-03-10 20:18 发表了文章
前言：
中国缺少什么样的电气工程师？中国缺少满嘴胡须的电气工程师；中国缺少坐轮椅的电气工程师；中国缺少在一个行业专注几十年的资深电气技术专家；中国缺少知识全面，做事精密细致的电气工程师。
下面针对15个电气工程师最关心的问题，并做了浅显的分析，与同行分享。
1、电气新手“没事做，没人教，工作没有技术含量”的矛盾心态
电气新手往往心浮气躁，好高骛远，拒绝沉淀，害怕丢脸。技术这行是凭实力说话，会就会，不会就不会，没有什么丢脸不丢脸的事，要感激那些给你难堪的人，感激那些给你启发的老师，感激当面给你扔臭鸡蛋的人，时刻反省并不断地提高自己。缺乏对电气行业的整体认识和对工作的深入分析让新手觉得没有事情做，缺乏与同事的良好沟通让新手没有人去教，所以电气新手一定要学会找事情做，虚心诚恳地去观察，去问问题，就可以摆脱没事做没人教的矛盾心态。我们就是这么一步步过来的。
2、大城市与小城市的电气工程师哪个更好
北上广深是四个电气行业最集中的城市，工作机会很多，不少跨国公司的研发中心或总部大部分在这四个城市。大城市房价贵，交通费用高，工作节奏快，压力大，但选择的余地也大。小城市除了工作外，则更适合生活。总体来说，大小城市各有各的好处，都是一种活法。如果你看重工作，看重事业，大城市机会多，可能更适合你；如果想找更适合生活的地方，可以选择去小城市发展，所以选择一个最适合自己工作和生活的城市必须综合考虑。
3、大公司与小公司的电气工程师哪个更好
电气新手在刚开始工作的时候尽量选择大公司。大公司稳定，里面积淀的电气高手很多，有更多机会去学习技术，同时学习他们的为人处世之道。如果能进入外企待3到5年更好，完整的工作流程及鲜明的企业文化可以塑造你的好习惯，让你一辈子受益无穷。大公司里面的硬件、软件系统的高手更多，不少是从IBM、GE等跳槽过来的，海龟、博士也一大把。不过，个人能力到了一定的程度也许可以去小公司，那将会是另外一片天空。大公司学做人，小公司学做事。
4、偏硬件与偏软件的电气工程师哪个更好
一般来说，同样长的工作年份，偏软件工作的工资比偏硬件的稍微高一些；在数量上，偏软件的职位会比偏硬件的职位多；偏软件的职位在行业经验上的积累会影响职位的跃迁；偏硬件的长远来讲更有发展前途，更方便以后转行，而且可以寻找到更多乐趣；不过真正的高手是软硬兼通的。
5、电气技术学习该Focus深度还是Focus广度
纯粹的高深技术，并不一定给你带来财富。有不少电气新手，总以为学会了PLC、DCS、伺服、机器人和运动控制等，就一定可以带来高薪，其实不然，很热门的技术工种也都会随着大量人群的仿效与跟随而逐渐成为一种常态，所以把握当前行业特点，结合实际的去钻研技术才最稳妥，太多的高深技术在睡觉，深度不一定有用，广度也不一定有用，能够商业化并市场化的技术最有用。
6、与人沟通与技术精通，对电气工程师哪个更重要
不少电气工程师一味的专注技术，忽视了与人沟通的重要性，长时间得不到公司的重用；更多的工程师以为掌握了热门技术，就一定能够改变他们的生活，让他们活的更有成就感。其实，结合自身实际去专注在自身的行业核心技术的掌握，不断更新自我观念，提高自身修养水平，反省与人打交道的方式方法，尽可能去接触不同行业与专业的人群，这样一个电气工程师才有更好的前景。很多时候，与人沟通比技术精通对一个电气工程师更重要。
7、如何成为电气工程师高手
技术高手需要持续的积累。学习态度重要，学习的方法重要，学习的环境及找一个好师傅带重要，学习一定要善于总结，一定要把技术理论和实践方法变成自己记忆的一部分，随着经验累积而增强解决实际问题的能力。专注在一个行业，准备好奋斗十年，或至少3～5年来掌握该行业的核心技术；勤于思考，要常常有灵机一动感觉;勤于动手，干什么像什么，能发现并对粗制滥造深恶痛绝，对精致严谨一往情深，相信数年之后你一定成为电气行业高手。
8、什么样的电气工程师最吃香
电气工程师的综合素质在普遍提升。精通英语或者其他的第二外语，计算机操作非常熟练，善于与人沟通，在一个领域有所建树，对电气行业系统有比较充分的了解，并能持续不断学习的电气工程师最吃香，也就是说，“多面手电气工程师”最吃香。做合适的项目，遇到合适的上司，从技术走向高层，往往是可欲不可求的。能否进入到心仪的公司除了自身的努力之外，缘分是很重要的。
9、技术深度发展转行的途径是什么
很多职业都会随着年龄的增长而面临转行的问题，电气工程师也一样，如果在技术这一亩三分地还有所留恋的话，想充分利用自己的实践经验继续发挥余热，可以转行到研究、设计和教育等行业，甚至可以去组建一个团队研发产品、开所学校或搭建一个专业平台...
10、放弃技术转行的途径是什么
试着想想电气设计的每一个环节，想想是否有合适自己的位置?转行做管理是一条最容易想到的路，但往往可遇不可求，僧多粥少；如果有相当的社交网络和人脉，转行做技术型销售也是不错的选择；从电气工程师转行的途径还有很多，需要根据自身和行业的情况进行选择。
11、电气行业的趋势是什么
每个行业都在智能化、网络化、无线化、微型化。在每一个行业都有不少高端具有核心竞争力并极度挣钱的杰出公司。在一个行业专注几年，掌握该行业的核心技术，你的未来的前途将会更广阔。
12、电气技术的趋势是什么
电气技术的五个时代已经来临：智能时代、远程时代、PLC时代、无线时代、物联网时代。在任何热门领域的一个技术点有所精通，你都是了不起的。在未来的很多年，你就不怕担心被淘汰。
13、杯具电气工程师深层次的原因是什么
杯具人生，鸡肋生活的真正原因是：除遗传外，脾气太坏、懒、方向错、方法错，没坚持，害怕变化。脾气来了、福气没了，想想是否具有癌症性格?每个人都需要建立一个社会支持系统，有两三个可以让你倾诉的好友或家人;追求完美的人，学会了欣赏自己，宽容别人，把标准降低，生活中的开心就会多很多;容易消极的人如果学会了得失的转换，就会开朗很多。生活累，少数人为了生存，多数人为了攀比。没有一个人的生命是完整无缺的，每个人多少少了一些东西。有人夫妻恩爱、月入数十万，却没有儿女;有人才貌双全、能干多财，情路上却是坎坷难行;有人家财万贯，却是子孙不孝;有人看似好命，却是一辈子脑袋空空。每个人的生命，都被上苍划上了一道缺口，你不想要它，它却如影随形。体会和认识到生命中的缺口，彷若背上的一根刺，时时提醒我们谦卑，要懂得怜恤，拥有一颗朴素的心。
14、如何获取更多的财富，渠道是什么
在规则中犯规地寻找夹缝。一般来说，有一定技术背景，良好的综合能力，跳槽是涨薪水的最快的方式；有了一定原始积累后，开源节流，省钱秘籍，卖服务，卖产品，卖创意，以钱生钱搞投资；在电气行业的夹缝中，寻找挣钱的机会。人一出生就沦陷了，沦陷在了各种各样的规则当中，情场的、职场的、商场的、官场的……面对生命的幻境，每个人在清醒的时候都想挣脱，每用力挣扎一下，反而是陷得越深!无形的，有形的，看得见的，看不见的，尽是规则!机会很多，就看你能否在规则中犯规地寻找夹缝;随着对社会的深入了解，你会发现获取财富的通道很多。
我们可以失败十次一百次，我们只需要成功一次，这辈子也许就够了，我们需要坚持到能够成功的那一刻。
15、Work and Life balance 工作生活如何平衡
仔细想想：我们活着到底为了什么?
年龄大了，才明白人活着除了为国家之外，就是为了儿女。即使为了自己的发展，也不要耽误了你的下一代。一位加拿大美籍华人同事在上海就谈到，他很多的朋友，由于工作太忙，在子女教育上出现了问题。现在后悔都来不及。为国家培养更多的后备精英也是在为国家做贡献。
生活上：人生的境界与你的痛苦是成反比的。
有些黑暗，只能自己穿越。有些痛苦，只能自己体验。有些孤独，只能自己品尝。但是穿过黑暗，我们一定能感受到阳光的温暖。走出痛苦，我们一定能企及成长的高度。告别孤独，我们一定也能收获心灵的深度。
工作上：别把自己当回事，没有你地球照样转!
铁打的兵营，流水的兵;过去的事，过去的人。其实很多事，回头看看，也就那回事。为了自己的理想，想动就动吧！
来源：网络 查看全部
中国缺少什么样的电气工程师？中国缺少满嘴胡须的电气工程师；中国缺少坐轮椅的电气工程师；中国缺少在一个行业专注几十年的资深电气技术专家；中国缺少知识全面，做事精密细致的电气工程师。
下面针对15个电气工程师最关心的问题，并做了浅显的分析，与同行分享。
1、电气新手“没事做，没人教，工作没有技术含量”的矛盾心态
电气新手往往心浮气躁，好高骛远，拒绝沉淀，害怕丢脸。技术这行是凭实力说话，会就会，不会就不会，没有什么丢脸不丢脸的事，要感激那些给你难堪的人，感激那些给你启发的老师，感激当面给你扔臭鸡蛋的人，时刻反省并不断地提高自己。缺乏对电气行业的整体认识和对工作的深入分析让新手觉得没有事情做，缺乏与同事的良好沟通让新手没有人去教，所以电气新手一定要学会找事情做，虚心诚恳地去观察，去问问题，就可以摆脱没事做没人教的矛盾心态。我们就是这么一步步过来的。
2、大城市与小城市的电气工程师哪个更好
北上广深是四个电气行业最集中的城市，工作机会很多，不少跨国公司的研发中心或总部大部分在这四个城市。大城市房价贵，交通费用高，工作节奏快，压力大，但选择的余地也大。小城市除了工作外，则更适合生活。总体来说，大小城市各有各的好处，都是一种活法。如果你看重工作，看重事业，大城市机会多，可能更适合你；如果想找更适合生活的地方，可以选择去小城市发展，所以选择一个最适合自己工作和生活的城市必须综合考虑。
3、大公司与小公司的电气工程师哪个更好
电气新手在刚开始工作的时候尽量选择大公司。大公司稳定，里面积淀的电气高手很多，有更多机会去学习技术，同时学习他们的为人处世之道。如果能进入外企待3到5年更好，完整的工作流程及鲜明的企业文化可以塑造你的好习惯，让你一辈子受益无穷。大公司里面的硬件、软件系统的高手更多，不少是从IBM、GE等跳槽过来的，海龟、博士也一大把。不过，个人能力到了一定的程度也许可以去小公司，那将会是另外一片天空。大公司学做人，小公司学做事。
4、偏硬件与偏软件的电气工程师哪个更好
一般来说，同样长的工作年份，偏软件工作的工资比偏硬件的稍微高一些；在数量上，偏软件的职位会比偏硬件的职位多；偏软件的职位在行业经验上的积累会影响职位的跃迁；偏硬件的长远来讲更有发展前途，更方便以后转行，而且可以寻找到更多乐趣；不过真正的高手是软硬兼通的。
5、电气技术学习该Focus深度还是Focus广度
纯粹的高深技术，并不一定给你带来财富。有不少电气新手，总以为学会了PLC、DCS、伺服、机器人和运动控制等，就一定可以带来高薪，其实不然，很热门的技术工种也都会随着大量人群的仿效与跟随而逐渐成为一种常态，所以把握当前行业特点，结合实际的去钻研技术才最稳妥，太多的高深技术在睡觉，深度不一定有用，广度也不一定有用，能够商业化并市场化的技术最有用。
6、与人沟通与技术精通，对电气工程师哪个更重要
不少电气工程师一味的专注技术，忽视了与人沟通的重要性，长时间得不到公司的重用；更多的工程师以为掌握了热门技术，就一定能够改变他们的生活，让他们活的更有成就感。其实，结合自身实际去专注在自身的行业核心技术的掌握，不断更新自我观念，提高自身修养水平，反省与人打交道的方式方法，尽可能去接触不同行业与专业的人群，这样一个电气工程师才有更好的前景。很多时候，与人沟通比技术精通对一个电气工程师更重要。
7、如何成为电气工程师高手
技术高手需要持续的积累。学习态度重要，学习的方法重要，学习的环境及找一个好师傅带重要，学习一定要善于总结，一定要把技术理论和实践方法变成自己记忆的一部分，随着经验累积而增强解决实际问题的能力。专注在一个行业，准备好奋斗十年，或至少3～5年来掌握该行业的核心技术；勤于思考，要常常有灵机一动感觉;勤于动手，干什么像什么，能发现并对粗制滥造深恶痛绝，对精致严谨一往情深，相信数年之后你一定成为电气行业高手。
8、什么样的电气工程师最吃香
电气工程师的综合素质在普遍提升。精通英语或者其他的第二外语，计算机操作非常熟练，善于与人沟通，在一个领域有所建树，对电气行业系统有比较充分的了解，并能持续不断学习的电气工程师最吃香，也就是说，“多面手电气工程师”最吃香。做合适的项目，遇到合适的上司，从技术走向高层，往往是可欲不可求的。能否进入到心仪的公司除了自身的努力之外，缘分是很重要的。
9、技术深度发展转行的途径是什么
很多职业都会随着年龄的增长而面临转行的问题，电气工程师也一样，如果在技术这一亩三分地还有所留恋的话，想充分利用自己的实践经验继续发挥余热，可以转行到研究、设计和教育等行业，甚至可以去组建一个团队研发产品、开所学校或搭建一个专业平台...
10、放弃技术转行的途径是什么
试着想想电气设计的每一个环节，想想是否有合适自己的位置?转行做管理是一条最容易想到的路，但往往可遇不可求，僧多粥少；如果有相当的社交网络和人脉，转行做技术型销售也是不错的选择；从电气工程师转行的途径还有很多，需要根据自身和行业的情况进行选择。
11、电气行业的趋势是什么
每个行业都在智能化、网络化、无线化、微型化。在每一个行业都有不少高端具有核心竞争力并极度挣钱的杰出公司。在一个行业专注几年，掌握该行业的核心技术，你的未来的前途将会更广阔。
12、电气技术的趋势是什么
电气技术的五个时代已经来临：智能时代、远程时代、PLC时代、无线时代、物联网时代。在任何热门领域的一个技术点有所精通，你都是了不起的。在未来的很多年，你就不怕担心被淘汰。
13、杯具电气工程师深层次的原因是什么
杯具人生，鸡肋生活的真正原因是：除遗传外，脾气太坏、懒、方向错、方法错，没坚持，害怕变化。脾气来了、福气没了，想想是否具有癌症性格?每个人都需要建立一个社会支持系统，有两三个可以让你倾诉的好友或家人;追求完美的人，学会了欣赏自己，宽容别人，把标准降低，生活中的开心就会多很多;容易消极的人如果学会了得失的转换，就会开朗很多。生活累，少数人为了生存，多数人为了攀比。没有一个人的生命是完整无缺的，每个人多少少了一些东西。有人夫妻恩爱、月入数十万，却没有儿女;有人才貌双全、能干多财，情路上却是坎坷难行;有人家财万贯，却是子孙不孝;有人看似好命，却是一辈子脑袋空空。每个人的生命，都被上苍划上了一道缺口，你不想要它，它却如影随形。体会和认识到生命中的缺口，彷若背上的一根刺，时时提醒我们谦卑，要懂得怜恤，拥有一颗朴素的心。
14、如何获取更多的财富，渠道是什么
在规则中犯规地寻找夹缝。一般来说，有一定技术背景，良好的综合能力，跳槽是涨薪水的最快的方式；有了一定原始积累后，开源节流，省钱秘籍，卖服务，卖产品，卖创意，以钱生钱搞投资；在电气行业的夹缝中，寻找挣钱的机会。人一出生就沦陷了，沦陷在了各种各样的规则当中，情场的、职场的、商场的、官场的……面对生命的幻境，每个人在清醒的时候都想挣脱，每用力挣扎一下，反而是陷得越深!无形的，有形的，看得见的，看不见的，尽是规则!机会很多，就看你能否在规则中犯规地寻找夹缝;随着对社会的深入了解，你会发现获取财富的通道很多。
我们可以失败十次一百次，我们只需要成功一次，这辈子也许就够了，我们需要坚持到能够成功的那一刻。
15、Work and Life balance 工作生活如何平衡
仔细想想：我们活着到底为了什么?
年龄大了，才明白人活着除了为国家之外，就是为了儿女。即使为了自己的发展，也不要耽误了你的下一代。一位加拿大美籍华人同事在上海就谈到，他很多的朋友，由于工作太忙，在子女教育上出现了问题。现在后悔都来不及。为国家培养更多的后备精英也是在为国家做贡献。
生活上：人生的境界与你的痛苦是成反比的。
有些黑暗，只能自己穿越。有些痛苦，只能自己体验。有些孤独，只能自己品尝。但是穿过黑暗，我们一定能感受到阳光的温暖。走出痛苦，我们一定能企及成长的高度。告别孤独，我们一定也能收获心灵的深度。
工作上：别把自己当回事，没有你地球照样转!
铁打的兵营，流水的兵;过去的事，过去的人。其实很多事，回头看看，也就那回事。为了自己的理想，想动就动吧！
来源：网络 查看全部
前言：
中国缺少什么样的电气工程师？中国缺少满嘴胡须的电气工程师；中国缺少坐轮椅的电气工程师；中国缺少在一个行业专注几十年的资深电气技术专家；中国缺少知识全面，做事精密细致的电气工程师。
下面针对15个电气工程师最关心的问题，并做了浅显的分析，与同行分享。
1、电气新手“没事做，没人教，工作没有技术含量”的矛盾心态
电气新手往往心浮气躁，好高骛远，拒绝沉淀，害怕丢脸。技术这行是凭实力说话，会就会，不会就不会，没有什么丢脸不丢脸的事，要感激那些给你难堪的人，感激那些给你启发的老师，感激当面给你扔臭鸡蛋的人，时刻反省并不断地提高自己。缺乏对电气行业的整体认识和对工作的深入分析让新手觉得没有事情做，缺乏与同事的良好沟通让新手没有人去教，所以电气新手一定要学会找事情做，虚心诚恳地去观察，去问问题，就可以摆脱没事做没人教的矛盾心态。我们就是这么一步步过来的。
2、大城市与小城市的电气工程师哪个更好
北上广深是四个电气行业最集中的城市，工作机会很多，不少跨国公司的研发中心或总部大部分在这四个城市。大城市房价贵，交通费用高，工作节奏快，压力大，但选择的余地也大。小城市除了工作外，则更适合生活。总体来说，大小城市各有各的好处，都是一种活法。如果你看重工作，看重事业，大城市机会多，可能更适合你；如果想找更适合生活的地方，可以选择去小城市发展，所以选择一个最适合自己工作和生活的城市必须综合考虑。
3、大公司与小公司的电气工程师哪个更好
电气新手在刚开始工作的时候尽量选择大公司。大公司稳定，里面积淀的电气高手很多，有更多机会去学习技术，同时学习他们的为人处世之道。如果能进入外企待3到5年更好，完整的工作流程及鲜明的企业文化可以塑造你的好习惯，让你一辈子受益无穷。大公司里面的硬件、软件系统的高手更多，不少是从IBM、GE等跳槽过来的，海龟、博士也一大把。不过，个人能力到了一定的程度也许可以去小公司，那将会是另外一片天空。大公司学做人，小公司学做事。
4、偏硬件与偏软件的电气工程师哪个更好
一般来说，同样长的工作年份，偏软件工作的工资比偏硬件的稍微高一些；在数量上，偏软件的职位会比偏硬件的职位多；偏软件的职位在行业经验上的积累会影响职位的跃迁；偏硬件的长远来讲更有发展前途，更方便以后转行，而且可以寻找到更多乐趣；不过真正的高手是软硬兼通的。
5、电气技术学习该Focus深度还是Focus广度
纯粹的高深技术，并不一定给你带来财富。有不少电气新手，总以为学会了PLC、DCS、伺服、机器人和运动控制等，就一定可以带来高薪，其实不然，很热门的技术工种也都会随着大量人群的仿效与跟随而逐渐成为一种常态，所以把握当前行业特点，结合实际的去钻研技术才最稳妥，太多的高深技术在睡觉，深度不一定有用，广度也不一定有用，能够商业化并市场化的技术最有用。
6、与人沟通与技术精通，对电气工程师哪个更重要
不少电气工程师一味的专注技术，忽视了与人沟通的重要性，长时间得不到公司的重用；更多的工程师以为掌握了热门技术，就一定能够改变他们的生活，让他们活的更有成就感。其实，结合自身实际去专注在自身的行业核心技术的掌握，不断更新自我观念，提高自身修养水平，反省与人打交道的方式方法，尽可能去接触不同行业与专业的人群，这样一个电气工程师才有更好的前景。很多时候，与人沟通比技术精通对一个电气工程师更重要。
7、如何成为电气工程师高手
技术高手需要持续的积累。学习态度重要，学习的方法重要，学习的环境及找一个好师傅带重要，学习一定要善于总结，一定要把技术理论和实践方法变成自己记忆的一部分，随着经验累积而增强解决实际问题的能力。专注在一个行业，准备好奋斗十年，或至少3～5年来掌握该行业的核心技术；勤于思考，要常常有灵机一动感觉;勤于动手，干什么像什么，能发现并对粗制滥造深恶痛绝，对精致严谨一往情深，相信数年之后你一定成为电气行业高手。
8、什么样的电气工程师最吃香
电气工程师的综合素质在普遍提升。精通英语或者其他的第二外语，计算机操作非常熟练，善于与人沟通，在一个领域有所建树，对电气行业系统有比较充分的了解，并能持续不断学习的电气工程师最吃香，也就是说，“多面手电气工程师”最吃香。做合适的项目，遇到合适的上司，从技术走向高层，往往是可欲不可求的。能否进入到心仪的公司除了自身的努力之外，缘分是很重要的。
9、技术深度发展转行的途径是什么
很多职业都会随着年龄的增长而面临转行的问题，电气工程师也一样，如果在技术这一亩三分地还有所留恋的话，想充分利用自己的实践经验继续发挥余热，可以转行到研究、设计和教育等行业，甚至可以去组建一个团队研发产品、开所学校或搭建一个专业平台...
10、放弃技术转行的途径是什么
试着想想电气设计的每一个环节，想想是否有合适自己的位置?转行做管理是一条最容易想到的路，但往往可遇不可求，僧多粥少；如果有相当的社交网络和人脉，转行做技术型销售也是不错的选择；从电气工程师转行的途径还有很多，需要根据自身和行业的情况进行选择。
11、电气行业的趋势是什么
每个行业都在智能化、网络化、无线化、微型化。在每一个行业都有不少高端具有核心竞争力并极度挣钱的杰出公司。在一个行业专注几年，掌握该行业的核心技术，你的未来的前途将会更广阔。
12、电气技术的趋势是什么
电气技术的五个时代已经来临：智能时代、远程时代、PLC时代、无线时代、物联网时代。在任何热门领域的一个技术点有所精通，你都是了不起的。在未来的很多年，你就不怕担心被淘汰。
13、杯具电气工程师深层次的原因是什么
杯具人生，鸡肋生活的真正原因是：除遗传外，脾气太坏、懒、方向错、方法错，没坚持，害怕变化。脾气来了、福气没了，想想是否具有癌症性格?每个人都需要建立一个社会支持系统，有两三个可以让你倾诉的好友或家人;追求完美的人，学会了欣赏自己，宽容别人，把标准降低，生活中的开心就会多很多;容易消极的人如果学会了得失的转换，就会开朗很多。生活累，少数人为了生存，多数人为了攀比。没有一个人的生命是完整无缺的，每个人多少少了一些东西。有人夫妻恩爱、月入数十万，却没有儿女;有人才貌双全、能干多财，情路上却是坎坷难行;有人家财万贯，却是子孙不孝;有人看似好命，却是一辈子脑袋空空。每个人的生命，都被上苍划上了一道缺口，你不想要它，它却如影随形。体会和认识到生命中的缺口，彷若背上的一根刺，时时提醒我们谦卑，要懂得怜恤，拥有一颗朴素的心。
14、如何获取更多的财富，渠道是什么
在规则中犯规地寻找夹缝。一般来说，有一定技术背景，良好的综合能力，跳槽是涨薪水的最快的方式；有了一定原始积累后，开源节流，省钱秘籍，卖服务，卖产品，卖创意，以钱生钱搞投资；在电气行业的夹缝中，寻找挣钱的机会。人一出生就沦陷了，沦陷在了各种各样的规则当中，情场的、职场的、商场的、官场的……面对生命的幻境，每个人在清醒的时候都想挣脱，每用力挣扎一下，反而是陷得越深!无形的，有形的，看得见的，看不见的，尽是规则!机会很多，就看你能否在规则中犯规地寻找夹缝;随着对社会的深入了解，你会发现获取财富的通道很多。
我们可以失败十次一百次，我们只需要成功一次，这辈子也许就够了，我们需要坚持到能够成功的那一刻。
15、Work and Life balance 工作生活如何平衡
仔细想想：我们活着到底为了什么?
年龄大了，才明白人活着除了为国家之外，就是为了儿女。即使为了自己的发展，也不要耽误了你的下一代。一位加拿大美籍华人同事在上海就谈到，他很多的朋友，由于工作太忙，在子女教育上出现了问题。现在后悔都来不及。为国家培养更多的后备精英也是在为国家做贡献。
生活上：人生的境界与你的痛苦是成反比的。
有些黑暗，只能自己穿越。有些痛苦，只能自己体验。有些孤独，只能自己品尝。但是穿过黑暗，我们一定能感受到阳光的温暖。走出痛苦，我们一定能企及成长的高度。告别孤独，我们一定也能收获心灵的深度。
工作上：别把自己当回事，没有你地球照样转!
铁打的兵营，流水的兵;过去的事，过去的人。其实很多事，回头看看，也就那回事。为了自己的理想，想动就动吧！
来源：网络
中国缺少什么样的电气工程师？中国缺少满嘴胡须的电气工程师；中国缺少坐轮椅的电气工程师；中国缺少在一个行业专注几十年的资深电气技术专家；中国缺少知识全面，做事精密细致的电气工程师。
下面针对15个电气工程师最关心的问题，并做了浅显的分析，与同行分享。
1、电气新手“没事做，没人教，工作没有技术含量”的矛盾心态
电气新手往往心浮气躁，好高骛远，拒绝沉淀，害怕丢脸。技术这行是凭实力说话，会就会，不会就不会，没有什么丢脸不丢脸的事，要感激那些给你难堪的人，感激那些给你启发的老师，感激当面给你扔臭鸡蛋的人，时刻反省并不断地提高自己。缺乏对电气行业的整体认识和对工作的深入分析让新手觉得没有事情做，缺乏与同事的良好沟通让新手没有人去教，所以电气新手一定要学会找事情做，虚心诚恳地去观察，去问问题，就可以摆脱没事做没人教的矛盾心态。我们就是这么一步步过来的。
2、大城市与小城市的电气工程师哪个更好
北上广深是四个电气行业最集中的城市，工作机会很多，不少跨国公司的研发中心或总部大部分在这四个城市。大城市房价贵，交通费用高，工作节奏快，压力大，但选择的余地也大。小城市除了工作外，则更适合生活。总体来说，大小城市各有各的好处，都是一种活法。如果你看重工作，看重事业，大城市机会多，可能更适合你；如果想找更适合生活的地方，可以选择去小城市发展，所以选择一个最适合自己工作和生活的城市必须综合考虑。
3、大公司与小公司的电气工程师哪个更好
电气新手在刚开始工作的时候尽量选择大公司。大公司稳定，里面积淀的电气高手很多，有更多机会去学习技术，同时学习他们的为人处世之道。如果能进入外企待3到5年更好，完整的工作流程及鲜明的企业文化可以塑造你的好习惯，让你一辈子受益无穷。大公司里面的硬件、软件系统的高手更多，不少是从IBM、GE等跳槽过来的，海龟、博士也一大把。不过，个人能力到了一定的程度也许可以去小公司，那将会是另外一片天空。大公司学做人，小公司学做事。
4、偏硬件与偏软件的电气工程师哪个更好
一般来说，同样长的工作年份，偏软件工作的工资比偏硬件的稍微高一些；在数量上，偏软件的职位会比偏硬件的职位多；偏软件的职位在行业经验上的积累会影响职位的跃迁；偏硬件的长远来讲更有发展前途，更方便以后转行，而且可以寻找到更多乐趣；不过真正的高手是软硬兼通的。
5、电气技术学习该Focus深度还是Focus广度
纯粹的高深技术，并不一定给你带来财富。有不少电气新手，总以为学会了PLC、DCS、伺服、机器人和运动控制等，就一定可以带来高薪，其实不然，很热门的技术工种也都会随着大量人群的仿效与跟随而逐渐成为一种常态，所以把握当前行业特点，结合实际的去钻研技术才最稳妥，太多的高深技术在睡觉，深度不一定有用，广度也不一定有用，能够商业化并市场化的技术最有用。
6、与人沟通与技术精通，对电气工程师哪个更重要
不少电气工程师一味的专注技术，忽视了与人沟通的重要性，长时间得不到公司的重用；更多的工程师以为掌握了热门技术，就一定能够改变他们的生活，让他们活的更有成就感。其实，结合自身实际去专注在自身的行业核心技术的掌握，不断更新自我观念，提高自身修养水平，反省与人打交道的方式方法，尽可能去接触不同行业与专业的人群，这样一个电气工程师才有更好的前景。很多时候，与人沟通比技术精通对一个电气工程师更重要。
7、如何成为电气工程师高手
技术高手需要持续的积累。学习态度重要，学习的方法重要，学习的环境及找一个好师傅带重要，学习一定要善于总结，一定要把技术理论和实践方法变成自己记忆的一部分，随着经验累积而增强解决实际问题的能力。专注在一个行业，准备好奋斗十年，或至少3～5年来掌握该行业的核心技术；勤于思考，要常常有灵机一动感觉;勤于动手，干什么像什么，能发现并对粗制滥造深恶痛绝，对精致严谨一往情深，相信数年之后你一定成为电气行业高手。
8、什么样的电气工程师最吃香
电气工程师的综合素质在普遍提升。精通英语或者其他的第二外语，计算机操作非常熟练，善于与人沟通，在一个领域有所建树，对电气行业系统有比较充分的了解，并能持续不断学习的电气工程师最吃香，也就是说，“多面手电气工程师”最吃香。做合适的项目，遇到合适的上司，从技术走向高层，往往是可欲不可求的。能否进入到心仪的公司除了自身的努力之外，缘分是很重要的。
9、技术深度发展转行的途径是什么
很多职业都会随着年龄的增长而面临转行的问题，电气工程师也一样，如果在技术这一亩三分地还有所留恋的话，想充分利用自己的实践经验继续发挥余热，可以转行到研究、设计和教育等行业，甚至可以去组建一个团队研发产品、开所学校或搭建一个专业平台...
10、放弃技术转行的途径是什么
试着想想电气设计的每一个环节，想想是否有合适自己的位置?转行做管理是一条最容易想到的路，但往往可遇不可求，僧多粥少；如果有相当的社交网络和人脉，转行做技术型销售也是不错的选择；从电气工程师转行的途径还有很多，需要根据自身和行业的情况进行选择。
11、电气行业的趋势是什么
每个行业都在智能化、网络化、无线化、微型化。在每一个行业都有不少高端具有核心竞争力并极度挣钱的杰出公司。在一个行业专注几年，掌握该行业的核心技术，你的未来的前途将会更广阔。
12、电气技术的趋势是什么
电气技术的五个时代已经来临：智能时代、远程时代、PLC时代、无线时代、物联网时代。在任何热门领域的一个技术点有所精通，你都是了不起的。在未来的很多年，你就不怕担心被淘汰。
13、杯具电气工程师深层次的原因是什么
杯具人生，鸡肋生活的真正原因是：除遗传外，脾气太坏、懒、方向错、方法错，没坚持，害怕变化。脾气来了、福气没了，想想是否具有癌症性格?每个人都需要建立一个社会支持系统，有两三个可以让你倾诉的好友或家人;追求完美的人，学会了欣赏自己，宽容别人，把标准降低，生活中的开心就会多很多;容易消极的人如果学会了得失的转换，就会开朗很多。生活累，少数人为了生存，多数人为了攀比。没有一个人的生命是完整无缺的，每个人多少少了一些东西。有人夫妻恩爱、月入数十万，却没有儿女;有人才貌双全、能干多财，情路上却是坎坷难行;有人家财万贯，却是子孙不孝;有人看似好命，却是一辈子脑袋空空。每个人的生命，都被上苍划上了一道缺口，你不想要它，它却如影随形。体会和认识到生命中的缺口，彷若背上的一根刺，时时提醒我们谦卑，要懂得怜恤，拥有一颗朴素的心。
14、如何获取更多的财富，渠道是什么
在规则中犯规地寻找夹缝。一般来说，有一定技术背景，良好的综合能力，跳槽是涨薪水的最快的方式；有了一定原始积累后，开源节流，省钱秘籍，卖服务，卖产品，卖创意，以钱生钱搞投资；在电气行业的夹缝中，寻找挣钱的机会。人一出生就沦陷了，沦陷在了各种各样的规则当中，情场的、职场的、商场的、官场的……面对生命的幻境，每个人在清醒的时候都想挣脱，每用力挣扎一下，反而是陷得越深!无形的，有形的，看得见的，看不见的，尽是规则!机会很多，就看你能否在规则中犯规地寻找夹缝;随着对社会的深入了解，你会发现获取财富的通道很多。
我们可以失败十次一百次，我们只需要成功一次，这辈子也许就够了，我们需要坚持到能够成功的那一刻。
15、Work and Life balance 工作生活如何平衡
仔细想想：我们活着到底为了什么?
年龄大了，才明白人活着除了为国家之外，就是为了儿女。即使为了自己的发展，也不要耽误了你的下一代。一位加拿大美籍华人同事在上海就谈到，他很多的朋友，由于工作太忙，在子女教育上出现了问题。现在后悔都来不及。为国家培养更多的后备精英也是在为国家做贡献。
生活上：人生的境界与你的痛苦是成反比的。
有些黑暗，只能自己穿越。有些痛苦，只能自己体验。有些孤独，只能自己品尝。但是穿过黑暗，我们一定能感受到阳光的温暖。走出痛苦，我们一定能企及成长的高度。告别孤独，我们一定也能收获心灵的深度。
工作上：别把自己当回事，没有你地球照样转!
铁打的兵营，流水的兵;过去的事，过去的人。其实很多事，回头看看，也就那回事。为了自己的理想，想动就动吧！
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关于西门子300/400PLC+WinCC
电气控制类 黄金手表 2017-03-07 18:39 发表了文章
一、什么是可编程控制器？
可编程序控制器（Programmable Logic Controller）：可通过编程或软件配置改变控制对策的控制器。是一台专业环境应用而设计制造的计算机。它具有丰富的输入输出接口，并且具有较强的驱动能力。
国际电工委员会（IEC）对可编程控制器的定义：
“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。”
二、可编程控制器的分类及其特点？
PLC产品种类繁多，其规格和性能也各不相同。对PLC的分类，通常根据其结构形式的不同、功能的差异和I/O点数的多少等进行大致分类。
1．按结构形式分类
根据PLC的结构形式，可将PLC分为整体式和模块式两类。
（1）整体式PLC 整体式PLC是将电源、CPU、I/O接口等部件都集中装在一个机箱内， 具有结构紧凑、体积小、价格低的特点。小型PLC一般采用这种整体式结构。整体式PLC由不同I/O点数的基本单元（又称主机）和扩展单元组成。基本单元内有CPU、I/O接口、与I/O扩展单元相连的扩展口，以及与编程器或EPROM写入器相连的接口等。扩展单元内只有I/O和电源等，没有CPU。基本单元和扩展单元之间一般用扁平电缆连接。整体式PLC一般还可配备特殊功能单元，如模拟量单元、位置控制单元等，使其功能得以扩展。
（2）模块式PLC 模块式PLC是将PLC各组成部分，分别作成若干个单独的模块，如CPU模块、I/O模块、电源模块（有的含在CPU模块中）以及各种功能模块。模块式PLC由框架或基板和各种模块组成。模块装在框架或基板的插座上。这种模块式PLC的特点是配置灵活，可根据需要选配不同规模的系统，而且装配方便，便于扩展和维修。大、中型PLC一般采用模块式结构。
还有一些PLC将整体式和模块式的特点结合起来，构成所谓叠装式PLC。叠装式PLC其CPU、电源、I/O接口等也是各自独立的模块，但它们之间是靠电缆进行联接，并且各模块可以一层层地叠装。这样，不但系统可以灵活配置，还可做得体积小巧。
2．按功能分类
根据PLC所具有的功能不同，可将PLC分为低档、中档、高档三类。
（1）低档PLC 具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功能，还可有少量模拟量输入／输出、算术运算、数据传送和比较、通信等功能。主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机控制系统。
（2）中档PLC 除具有低档PLC的功能外，还具有较强的模拟量输入／输出、算术运算、数据传送和比较、数制转换、远程I/O、子程序、通信联网等功能。有些还可增设中断控制、PID控制等功能，适用于复杂控制系统。
（3）高档PLC 除具有中档机的功能外，还增加了带符号算术运算、矩阵运算、位逻辑运算、平方根运算及其它特殊功能函数的运算、制表及表格传送功能等。高档PLC机具有更强的通信联网功能，可用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统，实现工厂自动化。
3．按I/O点数分类
根据PLC的I/O点数的多少，可将PLC分为小型、中型和大型三类。
(1)小型PLC——I/O点数< 256点；单CPU、8位或16位处理器、用户存储器容量4K字以下。
如：GE-I型 美国通用电气（GE）公司
TI100 美国德洲仪器公司
F、F1、F2 日本三菱电气公司
C20 C40 日本立石公司（欧姆龙）
S7-200 德国西门子公司
EX20 EX40 日本东芝公司
SR-20/21 中外合资无锡华光电子工业有限公司
(2)中型PLC——I/O点数256～2048点；双CPU，用户存储器容量2～8K
如：S7-300 德国西门子公司
SR-400 中外合资无锡华光电子工业有限公司
SU-5、SU-6 德国西门子公司
C-500 日本立石公司
GE-Ⅲ GE公司
(3)大型PLC——I/O点数> 2048点；多CPU，16位、32位处理器，用户存储器容量8～16K
如：S7-400 德国西门子公司
GE-Ⅳ GE公司
C-2000 立石公司
K3 三菱公司等
三、PLC能用于工业现场的主要原因是什么？
因为它能较好地解决工业控制领域中用户普遍关心的可靠，安全，灵活，方便，经济等问题。
1．可靠性高，抗干扰能力强；2．灵活性好，扩展性强；
3．控制速度快，稳定性强；4．延时调整方便，精度较高；
5．系统设计安装快，维修方便；6．丰富的I/O接口模块；
7．采用模块化结构；8．功能完善，编程简单，易于使用；9．总体价格低。
四、PLC、单片机系统的主要区别在哪里？
（1）PLC是建立在单片机之上的产品，单片机是一种集成电路，两者不具有可比性。
（2）单片机可以构成各种各样的应用系统，从微型、小型到中型、大型都可，PLC是单片机应用系统的一个特例。
（3）不同厂家的PLC有相同的工作原理，类似的功能和指标，有一定的互换性，质量有保证，编程软件正朝标准化方向迈进。这正是PLC获得广泛应用的基础。而单片机应用系统则是八仙过海，各显神通，功能千差万别，质量参差不齐，学习、使用和维护都很困难。
（4）单片机用来实现自动控制时，一般要在I/O接口上做大量的工作。例如要考虑现场与单片机的连接，接口的扩展，I/O信号的处理，接口工作方式等问题，除了要设计控制程序外，还要在单片机的外围做很多软硬件工作，系统的调试也较复杂。PLC的I/O口已经做好，输入接口可以与输入信号直接连线，非常方便，输出接口也具有一定的驱动能力。
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可编程序控制器（Programmable Logic Controller）：可通过编程或软件配置改变控制对策的控制器。是一台专业环境应用而设计制造的计算机。它具有丰富的输入输出接口，并且具有较强的驱动能力。
国际电工委员会（IEC）对可编程控制器的定义：
“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。”
二、可编程控制器的分类及其特点？
PLC产品种类繁多，其规格和性能也各不相同。对PLC的分类，通常根据其结构形式的不同、功能的差异和I/O点数的多少等进行大致分类。
1．按结构形式分类
根据PLC的结构形式，可将PLC分为整体式和模块式两类。
（1）整体式PLC 整体式PLC是将电源、CPU、I/O接口等部件都集中装在一个机箱内， 具有结构紧凑、体积小、价格低的特点。小型PLC一般采用这种整体式结构。整体式PLC由不同I/O点数的基本单元（又称主机）和扩展单元组成。基本单元内有CPU、I/O接口、与I/O扩展单元相连的扩展口，以及与编程器或EPROM写入器相连的接口等。扩展单元内只有I/O和电源等，没有CPU。基本单元和扩展单元之间一般用扁平电缆连接。整体式PLC一般还可配备特殊功能单元，如模拟量单元、位置控制单元等，使其功能得以扩展。
（2）模块式PLC 模块式PLC是将PLC各组成部分，分别作成若干个单独的模块，如CPU模块、I/O模块、电源模块（有的含在CPU模块中）以及各种功能模块。模块式PLC由框架或基板和各种模块组成。模块装在框架或基板的插座上。这种模块式PLC的特点是配置灵活，可根据需要选配不同规模的系统，而且装配方便，便于扩展和维修。大、中型PLC一般采用模块式结构。
还有一些PLC将整体式和模块式的特点结合起来，构成所谓叠装式PLC。叠装式PLC其CPU、电源、I/O接口等也是各自独立的模块，但它们之间是靠电缆进行联接，并且各模块可以一层层地叠装。这样，不但系统可以灵活配置，还可做得体积小巧。
2．按功能分类
根据PLC所具有的功能不同，可将PLC分为低档、中档、高档三类。
（1）低档PLC 具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功能，还可有少量模拟量输入／输出、算术运算、数据传送和比较、通信等功能。主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机控制系统。
（2）中档PLC 除具有低档PLC的功能外，还具有较强的模拟量输入／输出、算术运算、数据传送和比较、数制转换、远程I/O、子程序、通信联网等功能。有些还可增设中断控制、PID控制等功能，适用于复杂控制系统。
（3）高档PLC 除具有中档机的功能外，还增加了带符号算术运算、矩阵运算、位逻辑运算、平方根运算及其它特殊功能函数的运算、制表及表格传送功能等。高档PLC机具有更强的通信联网功能，可用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统，实现工厂自动化。
3．按I/O点数分类
根据PLC的I/O点数的多少，可将PLC分为小型、中型和大型三类。
(1)小型PLC——I/O点数< 256点；单CPU、8位或16位处理器、用户存储器容量4K字以下。
如：GE-I型 美国通用电气（GE）公司
TI100 美国德洲仪器公司
F、F1、F2 日本三菱电气公司
C20 C40 日本立石公司（欧姆龙）
S7-200 德国西门子公司
EX20 EX40 日本东芝公司
SR-20/21 中外合资无锡华光电子工业有限公司
(2)中型PLC——I/O点数256～2048点；双CPU，用户存储器容量2～8K
如：S7-300 德国西门子公司
SR-400 中外合资无锡华光电子工业有限公司
SU-5、SU-6 德国西门子公司
C-500 日本立石公司
GE-Ⅲ GE公司
(3)大型PLC——I/O点数> 2048点；多CPU，16位、32位处理器，用户存储器容量8～16K
如：S7-400 德国西门子公司
GE-Ⅳ GE公司
C-2000 立石公司
K3 三菱公司等
三、PLC能用于工业现场的主要原因是什么？
因为它能较好地解决工业控制领域中用户普遍关心的可靠，安全，灵活，方便，经济等问题。
1．可靠性高，抗干扰能力强；2．灵活性好，扩展性强；
3．控制速度快，稳定性强；4．延时调整方便，精度较高；
5．系统设计安装快，维修方便；6．丰富的I/O接口模块；
7．采用模块化结构；8．功能完善，编程简单，易于使用；9．总体价格低。
四、PLC、单片机系统的主要区别在哪里？
（1）PLC是建立在单片机之上的产品，单片机是一种集成电路，两者不具有可比性。
（2）单片机可以构成各种各样的应用系统，从微型、小型到中型、大型都可，PLC是单片机应用系统的一个特例。
（3）不同厂家的PLC有相同的工作原理，类似的功能和指标，有一定的互换性，质量有保证，编程软件正朝标准化方向迈进。这正是PLC获得广泛应用的基础。而单片机应用系统则是八仙过海，各显神通，功能千差万别，质量参差不齐，学习、使用和维护都很困难。
（4）单片机用来实现自动控制时，一般要在I/O接口上做大量的工作。例如要考虑现场与单片机的连接，接口的扩展，I/O信号的处理，接口工作方式等问题，除了要设计控制程序外，还要在单片机的外围做很多软硬件工作，系统的调试也较复杂。PLC的I/O口已经做好，输入接口可以与输入信号直接连线，非常方便，输出接口也具有一定的驱动能力。
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一、什么是可编程控制器？
可编程序控制器（Programmable Logic Controller）：可通过编程或软件配置改变控制对策的控制器。是一台专业环境应用而设计制造的计算机。它具有丰富的输入输出接口，并且具有较强的驱动能力。
国际电工委员会（IEC）对可编程控制器的定义：
“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。”
二、可编程控制器的分类及其特点？
PLC产品种类繁多，其规格和性能也各不相同。对PLC的分类，通常根据其结构形式的不同、功能的差异和I/O点数的多少等进行大致分类。
1．按结构形式分类
根据PLC的结构形式，可将PLC分为整体式和模块式两类。
（1）整体式PLC 整体式PLC是将电源、CPU、I/O接口等部件都集中装在一个机箱内， 具有结构紧凑、体积小、价格低的特点。小型PLC一般采用这种整体式结构。整体式PLC由不同I/O点数的基本单元（又称主机）和扩展单元组成。基本单元内有CPU、I/O接口、与I/O扩展单元相连的扩展口，以及与编程器或EPROM写入器相连的接口等。扩展单元内只有I/O和电源等，没有CPU。基本单元和扩展单元之间一般用扁平电缆连接。整体式PLC一般还可配备特殊功能单元，如模拟量单元、位置控制单元等，使其功能得以扩展。
（2）模块式PLC 模块式PLC是将PLC各组成部分，分别作成若干个单独的模块，如CPU模块、I/O模块、电源模块（有的含在CPU模块中）以及各种功能模块。模块式PLC由框架或基板和各种模块组成。模块装在框架或基板的插座上。这种模块式PLC的特点是配置灵活，可根据需要选配不同规模的系统，而且装配方便，便于扩展和维修。大、中型PLC一般采用模块式结构。
还有一些PLC将整体式和模块式的特点结合起来，构成所谓叠装式PLC。叠装式PLC其CPU、电源、I/O接口等也是各自独立的模块，但它们之间是靠电缆进行联接，并且各模块可以一层层地叠装。这样，不但系统可以灵活配置，还可做得体积小巧。
2．按功能分类
根据PLC所具有的功能不同，可将PLC分为低档、中档、高档三类。
（1）低档PLC 具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功能，还可有少量模拟量输入／输出、算术运算、数据传送和比较、通信等功能。主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机控制系统。
（2）中档PLC 除具有低档PLC的功能外，还具有较强的模拟量输入／输出、算术运算、数据传送和比较、数制转换、远程I/O、子程序、通信联网等功能。有些还可增设中断控制、PID控制等功能，适用于复杂控制系统。
（3）高档PLC 除具有中档机的功能外，还增加了带符号算术运算、矩阵运算、位逻辑运算、平方根运算及其它特殊功能函数的运算、制表及表格传送功能等。高档PLC机具有更强的通信联网功能，可用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统，实现工厂自动化。
3．按I/O点数分类
根据PLC的I/O点数的多少，可将PLC分为小型、中型和大型三类。
(1)小型PLC——I/O点数< 256点；单CPU、8位或16位处理器、用户存储器容量4K字以下。
如：GE-I型 美国通用电气（GE）公司
TI100 美国德洲仪器公司
F、F1、F2 日本三菱电气公司
C20 C40 日本立石公司（欧姆龙）
S7-200 德国西门子公司
EX20 EX40 日本东芝公司
SR-20/21 中外合资无锡华光电子工业有限公司
(2)中型PLC——I/O点数256～2048点；双CPU，用户存储器容量2～8K
如：S7-300 德国西门子公司
SR-400 中外合资无锡华光电子工业有限公司
SU-5、SU-6 德国西门子公司
C-500 日本立石公司
GE-Ⅲ GE公司
(3)大型PLC——I/O点数> 2048点；多CPU，16位、32位处理器，用户存储器容量8～16K
如：S7-400 德国西门子公司
GE-Ⅳ GE公司
C-2000 立石公司
K3 三菱公司等
三、PLC能用于工业现场的主要原因是什么？
因为它能较好地解决工业控制领域中用户普遍关心的可靠，安全，灵活，方便，经济等问题。
1．可靠性高，抗干扰能力强；2．灵活性好，扩展性强；
3．控制速度快，稳定性强；4．延时调整方便，精度较高；
5．系统设计安装快，维修方便；6．丰富的I/O接口模块；
7．采用模块化结构；8．功能完善，编程简单，易于使用；9．总体价格低。
四、PLC、单片机系统的主要区别在哪里？
（1）PLC是建立在单片机之上的产品，单片机是一种集成电路，两者不具有可比性。
（2）单片机可以构成各种各样的应用系统，从微型、小型到中型、大型都可，PLC是单片机应用系统的一个特例。
（3）不同厂家的PLC有相同的工作原理，类似的功能和指标，有一定的互换性，质量有保证，编程软件正朝标准化方向迈进。这正是PLC获得广泛应用的基础。而单片机应用系统则是八仙过海，各显神通，功能千差万别，质量参差不齐，学习、使用和维护都很困难。
（4）单片机用来实现自动控制时，一般要在I/O接口上做大量的工作。例如要考虑现场与单片机的连接，接口的扩展，I/O信号的处理，接口工作方式等问题，除了要设计控制程序外，还要在单片机的外围做很多软硬件工作，系统的调试也较复杂。PLC的I/O口已经做好，输入接口可以与输入信号直接连线，非常方便，输出接口也具有一定的驱动能力。
来源：网络
可编程序控制器（Programmable Logic Controller）：可通过编程或软件配置改变控制对策的控制器。是一台专业环境应用而设计制造的计算机。它具有丰富的输入输出接口，并且具有较强的驱动能力。
国际电工委员会（IEC）对可编程控制器的定义：
“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。”
二、可编程控制器的分类及其特点？
PLC产品种类繁多，其规格和性能也各不相同。对PLC的分类，通常根据其结构形式的不同、功能的差异和I/O点数的多少等进行大致分类。
1．按结构形式分类
根据PLC的结构形式，可将PLC分为整体式和模块式两类。
（1）整体式PLC 整体式PLC是将电源、CPU、I/O接口等部件都集中装在一个机箱内， 具有结构紧凑、体积小、价格低的特点。小型PLC一般采用这种整体式结构。整体式PLC由不同I/O点数的基本单元（又称主机）和扩展单元组成。基本单元内有CPU、I/O接口、与I/O扩展单元相连的扩展口，以及与编程器或EPROM写入器相连的接口等。扩展单元内只有I/O和电源等，没有CPU。基本单元和扩展单元之间一般用扁平电缆连接。整体式PLC一般还可配备特殊功能单元，如模拟量单元、位置控制单元等，使其功能得以扩展。
（2）模块式PLC 模块式PLC是将PLC各组成部分，分别作成若干个单独的模块，如CPU模块、I/O模块、电源模块（有的含在CPU模块中）以及各种功能模块。模块式PLC由框架或基板和各种模块组成。模块装在框架或基板的插座上。这种模块式PLC的特点是配置灵活，可根据需要选配不同规模的系统，而且装配方便，便于扩展和维修。大、中型PLC一般采用模块式结构。
还有一些PLC将整体式和模块式的特点结合起来，构成所谓叠装式PLC。叠装式PLC其CPU、电源、I/O接口等也是各自独立的模块，但它们之间是靠电缆进行联接，并且各模块可以一层层地叠装。这样，不但系统可以灵活配置，还可做得体积小巧。
2．按功能分类
根据PLC所具有的功能不同，可将PLC分为低档、中档、高档三类。
（1）低档PLC 具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功能，还可有少量模拟量输入／输出、算术运算、数据传送和比较、通信等功能。主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机控制系统。
（2）中档PLC 除具有低档PLC的功能外，还具有较强的模拟量输入／输出、算术运算、数据传送和比较、数制转换、远程I/O、子程序、通信联网等功能。有些还可增设中断控制、PID控制等功能，适用于复杂控制系统。
（3）高档PLC 除具有中档机的功能外，还增加了带符号算术运算、矩阵运算、位逻辑运算、平方根运算及其它特殊功能函数的运算、制表及表格传送功能等。高档PLC机具有更强的通信联网功能，可用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统，实现工厂自动化。
3．按I/O点数分类
根据PLC的I/O点数的多少，可将PLC分为小型、中型和大型三类。
(1)小型PLC——I/O点数< 256点；单CPU、8位或16位处理器、用户存储器容量4K字以下。
如：GE-I型 美国通用电气（GE）公司
TI100 美国德洲仪器公司
F、F1、F2 日本三菱电气公司
C20 C40 日本立石公司（欧姆龙）
S7-200 德国西门子公司
EX20 EX40 日本东芝公司
SR-20/21 中外合资无锡华光电子工业有限公司
(2)中型PLC——I/O点数256～2048点；双CPU，用户存储器容量2～8K
如：S7-300 德国西门子公司
SR-400 中外合资无锡华光电子工业有限公司
SU-5、SU-6 德国西门子公司
C-500 日本立石公司
GE-Ⅲ GE公司
(3)大型PLC——I/O点数> 2048点；多CPU，16位、32位处理器，用户存储器容量8～16K
如：S7-400 德国西门子公司
GE-Ⅳ GE公司
C-2000 立石公司
K3 三菱公司等
三、PLC能用于工业现场的主要原因是什么？
因为它能较好地解决工业控制领域中用户普遍关心的可靠，安全，灵活，方便，经济等问题。
1．可靠性高，抗干扰能力强；2．灵活性好，扩展性强；
3．控制速度快，稳定性强；4．延时调整方便，精度较高；
5．系统设计安装快，维修方便；6．丰富的I/O接口模块；
7．采用模块化结构；8．功能完善，编程简单，易于使用；9．总体价格低。
四、PLC、单片机系统的主要区别在哪里？
（1）PLC是建立在单片机之上的产品，单片机是一种集成电路，两者不具有可比性。
（2）单片机可以构成各种各样的应用系统，从微型、小型到中型、大型都可，PLC是单片机应用系统的一个特例。
（3）不同厂家的PLC有相同的工作原理，类似的功能和指标，有一定的互换性，质量有保证，编程软件正朝标准化方向迈进。这正是PLC获得广泛应用的基础。而单片机应用系统则是八仙过海，各显神通，功能千差万别，质量参差不齐，学习、使用和维护都很困难。
（4）单片机用来实现自动控制时，一般要在I/O接口上做大量的工作。例如要考虑现场与单片机的连接，接口的扩展，I/O信号的处理，接口工作方式等问题，除了要设计控制程序外，还要在单片机的外围做很多软硬件工作，系统的调试也较复杂。PLC的I/O口已经做好，输入接口可以与输入信号直接连线，非常方便，输出接口也具有一定的驱动能力。
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电工师傅教你如何分析电路图
电气控制类 简爱2016 2017-03-02 12:41 发表了文章
1．明确电路图的整体功能和主更技术指标设备的电路图是为了完成和实现这个设备的整体功能而设计的，明确电路图的整体功能和主要技术指标便可以在宏观上对该电路图有一个基本的认识。
电路图的整体功能一般可以从设备的名称人手进行分析，根据名称就可以大致知道它的功能，如直流稳压电源的功能是将交流电源变换为稳定的直流电源输出；红外无线耳机的功能是将音响设备的声音信号调制在红外线上发射出去，再由接收机接收解调后还原为声音信号，通过耳机播放。
2．判断电路图信号处理的流程和方向电路图一般是以所处理信号的流程为顺序、按照一定的习惯规律绘制的。分祈电路图总体上也应该按照信号处理流程进行。因此，分析电路图时需要明确该图的信号处理流程和方向。
根据电路图的整体功能，找出整个电路图的总输入端和总输出端，即可判断出电路图的信号处理流程和方向。通常，电路图的画法是将信号处理流程按照从左到右的方向依次排序。
3．以主要元器件为核心将电路图分解为若干个单元除了一些非常简单的电路，大多数的电路图都由若干个单元电路组成。掌握了电路图的整体7105T1CWZQE功能和信号处理流程方向，便对电路有了一个整体的基本了解，但是为深入地分析电路的工作原理，还必须将复杂的电路图分解为具有不同功能的单元电路。
一般来讲，在模拟电路中，晶体管和集成电路等是各个单元电路的核心元器件；在数字电路中，微处理器一般是单元电路的核心元器件。因此，可以以核心元器件为标志，按照信号处理流程和方向将电路图分解为若干个单元电路。
4．分析主通道电路的基本功能及其接口关系较简单的电路图一般只有一个信号通道。较复杂的电路图往往具有几个信号通道，包括一个主通道和若干个辅助通道。整机电路的基本功能是由主通道各单元电路实现的，因此分析电路图时应首先分析主通道各单元电路的功能，以及各单元电路之间的接口关系。
5．分析辅助电路的功能及其与主电路的关系辅助电路的作用是提高基本电路的性能并增加辅助功能。在明白了主通道电路的基本功能和原理后，即可对辅助电路的功能及其与主电路的关系进行分析。
6．分析直流供电电路整机的直流电源是电池或整流稳压电源，通常将电源安排在电路图的右侧，宣流供电电路按照从右到左的方向排列。
7．详细分析各个单元电路的工作原理在以上电路图整体分析的基础上即可对各个单元电路进行详细地分析，明确其工作原理和各个元器件的作用，计算或核算技术指标。
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电路图的整体功能一般可以从设备的名称人手进行分析，根据名称就可以大致知道它的功能，如直流稳压电源的功能是将交流电源变换为稳定的直流电源输出；红外无线耳机的功能是将音响设备的声音信号调制在红外线上发射出去，再由接收机接收解调后还原为声音信号，通过耳机播放。
2．判断电路图信号处理的流程和方向电路图一般是以所处理信号的流程为顺序、按照一定的习惯规律绘制的。分祈电路图总体上也应该按照信号处理流程进行。因此，分析电路图时需要明确该图的信号处理流程和方向。
根据电路图的整体功能，找出整个电路图的总输入端和总输出端，即可判断出电路图的信号处理流程和方向。通常，电路图的画法是将信号处理流程按照从左到右的方向依次排序。
3．以主要元器件为核心将电路图分解为若干个单元除了一些非常简单的电路，大多数的电路图都由若干个单元电路组成。掌握了电路图的整体7105T1CWZQE功能和信号处理流程方向，便对电路有了一个整体的基本了解，但是为深入地分析电路的工作原理，还必须将复杂的电路图分解为具有不同功能的单元电路。
一般来讲，在模拟电路中，晶体管和集成电路等是各个单元电路的核心元器件；在数字电路中，微处理器一般是单元电路的核心元器件。因此，可以以核心元器件为标志，按照信号处理流程和方向将电路图分解为若干个单元电路。
4．分析主通道电路的基本功能及其接口关系较简单的电路图一般只有一个信号通道。较复杂的电路图往往具有几个信号通道，包括一个主通道和若干个辅助通道。整机电路的基本功能是由主通道各单元电路实现的，因此分析电路图时应首先分析主通道各单元电路的功能，以及各单元电路之间的接口关系。
5．分析辅助电路的功能及其与主电路的关系辅助电路的作用是提高基本电路的性能并增加辅助功能。在明白了主通道电路的基本功能和原理后，即可对辅助电路的功能及其与主电路的关系进行分析。
6．分析直流供电电路整机的直流电源是电池或整流稳压电源，通常将电源安排在电路图的右侧，宣流供电电路按照从右到左的方向排列。
7．详细分析各个单元电路的工作原理在以上电路图整体分析的基础上即可对各个单元电路进行详细地分析，明确其工作原理和各个元器件的作用，计算或核算技术指标。
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1．明确电路图的整体功能和主更技术指标设备的电路图是为了完成和实现这个设备的整体功能而设计的，明确电路图的整体功能和主要技术指标便可以在宏观上对该电路图有一个基本的认识。
电路图的整体功能一般可以从设备的名称人手进行分析，根据名称就可以大致知道它的功能，如直流稳压电源的功能是将交流电源变换为稳定的直流电源输出；红外无线耳机的功能是将音响设备的声音信号调制在红外线上发射出去，再由接收机接收解调后还原为声音信号，通过耳机播放。
2．判断电路图信号处理的流程和方向电路图一般是以所处理信号的流程为顺序、按照一定的习惯规律绘制的。分祈电路图总体上也应该按照信号处理流程进行。因此，分析电路图时需要明确该图的信号处理流程和方向。
根据电路图的整体功能，找出整个电路图的总输入端和总输出端，即可判断出电路图的信号处理流程和方向。通常，电路图的画法是将信号处理流程按照从左到右的方向依次排序。
3．以主要元器件为核心将电路图分解为若干个单元除了一些非常简单的电路，大多数的电路图都由若干个单元电路组成。掌握了电路图的整体7105T1CWZQE功能和信号处理流程方向，便对电路有了一个整体的基本了解，但是为深入地分析电路的工作原理，还必须将复杂的电路图分解为具有不同功能的单元电路。
一般来讲，在模拟电路中，晶体管和集成电路等是各个单元电路的核心元器件；在数字电路中，微处理器一般是单元电路的核心元器件。因此，可以以核心元器件为标志，按照信号处理流程和方向将电路图分解为若干个单元电路。
4．分析主通道电路的基本功能及其接口关系较简单的电路图一般只有一个信号通道。较复杂的电路图往往具有几个信号通道，包括一个主通道和若干个辅助通道。整机电路的基本功能是由主通道各单元电路实现的，因此分析电路图时应首先分析主通道各单元电路的功能，以及各单元电路之间的接口关系。
5．分析辅助电路的功能及其与主电路的关系辅助电路的作用是提高基本电路的性能并增加辅助功能。在明白了主通道电路的基本功能和原理后，即可对辅助电路的功能及其与主电路的关系进行分析。
6．分析直流供电电路整机的直流电源是电池或整流稳压电源，通常将电源安排在电路图的右侧，宣流供电电路按照从右到左的方向排列。
7．详细分析各个单元电路的工作原理在以上电路图整体分析的基础上即可对各个单元电路进行详细地分析，明确其工作原理和各个元器件的作用，计算或核算技术指标。
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讲解传导式电磁泵
电气控制类 冲上云霄 2017-02-28 12:02 发表了文章
电磁泵是利用磁场和导电流体中电流的相互作用，使流体受电磁力作用从而推动流体运动的一种装置。在实用中大多用于泵送液态金属，也常称为液态金属电磁泵。 按流体中电流馈给的方式可分为传导式电磁泵和感应式电磁泵。本课件介绍传导式电磁泵，传导式电磁泵也称为电导式电磁泵。按磁场产生方式有永久磁铁电磁泵与电励磁电磁泵。
永久磁铁电磁泵
在磁流体概述课件中已介绍了导电流体受电磁力作用而流动的原理，这里介绍电磁泵的基本结构。图1是结构示意图，输送流体的管道称为泵沟，由非磁性材料制成，对于铅锡等低熔点液态金属可用非磁性金属材料制成，对于高熔点液态金属就必须用耐高温的材料制成，例如铝溶液必须用耐高温耐腐蚀的特殊陶瓷材料。由于永磁体的居里点（当永久磁铁加热到一定温度时，原来的磁性就会消失，该温度即居里点）较低，在温度较高时会失去磁性，所以永磁体不宜贴住泵沟，永磁体通过磁轭向泵沟提供磁场，这样既可以避免永磁体接触高温，又可以把较大截面永磁体的磁通集中到较小的泵沟面，提高了泵沟中的磁通密度，图1中管道内的浅蓝色箭头线代表磁力线方向。
图1--永磁直流电磁泵结构
在泵沟内壁两侧有电极板，分别接到直流电源的正负极。当泵沟内有导电流体时，接通直流电源，流体在电磁力作用下会流动。
图2--永磁直流电磁泵结构（另一角度）
由于产生特大直流电流较困难，大块强永磁体价格昂贵，永磁直流电磁泵只用在低压力小流量范围。
电励磁电磁泵
采用电励磁的电磁泵结构见图3，由硅钢片叠成的C形铁芯，一边是开口的气隙，另一边绕有励磁线圈，管道通过气隙，线圈产生的磁场通过泵沟。泵沟两侧有电极。泵沟内绿色箭头代表导电流体。采用直流供电的电磁泵，C形铁芯可用整块软铁制成。
图3-电励磁电磁泵结构
在图4中显示了电励磁电磁泵的电路原理图，励磁线圈一端连接电源，另一端连接电极板，电流通过励磁线圈再通过两个电极板。电励磁电磁泵可用直流供电，缺点是产生特大直流电流较困难。电励磁电磁泵可用交流供电，交流供电的优点是可在旁边设一个输出大电流的变压器，直接为电磁泵供电。虽然交流供电产生的是交变磁场，但通过两电极间的电流是同步交变的，故产生的推力的方向是不变的。采用交流供电的缺点是在导电流体中会感生出涡流，涡流只会产生热量，会降低了泵的效率。
图4-电励磁电磁泵原理图
电励磁电磁泵可以输送大流量的导电流体，启停快。图5是从另一角度看电励磁电磁泵。
图5-电励磁电磁泵结构（另一角度）
传导式电磁泵和感应式电磁泵没有任何转动部件，泵的磨损很小，大大减小了泵的维护工作，电磁泵的主要缺点是效率比机械泵要低，但电磁泵可以输送一些普通机械泵不能输送的液体，广泛用在波峰焊机的液态焊锡输送；有毒的重金属输送，如汞、铅等；在核动力工业中用于输送化学性质特别活泼的金属，如钠、钾、钠钾合金；在铸造企业中可以用来做铝、镁等活泼金属的定量泵，据报道已有钢铁厂用电磁泵输送铁水的试验。
还有一种电磁泵结构类似电磁阀,它以交流电为工作动力,电流通过电磁绕组形成交变固定磁场,带动泵内柱塞往复运动,推动液体输出，属于机械泵，本栏目不讨论这种电磁泵。
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永久磁铁电磁泵
在磁流体概述课件中已介绍了导电流体受电磁力作用而流动的原理，这里介绍电磁泵的基本结构。图1是结构示意图，输送流体的管道称为泵沟，由非磁性材料制成，对于铅锡等低熔点液态金属可用非磁性金属材料制成，对于高熔点液态金属就必须用耐高温的材料制成，例如铝溶液必须用耐高温耐腐蚀的特殊陶瓷材料。由于永磁体的居里点（当永久磁铁加热到一定温度时，原来的磁性就会消失，该温度即居里点）较低，在温度较高时会失去磁性，所以永磁体不宜贴住泵沟，永磁体通过磁轭向泵沟提供磁场，这样既可以避免永磁体接触高温，又可以把较大截面永磁体的磁通集中到较小的泵沟面，提高了泵沟中的磁通密度，图1中管道内的浅蓝色箭头线代表磁力线方向。
图1--永磁直流电磁泵结构
在泵沟内壁两侧有电极板，分别接到直流电源的正负极。当泵沟内有导电流体时，接通直流电源，流体在电磁力作用下会流动。
图2--永磁直流电磁泵结构（另一角度）
由于产生特大直流电流较困难，大块强永磁体价格昂贵，永磁直流电磁泵只用在低压力小流量范围。
电励磁电磁泵
采用电励磁的电磁泵结构见图3，由硅钢片叠成的C形铁芯，一边是开口的气隙，另一边绕有励磁线圈，管道通过气隙，线圈产生的磁场通过泵沟。泵沟两侧有电极。泵沟内绿色箭头代表导电流体。采用直流供电的电磁泵，C形铁芯可用整块软铁制成。
图3-电励磁电磁泵结构
在图4中显示了电励磁电磁泵的电路原理图，励磁线圈一端连接电源，另一端连接电极板，电流通过励磁线圈再通过两个电极板。电励磁电磁泵可用直流供电，缺点是产生特大直流电流较困难。电励磁电磁泵可用交流供电，交流供电的优点是可在旁边设一个输出大电流的变压器，直接为电磁泵供电。虽然交流供电产生的是交变磁场，但通过两电极间的电流是同步交变的，故产生的推力的方向是不变的。采用交流供电的缺点是在导电流体中会感生出涡流，涡流只会产生热量，会降低了泵的效率。
图4-电励磁电磁泵原理图
电励磁电磁泵可以输送大流量的导电流体，启停快。图5是从另一角度看电励磁电磁泵。
图5-电励磁电磁泵结构（另一角度）
传导式电磁泵和感应式电磁泵没有任何转动部件，泵的磨损很小，大大减小了泵的维护工作，电磁泵的主要缺点是效率比机械泵要低，但电磁泵可以输送一些普通机械泵不能输送的液体，广泛用在波峰焊机的液态焊锡输送；有毒的重金属输送，如汞、铅等；在核动力工业中用于输送化学性质特别活泼的金属，如钠、钾、钠钾合金；在铸造企业中可以用来做铝、镁等活泼金属的定量泵，据报道已有钢铁厂用电磁泵输送铁水的试验。
还有一种电磁泵结构类似电磁阀,它以交流电为工作动力,电流通过电磁绕组形成交变固定磁场,带动泵内柱塞往复运动,推动液体输出，属于机械泵，本栏目不讨论这种电磁泵。
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电磁泵是利用磁场和导电流体中电流的相互作用，使流体受电磁力作用从而推动流体运动的一种装置。在实用中大多用于泵送液态金属，也常称为液态金属电磁泵。 按流体中电流馈给的方式可分为传导式电磁泵和感应式电磁泵。本课件介绍传导式电磁泵，传导式电磁泵也称为电导式电磁泵。按磁场产生方式有永久磁铁电磁泵与电励磁电磁泵。
永久磁铁电磁泵
在磁流体概述课件中已介绍了导电流体受电磁力作用而流动的原理，这里介绍电磁泵的基本结构。图1是结构示意图，输送流体的管道称为泵沟，由非磁性材料制成，对于铅锡等低熔点液态金属可用非磁性金属材料制成，对于高熔点液态金属就必须用耐高温的材料制成，例如铝溶液必须用耐高温耐腐蚀的特殊陶瓷材料。由于永磁体的居里点（当永久磁铁加热到一定温度时，原来的磁性就会消失，该温度即居里点）较低，在温度较高时会失去磁性，所以永磁体不宜贴住泵沟，永磁体通过磁轭向泵沟提供磁场，这样既可以避免永磁体接触高温，又可以把较大截面永磁体的磁通集中到较小的泵沟面，提高了泵沟中的磁通密度，图1中管道内的浅蓝色箭头线代表磁力线方向。
图1--永磁直流电磁泵结构
在泵沟内壁两侧有电极板，分别接到直流电源的正负极。当泵沟内有导电流体时，接通直流电源，流体在电磁力作用下会流动。
图2--永磁直流电磁泵结构（另一角度）
由于产生特大直流电流较困难，大块强永磁体价格昂贵，永磁直流电磁泵只用在低压力小流量范围。
电励磁电磁泵
采用电励磁的电磁泵结构见图3，由硅钢片叠成的C形铁芯，一边是开口的气隙，另一边绕有励磁线圈，管道通过气隙，线圈产生的磁场通过泵沟。泵沟两侧有电极。泵沟内绿色箭头代表导电流体。采用直流供电的电磁泵，C形铁芯可用整块软铁制成。
图3-电励磁电磁泵结构
在图4中显示了电励磁电磁泵的电路原理图，励磁线圈一端连接电源，另一端连接电极板，电流通过励磁线圈再通过两个电极板。电励磁电磁泵可用直流供电，缺点是产生特大直流电流较困难。电励磁电磁泵可用交流供电，交流供电的优点是可在旁边设一个输出大电流的变压器，直接为电磁泵供电。虽然交流供电产生的是交变磁场，但通过两电极间的电流是同步交变的，故产生的推力的方向是不变的。采用交流供电的缺点是在导电流体中会感生出涡流，涡流只会产生热量，会降低了泵的效率。
图4-电励磁电磁泵原理图
电励磁电磁泵可以输送大流量的导电流体，启停快。图5是从另一角度看电励磁电磁泵。
图5-电励磁电磁泵结构（另一角度）
传导式电磁泵和感应式电磁泵没有任何转动部件，泵的磨损很小，大大减小了泵的维护工作，电磁泵的主要缺点是效率比机械泵要低，但电磁泵可以输送一些普通机械泵不能输送的液体，广泛用在波峰焊机的液态焊锡输送；有毒的重金属输送，如汞、铅等；在核动力工业中用于输送化学性质特别活泼的金属，如钠、钾、钠钾合金；在铸造企业中可以用来做铝、镁等活泼金属的定量泵，据报道已有钢铁厂用电磁泵输送铁水的试验。
还有一种电磁泵结构类似电磁阀,它以交流电为工作动力,电流通过电磁绕组形成交变固定磁场,带动泵内柱塞往复运动,推动液体输出，属于机械泵，本栏目不讨论这种电磁泵。
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永久磁铁电磁泵
在磁流体概述课件中已介绍了导电流体受电磁力作用而流动的原理，这里介绍电磁泵的基本结构。图1是结构示意图，输送流体的管道称为泵沟，由非磁性材料制成，对于铅锡等低熔点液态金属可用非磁性金属材料制成，对于高熔点液态金属就必须用耐高温的材料制成，例如铝溶液必须用耐高温耐腐蚀的特殊陶瓷材料。由于永磁体的居里点（当永久磁铁加热到一定温度时，原来的磁性就会消失，该温度即居里点）较低，在温度较高时会失去磁性，所以永磁体不宜贴住泵沟，永磁体通过磁轭向泵沟提供磁场，这样既可以避免永磁体接触高温，又可以把较大截面永磁体的磁通集中到较小的泵沟面，提高了泵沟中的磁通密度，图1中管道内的浅蓝色箭头线代表磁力线方向。
图1--永磁直流电磁泵结构
在泵沟内壁两侧有电极板，分别接到直流电源的正负极。当泵沟内有导电流体时，接通直流电源，流体在电磁力作用下会流动。
图2--永磁直流电磁泵结构（另一角度）
由于产生特大直流电流较困难，大块强永磁体价格昂贵，永磁直流电磁泵只用在低压力小流量范围。
电励磁电磁泵
采用电励磁的电磁泵结构见图3，由硅钢片叠成的C形铁芯，一边是开口的气隙，另一边绕有励磁线圈，管道通过气隙，线圈产生的磁场通过泵沟。泵沟两侧有电极。泵沟内绿色箭头代表导电流体。采用直流供电的电磁泵，C形铁芯可用整块软铁制成。
图3-电励磁电磁泵结构
在图4中显示了电励磁电磁泵的电路原理图，励磁线圈一端连接电源，另一端连接电极板，电流通过励磁线圈再通过两个电极板。电励磁电磁泵可用直流供电，缺点是产生特大直流电流较困难。电励磁电磁泵可用交流供电，交流供电的优点是可在旁边设一个输出大电流的变压器，直接为电磁泵供电。虽然交流供电产生的是交变磁场，但通过两电极间的电流是同步交变的，故产生的推力的方向是不变的。采用交流供电的缺点是在导电流体中会感生出涡流，涡流只会产生热量，会降低了泵的效率。
图4-电励磁电磁泵原理图
电励磁电磁泵可以输送大流量的导电流体，启停快。图5是从另一角度看电励磁电磁泵。
图5-电励磁电磁泵结构（另一角度）
传导式电磁泵和感应式电磁泵没有任何转动部件，泵的磨损很小，大大减小了泵的维护工作，电磁泵的主要缺点是效率比机械泵要低，但电磁泵可以输送一些普通机械泵不能输送的液体，广泛用在波峰焊机的液态焊锡输送；有毒的重金属输送，如汞、铅等；在核动力工业中用于输送化学性质特别活泼的金属，如钠、钾、钠钾合金；在铸造企业中可以用来做铝、镁等活泼金属的定量泵，据报道已有钢铁厂用电磁泵输送铁水的试验。
还有一种电磁泵结构类似电磁阀,它以交流电为工作动力,电流通过电磁绕组形成交变固定磁场,带动泵内柱塞往复运动,推动液体输出，属于机械泵，本栏目不讨论这种电磁泵。
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人机界面10大常识，作为工控人你都了解吗？
电气控制类 不见不散 2017-02-23 18:13 发表了文章
人机界面常识是对初学者来说是首要了解的知识，产品由硬件和软件两部分组成，硬件部分包括处理器、显示单元、输入单元、通讯接口、数据存贮单元等。
HMI软件一般分为两部分，即运行于HMI硬件中的系统软件和运行于PC机Windows操作系统下的画面组态软件。本文为大家介绍人机界面的10大常识。
1、人机界面产品的基本功能及选型指标
基本功能：
设备工作状态显示，如指示灯、按钮、文字、图形、曲线等；
数据、文字输入操作，打印输出；
生产配方存储，设备生产数据记录；
简单的逻辑和数值运算；
可连接多种工业控制设备组网。
选型指标：
显示屏尺寸及色彩，分辨率；
HMI的处理器速度性能；
输入方式----触摸屏或薄膜键盘；
画面存贮容量，注意厂商标注的容量单位是字节(byte)、还是位(bit)；
通讯口种类及数量，是否支持打印功能。
2、人机界面的分类
薄膜键输入的HMI：显示尺寸小于5.7'，画面组态软件免费，属初级产品。如POP-HMI 小型人机界面；
触摸屏输入的HMI：显示屏尺寸为5.7'～12.1'，画面组态软件免费，属中级产品；
基于平板PC计算机的、多种通讯口的、高性能HMI：显示尺寸大于10.4'，画面组态软件收费，属高端产品。
3、人机界面与人们常说的“触摸屏”有什么区别？
从严格意义上来说，两者是有本质上的区别的。因为“触摸屏”仅是人机界面产品中可能用到的硬件部分，是一种替代鼠标及键盘部分功能，安装在显示屏前端的输入设备。
人机界面产品则是一种包含硬件和软件的人机交互设备。在工业中，人们常把具有触摸输入功能的人机界面产品称为“触摸屏”，但这是不科学的。
4、人机界面和组态软件有什么区别？
人机界面产品，常被大家称为“触摸屏”，包含HMI硬件和相应的专用画面组态软件，一般情况下，不同厂家的HMI硬件使用不同的画面组态软件，连接的主要设备种类是PLC。
组态软件是运行于PC硬件平台、windows操作系统下的一个通用工具软件产品，和PC机或工控机一起也可以组成HMI产品；通用的组态软件支持的设备种类非常多，如各种PLC、PC板卡、仪表、变频器、模块等设备，而且由于PC的硬件平台性能强大（主要反应在在速度和存储容量上），通用组态软件的功能也强很多，适用于大型的监控系统中。
5、人机界面产品中是否有操作系统？
任何人机界面产品都有系统软件部分，系统软件运行在HMI的处理器中，支持多任务处理功能，处理器中需有小型的操作系统管理系统软件的运行。基于平板计算机的高性能人机界面产品中，一般使用WinCE,Linux等通用的嵌入式操作系统。
6、人机界面只能连接PLC吗？
不是这样的。人机界面产品是为了解决PLC的人机交互问题而产生的，但随着计算机技术和数字电路技术的发展，很多工业控制设备都具备了串口通讯能力，所以只要有串口通讯能力的工业控制设备，如变频器、直流调速器、温控仪表、数采模块等都可以连接人机界面产品，来实现人机交互功能。
7、人机界面只能通过标准的串行通讯口与其它设备相连接吗？
大多数情况下是这样的。但随着计算机和数字电路技术的发展，人机界面产品的接口能力越来越强。除了传统的串行（RS232、RS422/RS485）通讯接口外，有些人机界面产品已具有网口、并口、USB口等数据接口，它们就可与具有网口、并口、USB口等接口的工业控制设备相连接，来实现设备的人机的交互。
8、是否有通讯功能的设备一定能和人机界面产品连接？
应该是这样的。因为通用的人机界面产品都提供了大量的、可供选择的常用设备通讯驱动程序；一般情况下，只要在人机界面的画面组态软件中选择与连接设备相对应的通讯驱动程序，就可以完成HMI和设备的通讯连接。如果所选HMI产品的组态软件中没有要连接设备的通讯驱动程序，用户则可以把要连接设备的通讯口类型和协议内容告知HMI产品的生产商，请HMI厂商代为编制该设备的通讯驱动程序。
9、PC机加显示屏，能否直接与PLC通讯，完成HMI的功能？
当然可以。不过PC机还要编制相应的组态软件，才能使PC机成为一个真正的HMI产品。
10、未来人机界面的发展趋势是什么？
随着数字电路和计算机技术的发展，未来的人机界面产品在功能上的高、中、低划分将越来越不明显，HMI的功能将越来越丰富；5.7寸以上的HMI产品将全部是彩色显示屏，屏的寿命也将更长。
由于计算机硬件成本的降低，HMI产品将以平板PC计算机为HMI硬件的高端产品为主，因为这种高端的产品在处理器速度、存储容量、通讯接口种类和数量、组网能力、软件资源共享上都有较大的优势，是未来HMI产品的发展方向。当然，小尺寸的（显示尺寸小于5.7寸）HMI产品，由于其在体积和价格上的优势，随着其功能的进一步增强（如增加IO功能），将在小型机械设备的人机交互应用中得到广泛应用。
来源：网络 查看全部
HMI软件一般分为两部分，即运行于HMI硬件中的系统软件和运行于PC机Windows操作系统下的画面组态软件。本文为大家介绍人机界面的10大常识。
1、人机界面产品的基本功能及选型指标
基本功能：
设备工作状态显示，如指示灯、按钮、文字、图形、曲线等；
数据、文字输入操作，打印输出；
生产配方存储，设备生产数据记录；
简单的逻辑和数值运算；
可连接多种工业控制设备组网。
选型指标：
显示屏尺寸及色彩，分辨率；
HMI的处理器速度性能；
输入方式----触摸屏或薄膜键盘；
画面存贮容量，注意厂商标注的容量单位是字节(byte)、还是位(bit)；
通讯口种类及数量，是否支持打印功能。
2、人机界面的分类
薄膜键输入的HMI：显示尺寸小于5.7'，画面组态软件免费，属初级产品。如POP-HMI 小型人机界面；
触摸屏输入的HMI：显示屏尺寸为5.7'～12.1'，画面组态软件免费，属中级产品；
基于平板PC计算机的、多种通讯口的、高性能HMI：显示尺寸大于10.4'，画面组态软件收费，属高端产品。
3、人机界面与人们常说的“触摸屏”有什么区别？
从严格意义上来说，两者是有本质上的区别的。因为“触摸屏”仅是人机界面产品中可能用到的硬件部分，是一种替代鼠标及键盘部分功能，安装在显示屏前端的输入设备。
人机界面产品则是一种包含硬件和软件的人机交互设备。在工业中，人们常把具有触摸输入功能的人机界面产品称为“触摸屏”，但这是不科学的。
4、人机界面和组态软件有什么区别？
人机界面产品，常被大家称为“触摸屏”，包含HMI硬件和相应的专用画面组态软件，一般情况下，不同厂家的HMI硬件使用不同的画面组态软件，连接的主要设备种类是PLC。
组态软件是运行于PC硬件平台、windows操作系统下的一个通用工具软件产品，和PC机或工控机一起也可以组成HMI产品；通用的组态软件支持的设备种类非常多，如各种PLC、PC板卡、仪表、变频器、模块等设备，而且由于PC的硬件平台性能强大（主要反应在在速度和存储容量上），通用组态软件的功能也强很多，适用于大型的监控系统中。
5、人机界面产品中是否有操作系统？
任何人机界面产品都有系统软件部分，系统软件运行在HMI的处理器中，支持多任务处理功能，处理器中需有小型的操作系统管理系统软件的运行。基于平板计算机的高性能人机界面产品中，一般使用WinCE,Linux等通用的嵌入式操作系统。
6、人机界面只能连接PLC吗？
不是这样的。人机界面产品是为了解决PLC的人机交互问题而产生的，但随着计算机技术和数字电路技术的发展，很多工业控制设备都具备了串口通讯能力，所以只要有串口通讯能力的工业控制设备，如变频器、直流调速器、温控仪表、数采模块等都可以连接人机界面产品，来实现人机交互功能。
7、人机界面只能通过标准的串行通讯口与其它设备相连接吗？
大多数情况下是这样的。但随着计算机和数字电路技术的发展，人机界面产品的接口能力越来越强。除了传统的串行（RS232、RS422/RS485）通讯接口外，有些人机界面产品已具有网口、并口、USB口等数据接口，它们就可与具有网口、并口、USB口等接口的工业控制设备相连接，来实现设备的人机的交互。
8、是否有通讯功能的设备一定能和人机界面产品连接？
应该是这样的。因为通用的人机界面产品都提供了大量的、可供选择的常用设备通讯驱动程序；一般情况下，只要在人机界面的画面组态软件中选择与连接设备相对应的通讯驱动程序，就可以完成HMI和设备的通讯连接。如果所选HMI产品的组态软件中没有要连接设备的通讯驱动程序，用户则可以把要连接设备的通讯口类型和协议内容告知HMI产品的生产商，请HMI厂商代为编制该设备的通讯驱动程序。
9、PC机加显示屏，能否直接与PLC通讯，完成HMI的功能？
当然可以。不过PC机还要编制相应的组态软件，才能使PC机成为一个真正的HMI产品。
10、未来人机界面的发展趋势是什么？
随着数字电路和计算机技术的发展，未来的人机界面产品在功能上的高、中、低划分将越来越不明显，HMI的功能将越来越丰富；5.7寸以上的HMI产品将全部是彩色显示屏，屏的寿命也将更长。
由于计算机硬件成本的降低，HMI产品将以平板PC计算机为HMI硬件的高端产品为主，因为这种高端的产品在处理器速度、存储容量、通讯接口种类和数量、组网能力、软件资源共享上都有较大的优势，是未来HMI产品的发展方向。当然，小尺寸的（显示尺寸小于5.7寸）HMI产品，由于其在体积和价格上的优势，随着其功能的进一步增强（如增加IO功能），将在小型机械设备的人机交互应用中得到广泛应用。
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人机界面常识是对初学者来说是首要了解的知识，产品由硬件和软件两部分组成，硬件部分包括处理器、显示单元、输入单元、通讯接口、数据存贮单元等。
HMI软件一般分为两部分，即运行于HMI硬件中的系统软件和运行于PC机Windows操作系统下的画面组态软件。本文为大家介绍人机界面的10大常识。
1、人机界面产品的基本功能及选型指标
基本功能：
设备工作状态显示，如指示灯、按钮、文字、图形、曲线等；
数据、文字输入操作，打印输出；
生产配方存储，设备生产数据记录；
简单的逻辑和数值运算；
可连接多种工业控制设备组网。
选型指标：
显示屏尺寸及色彩，分辨率；
HMI的处理器速度性能；
输入方式----触摸屏或薄膜键盘；
画面存贮容量，注意厂商标注的容量单位是字节(byte)、还是位(bit)；
通讯口种类及数量，是否支持打印功能。
2、人机界面的分类
薄膜键输入的HMI：显示尺寸小于5.7'，画面组态软件免费，属初级产品。如POP-HMI 小型人机界面；
触摸屏输入的HMI：显示屏尺寸为5.7'～12.1'，画面组态软件免费，属中级产品；
基于平板PC计算机的、多种通讯口的、高性能HMI：显示尺寸大于10.4'，画面组态软件收费，属高端产品。
3、人机界面与人们常说的“触摸屏”有什么区别？
从严格意义上来说，两者是有本质上的区别的。因为“触摸屏”仅是人机界面产品中可能用到的硬件部分，是一种替代鼠标及键盘部分功能，安装在显示屏前端的输入设备。
人机界面产品则是一种包含硬件和软件的人机交互设备。在工业中，人们常把具有触摸输入功能的人机界面产品称为“触摸屏”，但这是不科学的。
4、人机界面和组态软件有什么区别？
人机界面产品，常被大家称为“触摸屏”，包含HMI硬件和相应的专用画面组态软件，一般情况下，不同厂家的HMI硬件使用不同的画面组态软件，连接的主要设备种类是PLC。
组态软件是运行于PC硬件平台、windows操作系统下的一个通用工具软件产品，和PC机或工控机一起也可以组成HMI产品；通用的组态软件支持的设备种类非常多，如各种PLC、PC板卡、仪表、变频器、模块等设备，而且由于PC的硬件平台性能强大（主要反应在在速度和存储容量上），通用组态软件的功能也强很多，适用于大型的监控系统中。
5、人机界面产品中是否有操作系统？
任何人机界面产品都有系统软件部分，系统软件运行在HMI的处理器中，支持多任务处理功能，处理器中需有小型的操作系统管理系统软件的运行。基于平板计算机的高性能人机界面产品中，一般使用WinCE,Linux等通用的嵌入式操作系统。
6、人机界面只能连接PLC吗？
不是这样的。人机界面产品是为了解决PLC的人机交互问题而产生的，但随着计算机技术和数字电路技术的发展，很多工业控制设备都具备了串口通讯能力，所以只要有串口通讯能力的工业控制设备，如变频器、直流调速器、温控仪表、数采模块等都可以连接人机界面产品，来实现人机交互功能。
7、人机界面只能通过标准的串行通讯口与其它设备相连接吗？
大多数情况下是这样的。但随着计算机和数字电路技术的发展，人机界面产品的接口能力越来越强。除了传统的串行（RS232、RS422/RS485）通讯接口外，有些人机界面产品已具有网口、并口、USB口等数据接口，它们就可与具有网口、并口、USB口等接口的工业控制设备相连接，来实现设备的人机的交互。
8、是否有通讯功能的设备一定能和人机界面产品连接？
应该是这样的。因为通用的人机界面产品都提供了大量的、可供选择的常用设备通讯驱动程序；一般情况下，只要在人机界面的画面组态软件中选择与连接设备相对应的通讯驱动程序，就可以完成HMI和设备的通讯连接。如果所选HMI产品的组态软件中没有要连接设备的通讯驱动程序，用户则可以把要连接设备的通讯口类型和协议内容告知HMI产品的生产商，请HMI厂商代为编制该设备的通讯驱动程序。
9、PC机加显示屏，能否直接与PLC通讯，完成HMI的功能？
当然可以。不过PC机还要编制相应的组态软件，才能使PC机成为一个真正的HMI产品。
10、未来人机界面的发展趋势是什么？
随着数字电路和计算机技术的发展，未来的人机界面产品在功能上的高、中、低划分将越来越不明显，HMI的功能将越来越丰富；5.7寸以上的HMI产品将全部是彩色显示屏，屏的寿命也将更长。
由于计算机硬件成本的降低，HMI产品将以平板PC计算机为HMI硬件的高端产品为主，因为这种高端的产品在处理器速度、存储容量、通讯接口种类和数量、组网能力、软件资源共享上都有较大的优势，是未来HMI产品的发展方向。当然，小尺寸的（显示尺寸小于5.7寸）HMI产品，由于其在体积和价格上的优势，随着其功能的进一步增强（如增加IO功能），将在小型机械设备的人机交互应用中得到广泛应用。
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HMI软件一般分为两部分，即运行于HMI硬件中的系统软件和运行于PC机Windows操作系统下的画面组态软件。本文为大家介绍人机界面的10大常识。
1、人机界面产品的基本功能及选型指标
基本功能：
设备工作状态显示，如指示灯、按钮、文字、图形、曲线等；
数据、文字输入操作，打印输出；
生产配方存储，设备生产数据记录；
简单的逻辑和数值运算；
可连接多种工业控制设备组网。
选型指标：
显示屏尺寸及色彩，分辨率；
HMI的处理器速度性能；
输入方式----触摸屏或薄膜键盘；
画面存贮容量，注意厂商标注的容量单位是字节(byte)、还是位(bit)；
通讯口种类及数量，是否支持打印功能。
2、人机界面的分类
薄膜键输入的HMI：显示尺寸小于5.7'，画面组态软件免费，属初级产品。如POP-HMI 小型人机界面；
触摸屏输入的HMI：显示屏尺寸为5.7'～12.1'，画面组态软件免费，属中级产品；
基于平板PC计算机的、多种通讯口的、高性能HMI：显示尺寸大于10.4'，画面组态软件收费，属高端产品。
3、人机界面与人们常说的“触摸屏”有什么区别？
从严格意义上来说，两者是有本质上的区别的。因为“触摸屏”仅是人机界面产品中可能用到的硬件部分，是一种替代鼠标及键盘部分功能，安装在显示屏前端的输入设备。
人机界面产品则是一种包含硬件和软件的人机交互设备。在工业中，人们常把具有触摸输入功能的人机界面产品称为“触摸屏”，但这是不科学的。
4、人机界面和组态软件有什么区别？
人机界面产品，常被大家称为“触摸屏”，包含HMI硬件和相应的专用画面组态软件，一般情况下，不同厂家的HMI硬件使用不同的画面组态软件，连接的主要设备种类是PLC。
组态软件是运行于PC硬件平台、windows操作系统下的一个通用工具软件产品，和PC机或工控机一起也可以组成HMI产品；通用的组态软件支持的设备种类非常多，如各种PLC、PC板卡、仪表、变频器、模块等设备，而且由于PC的硬件平台性能强大（主要反应在在速度和存储容量上），通用组态软件的功能也强很多，适用于大型的监控系统中。
5、人机界面产品中是否有操作系统？
任何人机界面产品都有系统软件部分，系统软件运行在HMI的处理器中，支持多任务处理功能，处理器中需有小型的操作系统管理系统软件的运行。基于平板计算机的高性能人机界面产品中，一般使用WinCE,Linux等通用的嵌入式操作系统。
6、人机界面只能连接PLC吗？
不是这样的。人机界面产品是为了解决PLC的人机交互问题而产生的，但随着计算机技术和数字电路技术的发展，很多工业控制设备都具备了串口通讯能力，所以只要有串口通讯能力的工业控制设备，如变频器、直流调速器、温控仪表、数采模块等都可以连接人机界面产品，来实现人机交互功能。
7、人机界面只能通过标准的串行通讯口与其它设备相连接吗？
大多数情况下是这样的。但随着计算机和数字电路技术的发展，人机界面产品的接口能力越来越强。除了传统的串行（RS232、RS422/RS485）通讯接口外，有些人机界面产品已具有网口、并口、USB口等数据接口，它们就可与具有网口、并口、USB口等接口的工业控制设备相连接，来实现设备的人机的交互。
8、是否有通讯功能的设备一定能和人机界面产品连接？
应该是这样的。因为通用的人机界面产品都提供了大量的、可供选择的常用设备通讯驱动程序；一般情况下，只要在人机界面的画面组态软件中选择与连接设备相对应的通讯驱动程序，就可以完成HMI和设备的通讯连接。如果所选HMI产品的组态软件中没有要连接设备的通讯驱动程序，用户则可以把要连接设备的通讯口类型和协议内容告知HMI产品的生产商，请HMI厂商代为编制该设备的通讯驱动程序。
9、PC机加显示屏，能否直接与PLC通讯，完成HMI的功能？
当然可以。不过PC机还要编制相应的组态软件，才能使PC机成为一个真正的HMI产品。
10、未来人机界面的发展趋势是什么？
随着数字电路和计算机技术的发展，未来的人机界面产品在功能上的高、中、低划分将越来越不明显，HMI的功能将越来越丰富；5.7寸以上的HMI产品将全部是彩色显示屏，屏的寿命也将更长。
由于计算机硬件成本的降低，HMI产品将以平板PC计算机为HMI硬件的高端产品为主，因为这种高端的产品在处理器速度、存储容量、通讯接口种类和数量、组网能力、软件资源共享上都有较大的优势，是未来HMI产品的发展方向。当然，小尺寸的（显示尺寸小于5.7寸）HMI产品，由于其在体积和价格上的优势，随着其功能的进一步增强（如增加IO功能），将在小型机械设备的人机交互应用中得到广泛应用。
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PLC在工业控制中的六大应用功能
电气控制类 不见不散 2017-02-23 18:10 发表了文章
引言
PLC有大有小，所以它的控制范围也可大、可小。小的只控制一个设备，甚至一个部件，一个站点；大的可控制多台设备，一条生产线，以至于整个工厂。可以说，工业控制的大小场合都离不开PLC。
最初PLC主要用于开关量的逻辑控制。随着技术进步，PLC应用领域不断扩大。如今不仅用于开关量控制，还用于模拟量及数字量的控制，可采集与存储数据，还可对控制系统进行监控；还可联网、通讯，实现大范围跨地域的控制与管理。
PLC已日益成为工业控制装置家族中一个重要的角色。
01用于开关量控制
PLC控制开关量的能力是很强的。所控制的入出点数，少的十几点、几十点，多的可到几百、几千，甚至几万点，由于它能联网，点数几乎不受限制，不管多少点都能控制，所控制的逻辑问题可以是多种多样的：组合的、时序的、即时的、延时的、不需计数的、需要计数的、固定顺序的、随机工作的等等，都可进行。
PLC的硬件结构是可变的，软件程序是可编的，用于控制时，非常灵活。必要时可编写多套或多组程序，依需要调用。它很适应于工业现场多工况、多状态变换的需要。
用PLC进行开关量控制实例是很多的，冶金、机械、轻工、化工、纺织等等，几乎所有工业行业都需要用到它。目前，PLC首用的目标，也是别的控制器无法与其比拟的，就是它能方便并可靠地用于开关量的控制。
02用于模拟量控制
模拟量，如电流、电压、温度、压力等等，它的大小是连续变化的。工业生产，特别是连续型生产过程，常要对这些物理量进行控制。
作为一种工业控制电子装置，PLC若不能对这些量进行控制，那是一大不足，为此各PLC厂家都在这方面进行大量的开发。目前，不仅大型、中型机可以进行模拟量控制，就是小型机，也能进行这样的控制。PLC进行模拟量控制，要配置有模拟量与数字量相互转换的A／D、D／A单元。它也是I/O单元，不过是特殊的I/O单元。
A/D单元是把外电路的模拟量，转换成数字量，然后送入PLC；D/A单元，是把PLC的数字量转换成模拟量，再送给外电路。作为一种特殊的I/O单元，它仍具有I/O电路抗干扰、内外电路隔离、与输入输出继电器（或内部继电器，它也是PLC工作内存的一个区，可读写）交换信息等等特点。
这里的A/D中的A，多为电流，或电压，也有温度。D/A中的A，多为电压，或电流。电压、电流变化范围多为0～5V，0～10V，4～20mA，有的还可处理正负值的。这里的D，小型机多为8位二进制数，中、大型多为12位二进制数。A/D、D/A有单路，也有多路。多路占的输入输出继电器多。有了A/D、D/A单元，余下的处理都是数字量，这对有信息处理能力的PLC并不难。中、大型PLC处理能力更强，不仅可进行数字的加、减、乘、除，还可开方、插值，还可进行浮点运算，有的还有PID指令，可对偏差制量进行比例、微分、积分运算，进而产生相应的输出，计算机能算的它几乎都能算。
这样，用PLC实现模拟量控制是完全可能的。
PLC进行模拟量控制，还有A/D、D/A组合在一起的单元，并可用PID或模糊控制算法实现控制，可得到很高的控制质量。用PLC进行模拟量控制的好处是，在进行模拟量控制的同时，开关量也可控制。这个优点是别的控制器所不具备的，或控制的实现不如PLC方便。当然，若纯为模拟量的系统，用PLC可能在性能价格比上不如用调节器。
03用于运动控制
实际的物理量，除了开关量、模拟量，还有运动控制。如机床部件的位移，常以数字量表示。运动控制，有效的办法是NC，即数字控制技术。这是50年代诞生于美国的基于计算机的控制技术。当今已很普及，并也很完善。
目前，先进国家的金属切削机床，数控化的比率已超过40％～80％，有的甚至更高。PLC也是基于计算机的技术，并日益完善。PLC可接收计数脉冲，频率可高达几k到几十k赫兹，可用多种方式接收这脉冲，还可多路接收。有的PLC还有脉冲输出功能，脉冲频率也可达几十k，有了这两种功能，加上PLC有数据处理及运算能力，若再配备相应的传感器（如旋转编码器）或脉冲伺服装置，则完全可以依NC的原理实现种种控制。高、中档的PLC，还开发有NC单元，或运动单元，可实现点位控制。运动单元还可实现曲线插补，可控制曲线运动。
所以，若PLC配置了这种单元，则完全可以用NC的办法，进行数字量的控制。新开发的运动单元，甚至还发行了NC技术的编程语言，为更好地用PLC进行数字控制提供了方便。
04用于数据采集
随着PLC技术的发展，其数据存储区越来越大。如德维森公司的PLC，其数据存储区（DM区）可达到9999个字。这样庞大的数据存储区，可以存储大量数据。数据采集可以用计数器，累计记录采集到的脉冲数，并定时地转存到DM区中去。数据采集也可用A/D单元，当模拟量转换成数字量后，再定时地转存到DM区中去。PLC还可配置上小型打印机，定期把DM区的数据打出来。
PLC也可与计算机通讯，由计算机把DM区的数据读出，并由计算机再对这些数据作处理。这时，PLC即成为计算机的数据终端。
电力用户曾使用PLC，用以实时记录用户用电情况，以实现不同用电时间、不同计价的收费办法，鼓励用户在用电低谷时多用电，达到合理用电与节约用电的目的。
05用于信号监控
PLC自检信号很多，内部器件也很多，多数使用者未充分发挥其作用。其实，完全可利用它进行PLC自身工作的监控，或对控制对象进行监控。对一个复杂的控制系统，特别是自动控制系统，监控以至进一步能自诊断是非常必要的，它可减少系统的故障，出了故障也好查找，可提高累计平均无故障运行时间，降低故障修复时间，提高系统的可靠性。
06用于联网、通讯
PLC联网、通讯能力很强，不断有新的联网的结构推出。
PLC可与个人计算机相连接进行通讯，可用计算机参与编程及对PLC进行控制的管理，使PLC用起来更方便。
为了充分发挥计算机的作用，可实行一台计算机控制与管理多台PLC，多的可达32台。也可一台PLC与两台或更多的计算机通讯，交换信息，以实现多的对PLC控制系统的监控。
PLC与PLC也可通讯，可一对一PLC通讯，可几个PLC通讯，可多到几十、几百。
PLC与智能仪表、智能执行装置（如变频器），也可联网通讯，交换数据，相互操作。可联接成远程控制系统，系统范围面可大到10公里或更大。可组成局部网，不仅PLC，而且高档计算机、各种智能装置也都可进网。可用总线网，也可用环形网。网还可套网。网与网还可桥接。联网可把成千上万的PLC、计算机、智能装置组织在一个网中。网间的结点可直接或间接地通讯、交换信息。
联网、通讯，正适应了当今计算机集成制造系统（CIMS）及智能化工厂发展的需要。它可使工业控制从点（Point）、到线（（Line）再到面（Aero），使设备级的控制、生产线的控制、工厂管理层的控制连成一个整体，进而可创造更高的效益。这个无限美好的前景，已越来越清楚地展现在我们这一代人的面前。
以上几点应用是着重从质上讲的。从量上讲，PLC有大、有小。所以它的控制范围也可大、可小。小的只控制一个设备，甚至一个部件，一个站点；大的可控制多台设备，一条生产线，以至于整个工厂。可以说工业控制的大小场合，都离不开PLC。
来源：网络 查看全部
PLC有大有小，所以它的控制范围也可大、可小。小的只控制一个设备，甚至一个部件，一个站点；大的可控制多台设备，一条生产线，以至于整个工厂。可以说，工业控制的大小场合都离不开PLC。
最初PLC主要用于开关量的逻辑控制。随着技术进步，PLC应用领域不断扩大。如今不仅用于开关量控制，还用于模拟量及数字量的控制，可采集与存储数据，还可对控制系统进行监控；还可联网、通讯，实现大范围跨地域的控制与管理。
PLC已日益成为工业控制装置家族中一个重要的角色。
01用于开关量控制
PLC控制开关量的能力是很强的。所控制的入出点数，少的十几点、几十点，多的可到几百、几千，甚至几万点，由于它能联网，点数几乎不受限制，不管多少点都能控制，所控制的逻辑问题可以是多种多样的：组合的、时序的、即时的、延时的、不需计数的、需要计数的、固定顺序的、随机工作的等等，都可进行。
PLC的硬件结构是可变的，软件程序是可编的，用于控制时，非常灵活。必要时可编写多套或多组程序，依需要调用。它很适应于工业现场多工况、多状态变换的需要。
用PLC进行开关量控制实例是很多的，冶金、机械、轻工、化工、纺织等等，几乎所有工业行业都需要用到它。目前，PLC首用的目标，也是别的控制器无法与其比拟的，就是它能方便并可靠地用于开关量的控制。
02用于模拟量控制
模拟量，如电流、电压、温度、压力等等，它的大小是连续变化的。工业生产，特别是连续型生产过程，常要对这些物理量进行控制。
作为一种工业控制电子装置，PLC若不能对这些量进行控制，那是一大不足，为此各PLC厂家都在这方面进行大量的开发。目前，不仅大型、中型机可以进行模拟量控制，就是小型机，也能进行这样的控制。PLC进行模拟量控制，要配置有模拟量与数字量相互转换的A／D、D／A单元。它也是I/O单元，不过是特殊的I/O单元。
A/D单元是把外电路的模拟量，转换成数字量，然后送入PLC；D/A单元，是把PLC的数字量转换成模拟量，再送给外电路。作为一种特殊的I/O单元，它仍具有I/O电路抗干扰、内外电路隔离、与输入输出继电器（或内部继电器，它也是PLC工作内存的一个区，可读写）交换信息等等特点。
这里的A/D中的A，多为电流，或电压，也有温度。D/A中的A，多为电压，或电流。电压、电流变化范围多为0～5V，0～10V，4～20mA，有的还可处理正负值的。这里的D，小型机多为8位二进制数，中、大型多为12位二进制数。A/D、D/A有单路，也有多路。多路占的输入输出继电器多。有了A/D、D/A单元，余下的处理都是数字量，这对有信息处理能力的PLC并不难。中、大型PLC处理能力更强，不仅可进行数字的加、减、乘、除，还可开方、插值，还可进行浮点运算，有的还有PID指令，可对偏差制量进行比例、微分、积分运算，进而产生相应的输出，计算机能算的它几乎都能算。
这样，用PLC实现模拟量控制是完全可能的。
PLC进行模拟量控制，还有A/D、D/A组合在一起的单元，并可用PID或模糊控制算法实现控制，可得到很高的控制质量。用PLC进行模拟量控制的好处是，在进行模拟量控制的同时，开关量也可控制。这个优点是别的控制器所不具备的，或控制的实现不如PLC方便。当然，若纯为模拟量的系统，用PLC可能在性能价格比上不如用调节器。
03用于运动控制
实际的物理量，除了开关量、模拟量，还有运动控制。如机床部件的位移，常以数字量表示。运动控制，有效的办法是NC，即数字控制技术。这是50年代诞生于美国的基于计算机的控制技术。当今已很普及，并也很完善。
目前，先进国家的金属切削机床，数控化的比率已超过40％～80％，有的甚至更高。PLC也是基于计算机的技术，并日益完善。PLC可接收计数脉冲，频率可高达几k到几十k赫兹，可用多种方式接收这脉冲，还可多路接收。有的PLC还有脉冲输出功能，脉冲频率也可达几十k，有了这两种功能，加上PLC有数据处理及运算能力，若再配备相应的传感器（如旋转编码器）或脉冲伺服装置，则完全可以依NC的原理实现种种控制。高、中档的PLC，还开发有NC单元，或运动单元，可实现点位控制。运动单元还可实现曲线插补，可控制曲线运动。
所以，若PLC配置了这种单元，则完全可以用NC的办法，进行数字量的控制。新开发的运动单元，甚至还发行了NC技术的编程语言，为更好地用PLC进行数字控制提供了方便。
04用于数据采集
随着PLC技术的发展，其数据存储区越来越大。如德维森公司的PLC，其数据存储区（DM区）可达到9999个字。这样庞大的数据存储区，可以存储大量数据。数据采集可以用计数器，累计记录采集到的脉冲数，并定时地转存到DM区中去。数据采集也可用A/D单元，当模拟量转换成数字量后，再定时地转存到DM区中去。PLC还可配置上小型打印机，定期把DM区的数据打出来。
PLC也可与计算机通讯，由计算机把DM区的数据读出，并由计算机再对这些数据作处理。这时，PLC即成为计算机的数据终端。
电力用户曾使用PLC，用以实时记录用户用电情况，以实现不同用电时间、不同计价的收费办法，鼓励用户在用电低谷时多用电，达到合理用电与节约用电的目的。
05用于信号监控
PLC自检信号很多，内部器件也很多，多数使用者未充分发挥其作用。其实，完全可利用它进行PLC自身工作的监控，或对控制对象进行监控。对一个复杂的控制系统，特别是自动控制系统，监控以至进一步能自诊断是非常必要的，它可减少系统的故障，出了故障也好查找，可提高累计平均无故障运行时间，降低故障修复时间，提高系统的可靠性。
06用于联网、通讯
PLC联网、通讯能力很强，不断有新的联网的结构推出。
PLC可与个人计算机相连接进行通讯，可用计算机参与编程及对PLC进行控制的管理，使PLC用起来更方便。
为了充分发挥计算机的作用，可实行一台计算机控制与管理多台PLC，多的可达32台。也可一台PLC与两台或更多的计算机通讯，交换信息，以实现多的对PLC控制系统的监控。
PLC与PLC也可通讯，可一对一PLC通讯，可几个PLC通讯，可多到几十、几百。
PLC与智能仪表、智能执行装置（如变频器），也可联网通讯，交换数据，相互操作。可联接成远程控制系统，系统范围面可大到10公里或更大。可组成局部网，不仅PLC，而且高档计算机、各种智能装置也都可进网。可用总线网，也可用环形网。网还可套网。网与网还可桥接。联网可把成千上万的PLC、计算机、智能装置组织在一个网中。网间的结点可直接或间接地通讯、交换信息。
联网、通讯，正适应了当今计算机集成制造系统（CIMS）及智能化工厂发展的需要。它可使工业控制从点（Point）、到线（（Line）再到面（Aero），使设备级的控制、生产线的控制、工厂管理层的控制连成一个整体，进而可创造更高的效益。这个无限美好的前景，已越来越清楚地展现在我们这一代人的面前。
以上几点应用是着重从质上讲的。从量上讲，PLC有大、有小。所以它的控制范围也可大、可小。小的只控制一个设备，甚至一个部件，一个站点；大的可控制多台设备，一条生产线，以至于整个工厂。可以说工业控制的大小场合，都离不开PLC。
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引言
PLC有大有小，所以它的控制范围也可大、可小。小的只控制一个设备，甚至一个部件，一个站点；大的可控制多台设备，一条生产线，以至于整个工厂。可以说，工业控制的大小场合都离不开PLC。
最初PLC主要用于开关量的逻辑控制。随着技术进步，PLC应用领域不断扩大。如今不仅用于开关量控制，还用于模拟量及数字量的控制，可采集与存储数据，还可对控制系统进行监控；还可联网、通讯，实现大范围跨地域的控制与管理。
PLC已日益成为工业控制装置家族中一个重要的角色。
01用于开关量控制
PLC控制开关量的能力是很强的。所控制的入出点数，少的十几点、几十点，多的可到几百、几千，甚至几万点，由于它能联网，点数几乎不受限制，不管多少点都能控制，所控制的逻辑问题可以是多种多样的：组合的、时序的、即时的、延时的、不需计数的、需要计数的、固定顺序的、随机工作的等等，都可进行。
PLC的硬件结构是可变的，软件程序是可编的，用于控制时，非常灵活。必要时可编写多套或多组程序，依需要调用。它很适应于工业现场多工况、多状态变换的需要。
用PLC进行开关量控制实例是很多的，冶金、机械、轻工、化工、纺织等等，几乎所有工业行业都需要用到它。目前，PLC首用的目标，也是别的控制器无法与其比拟的，就是它能方便并可靠地用于开关量的控制。
02用于模拟量控制
模拟量，如电流、电压、温度、压力等等，它的大小是连续变化的。工业生产，特别是连续型生产过程，常要对这些物理量进行控制。
作为一种工业控制电子装置，PLC若不能对这些量进行控制，那是一大不足，为此各PLC厂家都在这方面进行大量的开发。目前，不仅大型、中型机可以进行模拟量控制，就是小型机，也能进行这样的控制。PLC进行模拟量控制，要配置有模拟量与数字量相互转换的A／D、D／A单元。它也是I/O单元，不过是特殊的I/O单元。
A/D单元是把外电路的模拟量，转换成数字量，然后送入PLC；D/A单元，是把PLC的数字量转换成模拟量，再送给外电路。作为一种特殊的I/O单元，它仍具有I/O电路抗干扰、内外电路隔离、与输入输出继电器（或内部继电器，它也是PLC工作内存的一个区，可读写）交换信息等等特点。
这里的A/D中的A，多为电流，或电压，也有温度。D/A中的A，多为电压，或电流。电压、电流变化范围多为0～5V，0～10V，4～20mA，有的还可处理正负值的。这里的D，小型机多为8位二进制数，中、大型多为12位二进制数。A/D、D/A有单路，也有多路。多路占的输入输出继电器多。有了A/D、D/A单元，余下的处理都是数字量，这对有信息处理能力的PLC并不难。中、大型PLC处理能力更强，不仅可进行数字的加、减、乘、除，还可开方、插值，还可进行浮点运算，有的还有PID指令，可对偏差制量进行比例、微分、积分运算，进而产生相应的输出，计算机能算的它几乎都能算。
这样，用PLC实现模拟量控制是完全可能的。
PLC进行模拟量控制，还有A/D、D/A组合在一起的单元，并可用PID或模糊控制算法实现控制，可得到很高的控制质量。用PLC进行模拟量控制的好处是，在进行模拟量控制的同时，开关量也可控制。这个优点是别的控制器所不具备的，或控制的实现不如PLC方便。当然，若纯为模拟量的系统，用PLC可能在性能价格比上不如用调节器。
03用于运动控制
实际的物理量，除了开关量、模拟量，还有运动控制。如机床部件的位移，常以数字量表示。运动控制，有效的办法是NC，即数字控制技术。这是50年代诞生于美国的基于计算机的控制技术。当今已很普及，并也很完善。
目前，先进国家的金属切削机床，数控化的比率已超过40％～80％，有的甚至更高。PLC也是基于计算机的技术，并日益完善。PLC可接收计数脉冲，频率可高达几k到几十k赫兹，可用多种方式接收这脉冲，还可多路接收。有的PLC还有脉冲输出功能，脉冲频率也可达几十k，有了这两种功能，加上PLC有数据处理及运算能力，若再配备相应的传感器（如旋转编码器）或脉冲伺服装置，则完全可以依NC的原理实现种种控制。高、中档的PLC，还开发有NC单元，或运动单元，可实现点位控制。运动单元还可实现曲线插补，可控制曲线运动。
所以，若PLC配置了这种单元，则完全可以用NC的办法，进行数字量的控制。新开发的运动单元，甚至还发行了NC技术的编程语言，为更好地用PLC进行数字控制提供了方便。
04用于数据采集
随着PLC技术的发展，其数据存储区越来越大。如德维森公司的PLC，其数据存储区（DM区）可达到9999个字。这样庞大的数据存储区，可以存储大量数据。数据采集可以用计数器，累计记录采集到的脉冲数，并定时地转存到DM区中去。数据采集也可用A/D单元，当模拟量转换成数字量后，再定时地转存到DM区中去。PLC还可配置上小型打印机，定期把DM区的数据打出来。
PLC也可与计算机通讯，由计算机把DM区的数据读出，并由计算机再对这些数据作处理。这时，PLC即成为计算机的数据终端。
电力用户曾使用PLC，用以实时记录用户用电情况，以实现不同用电时间、不同计价的收费办法，鼓励用户在用电低谷时多用电，达到合理用电与节约用电的目的。
05用于信号监控
PLC自检信号很多，内部器件也很多，多数使用者未充分发挥其作用。其实，完全可利用它进行PLC自身工作的监控，或对控制对象进行监控。对一个复杂的控制系统，特别是自动控制系统，监控以至进一步能自诊断是非常必要的，它可减少系统的故障，出了故障也好查找，可提高累计平均无故障运行时间，降低故障修复时间，提高系统的可靠性。
06用于联网、通讯
PLC联网、通讯能力很强，不断有新的联网的结构推出。
PLC可与个人计算机相连接进行通讯，可用计算机参与编程及对PLC进行控制的管理，使PLC用起来更方便。
为了充分发挥计算机的作用，可实行一台计算机控制与管理多台PLC，多的可达32台。也可一台PLC与两台或更多的计算机通讯，交换信息，以实现多的对PLC控制系统的监控。
PLC与PLC也可通讯，可一对一PLC通讯，可几个PLC通讯，可多到几十、几百。
PLC与智能仪表、智能执行装置（如变频器），也可联网通讯，交换数据，相互操作。可联接成远程控制系统，系统范围面可大到10公里或更大。可组成局部网，不仅PLC，而且高档计算机、各种智能装置也都可进网。可用总线网，也可用环形网。网还可套网。网与网还可桥接。联网可把成千上万的PLC、计算机、智能装置组织在一个网中。网间的结点可直接或间接地通讯、交换信息。
联网、通讯，正适应了当今计算机集成制造系统（CIMS）及智能化工厂发展的需要。它可使工业控制从点（Point）、到线（（Line）再到面（Aero），使设备级的控制、生产线的控制、工厂管理层的控制连成一个整体，进而可创造更高的效益。这个无限美好的前景，已越来越清楚地展现在我们这一代人的面前。
以上几点应用是着重从质上讲的。从量上讲，PLC有大、有小。所以它的控制范围也可大、可小。小的只控制一个设备，甚至一个部件，一个站点；大的可控制多台设备，一条生产线，以至于整个工厂。可以说工业控制的大小场合，都离不开PLC。
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PLC有大有小，所以它的控制范围也可大、可小。小的只控制一个设备，甚至一个部件，一个站点；大的可控制多台设备，一条生产线，以至于整个工厂。可以说，工业控制的大小场合都离不开PLC。
最初PLC主要用于开关量的逻辑控制。随着技术进步，PLC应用领域不断扩大。如今不仅用于开关量控制，还用于模拟量及数字量的控制，可采集与存储数据，还可对控制系统进行监控；还可联网、通讯，实现大范围跨地域的控制与管理。
PLC已日益成为工业控制装置家族中一个重要的角色。
01用于开关量控制
PLC控制开关量的能力是很强的。所控制的入出点数，少的十几点、几十点，多的可到几百、几千，甚至几万点，由于它能联网，点数几乎不受限制，不管多少点都能控制，所控制的逻辑问题可以是多种多样的：组合的、时序的、即时的、延时的、不需计数的、需要计数的、固定顺序的、随机工作的等等，都可进行。
PLC的硬件结构是可变的，软件程序是可编的，用于控制时，非常灵活。必要时可编写多套或多组程序，依需要调用。它很适应于工业现场多工况、多状态变换的需要。
用PLC进行开关量控制实例是很多的，冶金、机械、轻工、化工、纺织等等，几乎所有工业行业都需要用到它。目前，PLC首用的目标，也是别的控制器无法与其比拟的，就是它能方便并可靠地用于开关量的控制。
02用于模拟量控制
模拟量，如电流、电压、温度、压力等等，它的大小是连续变化的。工业生产，特别是连续型生产过程，常要对这些物理量进行控制。
作为一种工业控制电子装置，PLC若不能对这些量进行控制，那是一大不足，为此各PLC厂家都在这方面进行大量的开发。目前，不仅大型、中型机可以进行模拟量控制，就是小型机，也能进行这样的控制。PLC进行模拟量控制，要配置有模拟量与数字量相互转换的A／D、D／A单元。它也是I/O单元，不过是特殊的I/O单元。
A/D单元是把外电路的模拟量，转换成数字量，然后送入PLC；D/A单元，是把PLC的数字量转换成模拟量，再送给外电路。作为一种特殊的I/O单元，它仍具有I/O电路抗干扰、内外电路隔离、与输入输出继电器（或内部继电器，它也是PLC工作内存的一个区，可读写）交换信息等等特点。
这里的A/D中的A，多为电流，或电压，也有温度。D/A中的A，多为电压，或电流。电压、电流变化范围多为0～5V，0～10V，4～20mA，有的还可处理正负值的。这里的D，小型机多为8位二进制数，中、大型多为12位二进制数。A/D、D/A有单路，也有多路。多路占的输入输出继电器多。有了A/D、D/A单元，余下的处理都是数字量，这对有信息处理能力的PLC并不难。中、大型PLC处理能力更强，不仅可进行数字的加、减、乘、除，还可开方、插值，还可进行浮点运算，有的还有PID指令，可对偏差制量进行比例、微分、积分运算，进而产生相应的输出，计算机能算的它几乎都能算。
这样，用PLC实现模拟量控制是完全可能的。
PLC进行模拟量控制，还有A/D、D/A组合在一起的单元，并可用PID或模糊控制算法实现控制，可得到很高的控制质量。用PLC进行模拟量控制的好处是，在进行模拟量控制的同时，开关量也可控制。这个优点是别的控制器所不具备的，或控制的实现不如PLC方便。当然，若纯为模拟量的系统，用PLC可能在性能价格比上不如用调节器。
03用于运动控制
实际的物理量，除了开关量、模拟量，还有运动控制。如机床部件的位移，常以数字量表示。运动控制，有效的办法是NC，即数字控制技术。这是50年代诞生于美国的基于计算机的控制技术。当今已很普及，并也很完善。
目前，先进国家的金属切削机床，数控化的比率已超过40％～80％，有的甚至更高。PLC也是基于计算机的技术，并日益完善。PLC可接收计数脉冲，频率可高达几k到几十k赫兹，可用多种方式接收这脉冲，还可多路接收。有的PLC还有脉冲输出功能，脉冲频率也可达几十k，有了这两种功能，加上PLC有数据处理及运算能力，若再配备相应的传感器（如旋转编码器）或脉冲伺服装置，则完全可以依NC的原理实现种种控制。高、中档的PLC，还开发有NC单元，或运动单元，可实现点位控制。运动单元还可实现曲线插补，可控制曲线运动。
所以，若PLC配置了这种单元，则完全可以用NC的办法，进行数字量的控制。新开发的运动单元，甚至还发行了NC技术的编程语言，为更好地用PLC进行数字控制提供了方便。
04用于数据采集
随着PLC技术的发展，其数据存储区越来越大。如德维森公司的PLC，其数据存储区（DM区）可达到9999个字。这样庞大的数据存储区，可以存储大量数据。数据采集可以用计数器，累计记录采集到的脉冲数，并定时地转存到DM区中去。数据采集也可用A/D单元，当模拟量转换成数字量后，再定时地转存到DM区中去。PLC还可配置上小型打印机，定期把DM区的数据打出来。
PLC也可与计算机通讯，由计算机把DM区的数据读出，并由计算机再对这些数据作处理。这时，PLC即成为计算机的数据终端。
电力用户曾使用PLC，用以实时记录用户用电情况，以实现不同用电时间、不同计价的收费办法，鼓励用户在用电低谷时多用电，达到合理用电与节约用电的目的。
05用于信号监控
PLC自检信号很多，内部器件也很多，多数使用者未充分发挥其作用。其实，完全可利用它进行PLC自身工作的监控，或对控制对象进行监控。对一个复杂的控制系统，特别是自动控制系统，监控以至进一步能自诊断是非常必要的，它可减少系统的故障，出了故障也好查找，可提高累计平均无故障运行时间，降低故障修复时间，提高系统的可靠性。
06用于联网、通讯
PLC联网、通讯能力很强，不断有新的联网的结构推出。
PLC可与个人计算机相连接进行通讯，可用计算机参与编程及对PLC进行控制的管理，使PLC用起来更方便。
为了充分发挥计算机的作用，可实行一台计算机控制与管理多台PLC，多的可达32台。也可一台PLC与两台或更多的计算机通讯，交换信息，以实现多的对PLC控制系统的监控。
PLC与PLC也可通讯，可一对一PLC通讯，可几个PLC通讯，可多到几十、几百。
PLC与智能仪表、智能执行装置（如变频器），也可联网通讯，交换数据，相互操作。可联接成远程控制系统，系统范围面可大到10公里或更大。可组成局部网，不仅PLC，而且高档计算机、各种智能装置也都可进网。可用总线网，也可用环形网。网还可套网。网与网还可桥接。联网可把成千上万的PLC、计算机、智能装置组织在一个网中。网间的结点可直接或间接地通讯、交换信息。
联网、通讯，正适应了当今计算机集成制造系统（CIMS）及智能化工厂发展的需要。它可使工业控制从点（Point）、到线（（Line）再到面（Aero），使设备级的控制、生产线的控制、工厂管理层的控制连成一个整体，进而可创造更高的效益。这个无限美好的前景，已越来越清楚地展现在我们这一代人的面前。
以上几点应用是着重从质上讲的。从量上讲，PLC有大、有小。所以它的控制范围也可大、可小。小的只控制一个设备，甚至一个部件，一个站点；大的可控制多台设备，一条生产线，以至于整个工厂。可以说工业控制的大小场合，都离不开PLC。
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如何实现多伺服电机同步控制？
电气控制类 幸福的小宝 2017-04-06 11:05 发表了文章
在印刷机械行业中，多电机的同步控制是一个非常重要的问题。由于印刷产品的特殊工艺要求，尤其是对于多色印刷，为了保证印刷套印精度（一般≤0.05mm），要求各个电机位置转差率很高（一般≤0.02%）。在传统的印刷机械中，以往大都采用以机械长轴作为动力源的同步控制方案，但机械长轴同步控制方案易出现振荡现象，各个机组互相干扰，而且系统中有许多机械零件，不方便系统维护和使用。随着机电一体化技术的发展，现场总线技术不断应用到各个领域并得到了广泛的应用。本文针对机组式印刷机械的同步需求，提出了一种基于CAN现场总线的同步控制解决方案，并得以验证。
无轴传动印刷机控制系统的同步需求
机组式卷筒印刷机一般由给纸机组、印刷机组、张力机组、加工机组和复卷机组等机组组成。在传统的有轴传动印刷机中，动力源由异步电机通过皮带轮带动一根机械长轴（约10-20m），然后通过长轴带动各机组的齿轮、凸轮、连杆等传动元件，再通过传动元件带动设备的执行元件完成设备的输人、输出任务。
卷筒印刷机要求印刷速度为300m/min，套印精度≤0.03mm，为了满足套印精度，要求在各个机组定位精度≤0.03mm。在印刷机印刷过程中，要求各机组轴与机械长轴保持一定的同步运动关系，能否很好的实现各个机组轴的同步关系，将直接影响到印刷速度、套印精度等。其中，给纸机组、印刷机组要求与主轴转动速度成一定的比例关系，张力机组根据不同的印刷速度调整张力系数，加工机组需要与主轴保持凸轮运动关系，而复卷机组的运动规律，要求随着纸卷直径的增大而减小。
我们把机械长轴作为主轴（参考轴），各印刷机组轴为从动轴，如图1，各从动轴与主轴要满足同步关系θ1=f1（θ） ，θ2=f2（θ） ，θ3=f3（θ） ··· ，其中，θ为主轴位置转角，θ1、θ2、θ3···为从动轴位置转角。
控制系统设计
考虑到印刷机中同步运动关系复杂，套印精度高、印刷机组点多、分散，多操作子站，印刷生产线长等特点，采用全分散、全数字、全开放的现场总线控制系统FCS，总线的选择选用CAN总线。
为了实现各个印刷机组的复杂同步关系，将主控制器和各个电机的伺服驱动器都挂接到CAN总线上，构成以印刷机控制器为核心的CAN现场总线系统，如图2。
控制器和伺服驱动器都配有CAN总线控制器SJA1000和收发器PCA82C250的通讯适配卡，通过连接在印刷机控制器上的CAN通讯适配卡，控制器可以方便、快速的与各伺服驱动器通讯，向各个伺服单元发送控制指令和位置给定指令，并实时获得各个伺服电机的状态信息，按照需要实时地对伺服参数进行修改，各个伺服单元也可以通过CAN总线及时的进行数据交换。各个伺服驱动器在获得自己的位置参考指令后，紧密的跟随位置指令。由于控制器的位置指令直接输入到各个伺服驱动器，因此每个伺服驱动器都获得同步运动控制指令，不受其他因素影响，即任一伺服单元都不受其他伺服单元的扰动影响。在这个系统中，控制器和各个伺服驱动器都作为一个网络节点，形成CAN控制网络。同时，由于采用现场总线控制系统，可以根据印刷规模，扩展网络节点个数。
编码器和伺服电机的选择
在大惯量负载印刷系统中，编码器和伺服系统的选择尤为重要。以BF4250卷筒纸印刷机为例，其负载转动惯量很大，其中柔印机组为0.13 kg·m2，胶印机组转动惯量最大，为0.33 kg·m2。
由于系统定位精度要求≤0.03mm，考虑到负载的大惯量性，把控制周期定为2ms，要求位置环稳态误差为±1个脉冲。根据定位精度和稳态误差，可以折算出编码器线数为17000线，可是考虑到在实际印刷过程中，要不断调整不同机组的位置，如果编码器分辨率选17000线，在调整印辊时，由于机组转动惯量很大，将会产生很大的角加速度，进而产生很大的转矩。例如对于胶印机组，调整角加速度超过700 rad/s2，调整转矩超过200N·m，一般的电机无法满足要求。
综合考虑，选择编码器分辨率为40000线，这样在调整过程中，减小了电机的调整加速度，进而减小了调整转矩。例如在负载惯量最大的胶印机组中，调整角加速度为78.6rad/s2，调整转矩为26 N·m，凯奇电气公司的90M系列伺服电机完全可以满足要求。
时钟同步机制
在分布式无轴传动同步控制系统中，需要各个印刷机组之间统一协调地工作，所以各个机组必须要有统一的时间系统，以保证各个印刷机组协调工作，完成印刷任务。
具体的时钟同步实现方法分为硬件时钟同步，同步报文授时同步和协议授时同步。
（1）硬件时钟同步。硬件时钟同步是指利用一定的硬件设施（如GPS接收机、UTC接收机、专用的时钟信号线路等）进行的局部时钟之间的同步，操作对象是计算机的硬件时钟。硬件同步可以获得很高的同步精度（通常为10-9 秒至10-6秒）。
（2）同步报文授时同步。在每个通讯周期开始，主站以广播形式发送一次同步报文。例如在SERCOS协议数据传输层中，每个SERCOS的通讯周期开始都以主战发送的同步报文MST为标志。MST的数据域非常短，只占1个字节。MST报文的同步精度很高，如果用光缆做传输介质，同步精度可在4微妙之内。
（3）协议授时同步。协议授时也叫软件授时，指利用网络将主时钟源，通过网络，发给其他的子系统，以达到整个系统的时间同步性。通过计算从发出主时钟信息到发送到目标节点接受该信息并产生中断之间的时间差，可以得出延迟时间。然后通过延时补偿来达到时间同步。软件授时成本低，可由于同步信息在网络上传输的延迟大且有很大的不确定性，所以授时精度低（通常为10-6秒到10-3秒）。
综合考虑，本文的时钟同步方案采用的是硬件时钟同步，各节点根据系统中指定的主时钟来调整它们的时钟，具体实现方法是：添加硬件时钟同步信号线CONCLK用来传输时间同步信号，同步控制信号周期为2ms，以同步信号的上升沿作为同步点。在控制器中设置同步信号发生器，并在各个驱动器内部设置同步接受单元。驱动器从站的同步接受单元检测到主战的CONCLK上升沿后，各从站时钟同时清零。这样定期清零不仅保持了各从站时钟的一致性，同时也避免了同步误差的累计。为了提高模块同步信号的抗干扰能力，采用平衡差分驱动方式传输同步信号。使用光耦隔离，可以使主站和从站的信号互不干扰。主、从站同步信号电路
上位机同步运动数据的产生
同步运动数据的产生任务放在到北京首科凯奇电气技术有限公司开发的软PLC -ComacPLC系统中。该公司的软PLC系统，硬件系统采用的是工业计算机平台,操作系统采用的是微软推出的WinCE嵌入式操作系统。在此软PLC系统中，建立了快逻辑任务和慢逻辑任务，快逻辑用于对时间要求高的场合,如紧急情况处理,高精度采样等情况，慢逻辑任务主要用于一般对时间要求不高的场合。快逻辑任务是一个需要定时执行的任务（类似于中断服务程序），该任务必须在一个系统采样周期内执行完成，慢逻辑任务是一个无限循环，它可以在几个系统采样周期内完成[2]。快逻辑任务通过定时控制器8254来完成定时，定时周期为1毫秒。在执行过程中每一次采样周期都执行一次快逻辑任务，产生成同步运动数据。为了保持各个从动轴相对于主轴的同步关系，建立运动参考数据源来虚拟主轴运动状态。在每个系统采样周期中，根据虚拟主轴的运动状态，以及各个从动轴的同步运动要求，分别计算各个从动轴的位置信息，产生各个从动轴的同步运动数据，放入CAN控制器的发送队列等待发送。把运动数据产生和运算任务放在快逻辑任务中，保证产生运动数据的实时性。
同步接口技术协议
本系统总线波特率设为1Mbps，位传输时间τbit为1×10-6秒。每个数据帧由8个字节组成，发送报文数据帧长度固定为131位（29位标识符），反馈报文长度为99位。数据帧传送时间Cm=131μs。把同步控制信号线CONCLK，作为同步周期信号线和报文的基准信号线。同步控制信号周期为2ms，高电平有效，信号电平宽度为10。正常通讯时，一个控制周期内CAN网络可以传送16个同步数据报文。控制器在CONCLK 上跳沿之后50μs内发出指令报文，驱动器在接受到指令报文后100微秒内发出反馈报文。指令报文内容包括位置指令值、逻辑接口信号输入，其中位置指令占用4个字节（32位），逻辑接口信号输入占用一个字节。逻辑接口信号输入包括驱动器使能、复位等指令。在反馈报文中，包括伺服运行状态信息和故障信息。
结束语
本文针对传统的机械长轴印刷机同步控制系统，提出了以控制器为核心的现场总线控制系统，以CAN现场总线实现在控制器和伺服之间的通信。此方案不仅克服了传统机械长轴控制方案的各种机械元件带来的缺点，而且还具有同步性能好、各伺服单元不互相干扰、控制精度高、维护方便等优点。
这种方法实现同步的特点在于利用了CAN总线可靠性高、传输时间短、抗干扰能力强，和数字伺服的位置精度高、全闭环的优点。 查看全部
无轴传动印刷机控制系统的同步需求
机组式卷筒印刷机一般由给纸机组、印刷机组、张力机组、加工机组和复卷机组等机组组成。在传统的有轴传动印刷机中，动力源由异步电机通过皮带轮带动一根机械长轴（约10-20m），然后通过长轴带动各机组的齿轮、凸轮、连杆等传动元件，再通过传动元件带动设备的执行元件完成设备的输人、输出任务。
卷筒印刷机要求印刷速度为300m/min，套印精度≤0.03mm，为了满足套印精度，要求在各个机组定位精度≤0.03mm。在印刷机印刷过程中，要求各机组轴与机械长轴保持一定的同步运动关系，能否很好的实现各个机组轴的同步关系，将直接影响到印刷速度、套印精度等。其中，给纸机组、印刷机组要求与主轴转动速度成一定的比例关系，张力机组根据不同的印刷速度调整张力系数，加工机组需要与主轴保持凸轮运动关系，而复卷机组的运动规律，要求随着纸卷直径的增大而减小。
我们把机械长轴作为主轴（参考轴），各印刷机组轴为从动轴，如图1，各从动轴与主轴要满足同步关系θ1=f1（θ） ，θ2=f2（θ） ，θ3=f3（θ） ··· ，其中，θ为主轴位置转角，θ1、θ2、θ3···为从动轴位置转角。
控制系统设计
考虑到印刷机中同步运动关系复杂，套印精度高、印刷机组点多、分散，多操作子站，印刷生产线长等特点，采用全分散、全数字、全开放的现场总线控制系统FCS，总线的选择选用CAN总线。
为了实现各个印刷机组的复杂同步关系，将主控制器和各个电机的伺服驱动器都挂接到CAN总线上，构成以印刷机控制器为核心的CAN现场总线系统，如图2。
控制器和伺服驱动器都配有CAN总线控制器SJA1000和收发器PCA82C250的通讯适配卡，通过连接在印刷机控制器上的CAN通讯适配卡，控制器可以方便、快速的与各伺服驱动器通讯，向各个伺服单元发送控制指令和位置给定指令，并实时获得各个伺服电机的状态信息，按照需要实时地对伺服参数进行修改，各个伺服单元也可以通过CAN总线及时的进行数据交换。各个伺服驱动器在获得自己的位置参考指令后，紧密的跟随位置指令。由于控制器的位置指令直接输入到各个伺服驱动器，因此每个伺服驱动器都获得同步运动控制指令，不受其他因素影响，即任一伺服单元都不受其他伺服单元的扰动影响。在这个系统中，控制器和各个伺服驱动器都作为一个网络节点，形成CAN控制网络。同时，由于采用现场总线控制系统，可以根据印刷规模，扩展网络节点个数。
编码器和伺服电机的选择
在大惯量负载印刷系统中，编码器和伺服系统的选择尤为重要。以BF4250卷筒纸印刷机为例，其负载转动惯量很大，其中柔印机组为0.13 kg·m2，胶印机组转动惯量最大，为0.33 kg·m2。
由于系统定位精度要求≤0.03mm，考虑到负载的大惯量性，把控制周期定为2ms，要求位置环稳态误差为±1个脉冲。根据定位精度和稳态误差，可以折算出编码器线数为17000线，可是考虑到在实际印刷过程中，要不断调整不同机组的位置，如果编码器分辨率选17000线，在调整印辊时，由于机组转动惯量很大，将会产生很大的角加速度，进而产生很大的转矩。例如对于胶印机组，调整角加速度超过700 rad/s2，调整转矩超过200N·m，一般的电机无法满足要求。
综合考虑，选择编码器分辨率为40000线，这样在调整过程中，减小了电机的调整加速度，进而减小了调整转矩。例如在负载惯量最大的胶印机组中，调整角加速度为78.6rad/s2，调整转矩为26 N·m，凯奇电气公司的90M系列伺服电机完全可以满足要求。
时钟同步机制
在分布式无轴传动同步控制系统中，需要各个印刷机组之间统一协调地工作，所以各个机组必须要有统一的时间系统，以保证各个印刷机组协调工作，完成印刷任务。
具体的时钟同步实现方法分为硬件时钟同步，同步报文授时同步和协议授时同步。
（1）硬件时钟同步。硬件时钟同步是指利用一定的硬件设施（如GPS接收机、UTC接收机、专用的时钟信号线路等）进行的局部时钟之间的同步，操作对象是计算机的硬件时钟。硬件同步可以获得很高的同步精度（通常为10-9 秒至10-6秒）。
（2）同步报文授时同步。在每个通讯周期开始，主站以广播形式发送一次同步报文。例如在SERCOS协议数据传输层中，每个SERCOS的通讯周期开始都以主战发送的同步报文MST为标志。MST的数据域非常短，只占1个字节。MST报文的同步精度很高，如果用光缆做传输介质，同步精度可在4微妙之内。
（3）协议授时同步。协议授时也叫软件授时，指利用网络将主时钟源，通过网络，发给其他的子系统，以达到整个系统的时间同步性。通过计算从发出主时钟信息到发送到目标节点接受该信息并产生中断之间的时间差，可以得出延迟时间。然后通过延时补偿来达到时间同步。软件授时成本低，可由于同步信息在网络上传输的延迟大且有很大的不确定性，所以授时精度低（通常为10-6秒到10-3秒）。
综合考虑，本文的时钟同步方案采用的是硬件时钟同步，各节点根据系统中指定的主时钟来调整它们的时钟，具体实现方法是：添加硬件时钟同步信号线CONCLK用来传输时间同步信号，同步控制信号周期为2ms，以同步信号的上升沿作为同步点。在控制器中设置同步信号发生器，并在各个驱动器内部设置同步接受单元。驱动器从站的同步接受单元检测到主战的CONCLK上升沿后，各从站时钟同时清零。这样定期清零不仅保持了各从站时钟的一致性，同时也避免了同步误差的累计。为了提高模块同步信号的抗干扰能力，采用平衡差分驱动方式传输同步信号。使用光耦隔离，可以使主站和从站的信号互不干扰。主、从站同步信号电路
上位机同步运动数据的产生
同步运动数据的产生任务放在到北京首科凯奇电气技术有限公司开发的软PLC -ComacPLC系统中。该公司的软PLC系统，硬件系统采用的是工业计算机平台,操作系统采用的是微软推出的WinCE嵌入式操作系统。在此软PLC系统中，建立了快逻辑任务和慢逻辑任务，快逻辑用于对时间要求高的场合,如紧急情况处理,高精度采样等情况，慢逻辑任务主要用于一般对时间要求不高的场合。快逻辑任务是一个需要定时执行的任务（类似于中断服务程序），该任务必须在一个系统采样周期内执行完成，慢逻辑任务是一个无限循环，它可以在几个系统采样周期内完成[2]。快逻辑任务通过定时控制器8254来完成定时，定时周期为1毫秒。在执行过程中每一次采样周期都执行一次快逻辑任务，产生成同步运动数据。为了保持各个从动轴相对于主轴的同步关系，建立运动参考数据源来虚拟主轴运动状态。在每个系统采样周期中，根据虚拟主轴的运动状态，以及各个从动轴的同步运动要求，分别计算各个从动轴的位置信息，产生各个从动轴的同步运动数据，放入CAN控制器的发送队列等待发送。把运动数据产生和运算任务放在快逻辑任务中，保证产生运动数据的实时性。
同步接口技术协议
本系统总线波特率设为1Mbps，位传输时间τbit为1×10-6秒。每个数据帧由8个字节组成，发送报文数据帧长度固定为131位（29位标识符），反馈报文长度为99位。数据帧传送时间Cm=131μs。把同步控制信号线CONCLK，作为同步周期信号线和报文的基准信号线。同步控制信号周期为2ms，高电平有效，信号电平宽度为10。正常通讯时，一个控制周期内CAN网络可以传送16个同步数据报文。控制器在CONCLK 上跳沿之后50μs内发出指令报文，驱动器在接受到指令报文后100微秒内发出反馈报文。指令报文内容包括位置指令值、逻辑接口信号输入，其中位置指令占用4个字节（32位），逻辑接口信号输入占用一个字节。逻辑接口信号输入包括驱动器使能、复位等指令。在反馈报文中，包括伺服运行状态信息和故障信息。
结束语
本文针对传统的机械长轴印刷机同步控制系统，提出了以控制器为核心的现场总线控制系统，以CAN现场总线实现在控制器和伺服之间的通信。此方案不仅克服了传统机械长轴控制方案的各种机械元件带来的缺点，而且还具有同步性能好、各伺服单元不互相干扰、控制精度高、维护方便等优点。
这种方法实现同步的特点在于利用了CAN总线可靠性高、传输时间短、抗干扰能力强，和数字伺服的位置精度高、全闭环的优点。 查看全部
在印刷机械行业中，多电机的同步控制是一个非常重要的问题。由于印刷产品的特殊工艺要求，尤其是对于多色印刷，为了保证印刷套印精度（一般≤0.05mm），要求各个电机位置转差率很高（一般≤0.02%）。在传统的印刷机械中，以往大都采用以机械长轴作为动力源的同步控制方案，但机械长轴同步控制方案易出现振荡现象，各个机组互相干扰，而且系统中有许多机械零件，不方便系统维护和使用。随着机电一体化技术的发展，现场总线技术不断应用到各个领域并得到了广泛的应用。本文针对机组式印刷机械的同步需求，提出了一种基于CAN现场总线的同步控制解决方案，并得以验证。
无轴传动印刷机控制系统的同步需求
机组式卷筒印刷机一般由给纸机组、印刷机组、张力机组、加工机组和复卷机组等机组组成。在传统的有轴传动印刷机中，动力源由异步电机通过皮带轮带动一根机械长轴（约10-20m），然后通过长轴带动各机组的齿轮、凸轮、连杆等传动元件，再通过传动元件带动设备的执行元件完成设备的输人、输出任务。
卷筒印刷机要求印刷速度为300m/min，套印精度≤0.03mm，为了满足套印精度，要求在各个机组定位精度≤0.03mm。在印刷机印刷过程中，要求各机组轴与机械长轴保持一定的同步运动关系，能否很好的实现各个机组轴的同步关系，将直接影响到印刷速度、套印精度等。其中，给纸机组、印刷机组要求与主轴转动速度成一定的比例关系，张力机组根据不同的印刷速度调整张力系数，加工机组需要与主轴保持凸轮运动关系，而复卷机组的运动规律，要求随着纸卷直径的增大而减小。
我们把机械长轴作为主轴（参考轴），各印刷机组轴为从动轴，如图1，各从动轴与主轴要满足同步关系θ1=f1（θ） ，θ2=f2（θ） ，θ3=f3（θ） ··· ，其中，θ为主轴位置转角，θ1、θ2、θ3···为从动轴位置转角。
控制系统设计
考虑到印刷机中同步运动关系复杂，套印精度高、印刷机组点多、分散，多操作子站，印刷生产线长等特点，采用全分散、全数字、全开放的现场总线控制系统FCS，总线的选择选用CAN总线。
为了实现各个印刷机组的复杂同步关系，将主控制器和各个电机的伺服驱动器都挂接到CAN总线上，构成以印刷机控制器为核心的CAN现场总线系统，如图2。
控制器和伺服驱动器都配有CAN总线控制器SJA1000和收发器PCA82C250的通讯适配卡，通过连接在印刷机控制器上的CAN通讯适配卡，控制器可以方便、快速的与各伺服驱动器通讯，向各个伺服单元发送控制指令和位置给定指令，并实时获得各个伺服电机的状态信息，按照需要实时地对伺服参数进行修改，各个伺服单元也可以通过CAN总线及时的进行数据交换。各个伺服驱动器在获得自己的位置参考指令后，紧密的跟随位置指令。由于控制器的位置指令直接输入到各个伺服驱动器，因此每个伺服驱动器都获得同步运动控制指令，不受其他因素影响，即任一伺服单元都不受其他伺服单元的扰动影响。在这个系统中，控制器和各个伺服驱动器都作为一个网络节点，形成CAN控制网络。同时，由于采用现场总线控制系统，可以根据印刷规模，扩展网络节点个数。
编码器和伺服电机的选择
在大惯量负载印刷系统中，编码器和伺服系统的选择尤为重要。以BF4250卷筒纸印刷机为例，其负载转动惯量很大，其中柔印机组为0.13 kg·m2，胶印机组转动惯量最大，为0.33 kg·m2。
由于系统定位精度要求≤0.03mm，考虑到负载的大惯量性，把控制周期定为2ms，要求位置环稳态误差为±1个脉冲。根据定位精度和稳态误差，可以折算出编码器线数为17000线，可是考虑到在实际印刷过程中，要不断调整不同机组的位置，如果编码器分辨率选17000线，在调整印辊时，由于机组转动惯量很大，将会产生很大的角加速度，进而产生很大的转矩。例如对于胶印机组，调整角加速度超过700 rad/s2，调整转矩超过200N·m，一般的电机无法满足要求。
综合考虑，选择编码器分辨率为40000线，这样在调整过程中，减小了电机的调整加速度，进而减小了调整转矩。例如在负载惯量最大的胶印机组中，调整角加速度为78.6rad/s2，调整转矩为26 N·m，凯奇电气公司的90M系列伺服电机完全可以满足要求。
时钟同步机制
在分布式无轴传动同步控制系统中，需要各个印刷机组之间统一协调地工作，所以各个机组必须要有统一的时间系统，以保证各个印刷机组协调工作，完成印刷任务。
具体的时钟同步实现方法分为硬件时钟同步，同步报文授时同步和协议授时同步。
（1）硬件时钟同步。硬件时钟同步是指利用一定的硬件设施（如GPS接收机、UTC接收机、专用的时钟信号线路等）进行的局部时钟之间的同步，操作对象是计算机的硬件时钟。硬件同步可以获得很高的同步精度（通常为10-9 秒至10-6秒）。
（2）同步报文授时同步。在每个通讯周期开始，主站以广播形式发送一次同步报文。例如在SERCOS协议数据传输层中，每个SERCOS的通讯周期开始都以主战发送的同步报文MST为标志。MST的数据域非常短，只占1个字节。MST报文的同步精度很高，如果用光缆做传输介质，同步精度可在4微妙之内。
（3）协议授时同步。协议授时也叫软件授时，指利用网络将主时钟源，通过网络，发给其他的子系统，以达到整个系统的时间同步性。通过计算从发出主时钟信息到发送到目标节点接受该信息并产生中断之间的时间差，可以得出延迟时间。然后通过延时补偿来达到时间同步。软件授时成本低，可由于同步信息在网络上传输的延迟大且有很大的不确定性，所以授时精度低（通常为10-6秒到10-3秒）。
综合考虑，本文的时钟同步方案采用的是硬件时钟同步，各节点根据系统中指定的主时钟来调整它们的时钟，具体实现方法是：添加硬件时钟同步信号线CONCLK用来传输时间同步信号，同步控制信号周期为2ms，以同步信号的上升沿作为同步点。在控制器中设置同步信号发生器，并在各个驱动器内部设置同步接受单元。驱动器从站的同步接受单元检测到主战的CONCLK上升沿后，各从站时钟同时清零。这样定期清零不仅保持了各从站时钟的一致性，同时也避免了同步误差的累计。为了提高模块同步信号的抗干扰能力，采用平衡差分驱动方式传输同步信号。使用光耦隔离，可以使主站和从站的信号互不干扰。主、从站同步信号电路
上位机同步运动数据的产生
同步运动数据的产生任务放在到北京首科凯奇电气技术有限公司开发的软PLC -ComacPLC系统中。该公司的软PLC系统，硬件系统采用的是工业计算机平台,操作系统采用的是微软推出的WinCE嵌入式操作系统。在此软PLC系统中，建立了快逻辑任务和慢逻辑任务，快逻辑用于对时间要求高的场合,如紧急情况处理,高精度采样等情况，慢逻辑任务主要用于一般对时间要求不高的场合。快逻辑任务是一个需要定时执行的任务（类似于中断服务程序），该任务必须在一个系统采样周期内执行完成，慢逻辑任务是一个无限循环，它可以在几个系统采样周期内完成[2]。快逻辑任务通过定时控制器8254来完成定时，定时周期为1毫秒。在执行过程中每一次采样周期都执行一次快逻辑任务，产生成同步运动数据。为了保持各个从动轴相对于主轴的同步关系，建立运动参考数据源来虚拟主轴运动状态。在每个系统采样周期中，根据虚拟主轴的运动状态，以及各个从动轴的同步运动要求，分别计算各个从动轴的位置信息，产生各个从动轴的同步运动数据，放入CAN控制器的发送队列等待发送。把运动数据产生和运算任务放在快逻辑任务中，保证产生运动数据的实时性。
同步接口技术协议
本系统总线波特率设为1Mbps，位传输时间τbit为1×10-6秒。每个数据帧由8个字节组成，发送报文数据帧长度固定为131位（29位标识符），反馈报文长度为99位。数据帧传送时间Cm=131μs。把同步控制信号线CONCLK，作为同步周期信号线和报文的基准信号线。同步控制信号周期为2ms，高电平有效，信号电平宽度为10。正常通讯时，一个控制周期内CAN网络可以传送16个同步数据报文。控制器在CONCLK 上跳沿之后50μs内发出指令报文，驱动器在接受到指令报文后100微秒内发出反馈报文。指令报文内容包括位置指令值、逻辑接口信号输入，其中位置指令占用4个字节（32位），逻辑接口信号输入占用一个字节。逻辑接口信号输入包括驱动器使能、复位等指令。在反馈报文中，包括伺服运行状态信息和故障信息。
结束语
本文针对传统的机械长轴印刷机同步控制系统，提出了以控制器为核心的现场总线控制系统，以CAN现场总线实现在控制器和伺服之间的通信。此方案不仅克服了传统机械长轴控制方案的各种机械元件带来的缺点，而且还具有同步性能好、各伺服单元不互相干扰、控制精度高、维护方便等优点。
这种方法实现同步的特点在于利用了CAN总线可靠性高、传输时间短、抗干扰能力强，和数字伺服的位置精度高、全闭环的优点。
无轴传动印刷机控制系统的同步需求
机组式卷筒印刷机一般由给纸机组、印刷机组、张力机组、加工机组和复卷机组等机组组成。在传统的有轴传动印刷机中，动力源由异步电机通过皮带轮带动一根机械长轴（约10-20m），然后通过长轴带动各机组的齿轮、凸轮、连杆等传动元件，再通过传动元件带动设备的执行元件完成设备的输人、输出任务。
卷筒印刷机要求印刷速度为300m/min，套印精度≤0.03mm，为了满足套印精度，要求在各个机组定位精度≤0.03mm。在印刷机印刷过程中，要求各机组轴与机械长轴保持一定的同步运动关系，能否很好的实现各个机组轴的同步关系，将直接影响到印刷速度、套印精度等。其中，给纸机组、印刷机组要求与主轴转动速度成一定的比例关系，张力机组根据不同的印刷速度调整张力系数，加工机组需要与主轴保持凸轮运动关系，而复卷机组的运动规律，要求随着纸卷直径的增大而减小。
我们把机械长轴作为主轴（参考轴），各印刷机组轴为从动轴，如图1，各从动轴与主轴要满足同步关系θ1=f1（θ） ，θ2=f2（θ） ，θ3=f3（θ） ··· ，其中，θ为主轴位置转角，θ1、θ2、θ3···为从动轴位置转角。
控制系统设计
考虑到印刷机中同步运动关系复杂，套印精度高、印刷机组点多、分散，多操作子站，印刷生产线长等特点，采用全分散、全数字、全开放的现场总线控制系统FCS，总线的选择选用CAN总线。
为了实现各个印刷机组的复杂同步关系，将主控制器和各个电机的伺服驱动器都挂接到CAN总线上，构成以印刷机控制器为核心的CAN现场总线系统，如图2。
控制器和伺服驱动器都配有CAN总线控制器SJA1000和收发器PCA82C250的通讯适配卡，通过连接在印刷机控制器上的CAN通讯适配卡，控制器可以方便、快速的与各伺服驱动器通讯，向各个伺服单元发送控制指令和位置给定指令，并实时获得各个伺服电机的状态信息，按照需要实时地对伺服参数进行修改，各个伺服单元也可以通过CAN总线及时的进行数据交换。各个伺服驱动器在获得自己的位置参考指令后，紧密的跟随位置指令。由于控制器的位置指令直接输入到各个伺服驱动器，因此每个伺服驱动器都获得同步运动控制指令，不受其他因素影响，即任一伺服单元都不受其他伺服单元的扰动影响。在这个系统中，控制器和各个伺服驱动器都作为一个网络节点，形成CAN控制网络。同时，由于采用现场总线控制系统，可以根据印刷规模，扩展网络节点个数。
编码器和伺服电机的选择
在大惯量负载印刷系统中，编码器和伺服系统的选择尤为重要。以BF4250卷筒纸印刷机为例，其负载转动惯量很大，其中柔印机组为0.13 kg·m2，胶印机组转动惯量最大，为0.33 kg·m2。
由于系统定位精度要求≤0.03mm，考虑到负载的大惯量性，把控制周期定为2ms，要求位置环稳态误差为±1个脉冲。根据定位精度和稳态误差，可以折算出编码器线数为17000线，可是考虑到在实际印刷过程中，要不断调整不同机组的位置，如果编码器分辨率选17000线，在调整印辊时，由于机组转动惯量很大，将会产生很大的角加速度，进而产生很大的转矩。例如对于胶印机组，调整角加速度超过700 rad/s2，调整转矩超过200N·m，一般的电机无法满足要求。
综合考虑，选择编码器分辨率为40000线，这样在调整过程中，减小了电机的调整加速度，进而减小了调整转矩。例如在负载惯量最大的胶印机组中，调整角加速度为78.6rad/s2，调整转矩为26 N·m，凯奇电气公司的90M系列伺服电机完全可以满足要求。
时钟同步机制
在分布式无轴传动同步控制系统中，需要各个印刷机组之间统一协调地工作，所以各个机组必须要有统一的时间系统，以保证各个印刷机组协调工作，完成印刷任务。
具体的时钟同步实现方法分为硬件时钟同步，同步报文授时同步和协议授时同步。
（1）硬件时钟同步。硬件时钟同步是指利用一定的硬件设施（如GPS接收机、UTC接收机、专用的时钟信号线路等）进行的局部时钟之间的同步，操作对象是计算机的硬件时钟。硬件同步可以获得很高的同步精度（通常为10-9 秒至10-6秒）。
（2）同步报文授时同步。在每个通讯周期开始，主站以广播形式发送一次同步报文。例如在SERCOS协议数据传输层中，每个SERCOS的通讯周期开始都以主战发送的同步报文MST为标志。MST的数据域非常短，只占1个字节。MST报文的同步精度很高，如果用光缆做传输介质，同步精度可在4微妙之内。
（3）协议授时同步。协议授时也叫软件授时，指利用网络将主时钟源，通过网络，发给其他的子系统，以达到整个系统的时间同步性。通过计算从发出主时钟信息到发送到目标节点接受该信息并产生中断之间的时间差，可以得出延迟时间。然后通过延时补偿来达到时间同步。软件授时成本低，可由于同步信息在网络上传输的延迟大且有很大的不确定性，所以授时精度低（通常为10-6秒到10-3秒）。
综合考虑，本文的时钟同步方案采用的是硬件时钟同步，各节点根据系统中指定的主时钟来调整它们的时钟，具体实现方法是：添加硬件时钟同步信号线CONCLK用来传输时间同步信号，同步控制信号周期为2ms，以同步信号的上升沿作为同步点。在控制器中设置同步信号发生器，并在各个驱动器内部设置同步接受单元。驱动器从站的同步接受单元检测到主战的CONCLK上升沿后，各从站时钟同时清零。这样定期清零不仅保持了各从站时钟的一致性，同时也避免了同步误差的累计。为了提高模块同步信号的抗干扰能力，采用平衡差分驱动方式传输同步信号。使用光耦隔离，可以使主站和从站的信号互不干扰。主、从站同步信号电路
上位机同步运动数据的产生
同步运动数据的产生任务放在到北京首科凯奇电气技术有限公司开发的软PLC -ComacPLC系统中。该公司的软PLC系统，硬件系统采用的是工业计算机平台,操作系统采用的是微软推出的WinCE嵌入式操作系统。在此软PLC系统中，建立了快逻辑任务和慢逻辑任务，快逻辑用于对时间要求高的场合,如紧急情况处理,高精度采样等情况，慢逻辑任务主要用于一般对时间要求不高的场合。快逻辑任务是一个需要定时执行的任务（类似于中断服务程序），该任务必须在一个系统采样周期内执行完成，慢逻辑任务是一个无限循环，它可以在几个系统采样周期内完成[2]。快逻辑任务通过定时控制器8254来完成定时，定时周期为1毫秒。在执行过程中每一次采样周期都执行一次快逻辑任务，产生成同步运动数据。为了保持各个从动轴相对于主轴的同步关系，建立运动参考数据源来虚拟主轴运动状态。在每个系统采样周期中，根据虚拟主轴的运动状态，以及各个从动轴的同步运动要求，分别计算各个从动轴的位置信息，产生各个从动轴的同步运动数据，放入CAN控制器的发送队列等待发送。把运动数据产生和运算任务放在快逻辑任务中，保证产生运动数据的实时性。
同步接口技术协议
本系统总线波特率设为1Mbps，位传输时间τbit为1×10-6秒。每个数据帧由8个字节组成，发送报文数据帧长度固定为131位（29位标识符），反馈报文长度为99位。数据帧传送时间Cm=131μs。把同步控制信号线CONCLK，作为同步周期信号线和报文的基准信号线。同步控制信号周期为2ms，高电平有效，信号电平宽度为10。正常通讯时，一个控制周期内CAN网络可以传送16个同步数据报文。控制器在CONCLK 上跳沿之后50μs内发出指令报文，驱动器在接受到指令报文后100微秒内发出反馈报文。指令报文内容包括位置指令值、逻辑接口信号输入，其中位置指令占用4个字节（32位），逻辑接口信号输入占用一个字节。逻辑接口信号输入包括驱动器使能、复位等指令。在反馈报文中，包括伺服运行状态信息和故障信息。
结束语
本文针对传统的机械长轴印刷机同步控制系统，提出了以控制器为核心的现场总线控制系统，以CAN现场总线实现在控制器和伺服之间的通信。此方案不仅克服了传统机械长轴控制方案的各种机械元件带来的缺点，而且还具有同步性能好、各伺服单元不互相干扰、控制精度高、维护方便等优点。
这种方法实现同步的特点在于利用了CAN总线可靠性高、传输时间短、抗干扰能力强，和数字伺服的位置精度高、全闭环的优点。
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15个电气工程师最关心的话题
电气控制类 朱迪 2017-03-10 20:18 发表了文章
前言：
中国缺少什么样的电气工程师？中国缺少满嘴胡须的电气工程师；中国缺少坐轮椅的电气工程师；中国缺少在一个行业专注几十年的资深电气技术专家；中国缺少知识全面，做事精密细致的电气工程师。
下面针对15个电气工程师最关心的问题，并做了浅显的分析，与同行分享。
1、电气新手“没事做，没人教，工作没有技术含量”的矛盾心态
电气新手往往心浮气躁，好高骛远，拒绝沉淀，害怕丢脸。技术这行是凭实力说话，会就会，不会就不会，没有什么丢脸不丢脸的事，要感激那些给你难堪的人，感激那些给你启发的老师，感激当面给你扔臭鸡蛋的人，时刻反省并不断地提高自己。缺乏对电气行业的整体认识和对工作的深入分析让新手觉得没有事情做，缺乏与同事的良好沟通让新手没有人去教，所以电气新手一定要学会找事情做，虚心诚恳地去观察，去问问题，就可以摆脱没事做没人教的矛盾心态。我们就是这么一步步过来的。
2、大城市与小城市的电气工程师哪个更好
北上广深是四个电气行业最集中的城市，工作机会很多，不少跨国公司的研发中心或总部大部分在这四个城市。大城市房价贵，交通费用高，工作节奏快，压力大，但选择的余地也大。小城市除了工作外，则更适合生活。总体来说，大小城市各有各的好处，都是一种活法。如果你看重工作，看重事业，大城市机会多，可能更适合你；如果想找更适合生活的地方，可以选择去小城市发展，所以选择一个最适合自己工作和生活的城市必须综合考虑。
3、大公司与小公司的电气工程师哪个更好
电气新手在刚开始工作的时候尽量选择大公司。大公司稳定，里面积淀的电气高手很多，有更多机会去学习技术，同时学习他们的为人处世之道。如果能进入外企待3到5年更好，完整的工作流程及鲜明的企业文化可以塑造你的好习惯，让你一辈子受益无穷。大公司里面的硬件、软件系统的高手更多，不少是从IBM、GE等跳槽过来的，海龟、博士也一大把。不过，个人能力到了一定的程度也许可以去小公司，那将会是另外一片天空。大公司学做人，小公司学做事。
4、偏硬件与偏软件的电气工程师哪个更好
一般来说，同样长的工作年份，偏软件工作的工资比偏硬件的稍微高一些；在数量上，偏软件的职位会比偏硬件的职位多；偏软件的职位在行业经验上的积累会影响职位的跃迁；偏硬件的长远来讲更有发展前途，更方便以后转行，而且可以寻找到更多乐趣；不过真正的高手是软硬兼通的。
5、电气技术学习该Focus深度还是Focus广度
纯粹的高深技术，并不一定给你带来财富。有不少电气新手，总以为学会了PLC、DCS、伺服、机器人和运动控制等，就一定可以带来高薪，其实不然，很热门的技术工种也都会随着大量人群的仿效与跟随而逐渐成为一种常态，所以把握当前行业特点，结合实际的去钻研技术才最稳妥，太多的高深技术在睡觉，深度不一定有用，广度也不一定有用，能够商业化并市场化的技术最有用。
6、与人沟通与技术精通，对电气工程师哪个更重要
不少电气工程师一味的专注技术，忽视了与人沟通的重要性，长时间得不到公司的重用；更多的工程师以为掌握了热门技术，就一定能够改变他们的生活，让他们活的更有成就感。其实，结合自身实际去专注在自身的行业核心技术的掌握，不断更新自我观念，提高自身修养水平，反省与人打交道的方式方法，尽可能去接触不同行业与专业的人群，这样一个电气工程师才有更好的前景。很多时候，与人沟通比技术精通对一个电气工程师更重要。
7、如何成为电气工程师高手
技术高手需要持续的积累。学习态度重要，学习的方法重要，学习的环境及找一个好师傅带重要，学习一定要善于总结，一定要把技术理论和实践方法变成自己记忆的一部分，随着经验累积而增强解决实际问题的能力。专注在一个行业，准备好奋斗十年，或至少3～5年来掌握该行业的核心技术；勤于思考，要常常有灵机一动感觉;勤于动手，干什么像什么，能发现并对粗制滥造深恶痛绝，对精致严谨一往情深，相信数年之后你一定成为电气行业高手。
8、什么样的电气工程师最吃香
电气工程师的综合素质在普遍提升。精通英语或者其他的第二外语，计算机操作非常熟练，善于与人沟通，在一个领域有所建树，对电气行业系统有比较充分的了解，并能持续不断学习的电气工程师最吃香，也就是说，“多面手电气工程师”最吃香。做合适的项目，遇到合适的上司，从技术走向高层，往往是可欲不可求的。能否进入到心仪的公司除了自身的努力之外，缘分是很重要的。
9、技术深度发展转行的途径是什么
很多职业都会随着年龄的增长而面临转行的问题，电气工程师也一样，如果在技术这一亩三分地还有所留恋的话，想充分利用自己的实践经验继续发挥余热，可以转行到研究、设计和教育等行业，甚至可以去组建一个团队研发产品、开所学校或搭建一个专业平台...
10、放弃技术转行的途径是什么
试着想想电气设计的每一个环节，想想是否有合适自己的位置?转行做管理是一条最容易想到的路，但往往可遇不可求，僧多粥少；如果有相当的社交网络和人脉，转行做技术型销售也是不错的选择；从电气工程师转行的途径还有很多，需要根据自身和行业的情况进行选择。
11、电气行业的趋势是什么
每个行业都在智能化、网络化、无线化、微型化。在每一个行业都有不少高端具有核心竞争力并极度挣钱的杰出公司。在一个行业专注几年，掌握该行业的核心技术，你的未来的前途将会更广阔。
12、电气技术的趋势是什么
电气技术的五个时代已经来临：智能时代、远程时代、PLC时代、无线时代、物联网时代。在任何热门领域的一个技术点有所精通，你都是了不起的。在未来的很多年，你就不怕担心被淘汰。
13、杯具电气工程师深层次的原因是什么
杯具人生，鸡肋生活的真正原因是：除遗传外，脾气太坏、懒、方向错、方法错，没坚持，害怕变化。脾气来了、福气没了，想想是否具有癌症性格?每个人都需要建立一个社会支持系统，有两三个可以让你倾诉的好友或家人;追求完美的人，学会了欣赏自己，宽容别人，把标准降低，生活中的开心就会多很多;容易消极的人如果学会了得失的转换，就会开朗很多。生活累，少数人为了生存，多数人为了攀比。没有一个人的生命是完整无缺的，每个人多少少了一些东西。有人夫妻恩爱、月入数十万，却没有儿女;有人才貌双全、能干多财，情路上却是坎坷难行;有人家财万贯，却是子孙不孝;有人看似好命，却是一辈子脑袋空空。每个人的生命，都被上苍划上了一道缺口，你不想要它，它却如影随形。体会和认识到生命中的缺口，彷若背上的一根刺，时时提醒我们谦卑，要懂得怜恤，拥有一颗朴素的心。
14、如何获取更多的财富，渠道是什么
在规则中犯规地寻找夹缝。一般来说，有一定技术背景，良好的综合能力，跳槽是涨薪水的最快的方式；有了一定原始积累后，开源节流，省钱秘籍，卖服务，卖产品，卖创意，以钱生钱搞投资；在电气行业的夹缝中，寻找挣钱的机会。人一出生就沦陷了，沦陷在了各种各样的规则当中，情场的、职场的、商场的、官场的……面对生命的幻境，每个人在清醒的时候都想挣脱，每用力挣扎一下，反而是陷得越深!无形的，有形的，看得见的，看不见的，尽是规则!机会很多，就看你能否在规则中犯规地寻找夹缝;随着对社会的深入了解，你会发现获取财富的通道很多。
我们可以失败十次一百次，我们只需要成功一次，这辈子也许就够了，我们需要坚持到能够成功的那一刻。
15、Work and Life balance 工作生活如何平衡
仔细想想：我们活着到底为了什么?
年龄大了，才明白人活着除了为国家之外，就是为了儿女。即使为了自己的发展，也不要耽误了你的下一代。一位加拿大美籍华人同事在上海就谈到，他很多的朋友，由于工作太忙，在子女教育上出现了问题。现在后悔都来不及。为国家培养更多的后备精英也是在为国家做贡献。
生活上：人生的境界与你的痛苦是成反比的。
有些黑暗，只能自己穿越。有些痛苦，只能自己体验。有些孤独，只能自己品尝。但是穿过黑暗，我们一定能感受到阳光的温暖。走出痛苦，我们一定能企及成长的高度。告别孤独，我们一定也能收获心灵的深度。
工作上：别把自己当回事，没有你地球照样转!
铁打的兵营，流水的兵;过去的事，过去的人。其实很多事，回头看看，也就那回事。为了自己的理想，想动就动吧！
来源：网络 查看全部
中国缺少什么样的电气工程师？中国缺少满嘴胡须的电气工程师；中国缺少坐轮椅的电气工程师；中国缺少在一个行业专注几十年的资深电气技术专家；中国缺少知识全面，做事精密细致的电气工程师。
下面针对15个电气工程师最关心的问题，并做了浅显的分析，与同行分享。
1、电气新手“没事做，没人教，工作没有技术含量”的矛盾心态
电气新手往往心浮气躁，好高骛远，拒绝沉淀，害怕丢脸。技术这行是凭实力说话，会就会，不会就不会，没有什么丢脸不丢脸的事，要感激那些给你难堪的人，感激那些给你启发的老师，感激当面给你扔臭鸡蛋的人，时刻反省并不断地提高自己。缺乏对电气行业的整体认识和对工作的深入分析让新手觉得没有事情做，缺乏与同事的良好沟通让新手没有人去教，所以电气新手一定要学会找事情做，虚心诚恳地去观察，去问问题，就可以摆脱没事做没人教的矛盾心态。我们就是这么一步步过来的。
2、大城市与小城市的电气工程师哪个更好
北上广深是四个电气行业最集中的城市，工作机会很多，不少跨国公司的研发中心或总部大部分在这四个城市。大城市房价贵，交通费用高，工作节奏快，压力大，但选择的余地也大。小城市除了工作外，则更适合生活。总体来说，大小城市各有各的好处，都是一种活法。如果你看重工作，看重事业，大城市机会多，可能更适合你；如果想找更适合生活的地方，可以选择去小城市发展，所以选择一个最适合自己工作和生活的城市必须综合考虑。
3、大公司与小公司的电气工程师哪个更好
电气新手在刚开始工作的时候尽量选择大公司。大公司稳定，里面积淀的电气高手很多，有更多机会去学习技术，同时学习他们的为人处世之道。如果能进入外企待3到5年更好，完整的工作流程及鲜明的企业文化可以塑造你的好习惯，让你一辈子受益无穷。大公司里面的硬件、软件系统的高手更多，不少是从IBM、GE等跳槽过来的，海龟、博士也一大把。不过，个人能力到了一定的程度也许可以去小公司，那将会是另外一片天空。大公司学做人，小公司学做事。
4、偏硬件与偏软件的电气工程师哪个更好
一般来说，同样长的工作年份，偏软件工作的工资比偏硬件的稍微高一些；在数量上，偏软件的职位会比偏硬件的职位多；偏软件的职位在行业经验上的积累会影响职位的跃迁；偏硬件的长远来讲更有发展前途，更方便以后转行，而且可以寻找到更多乐趣；不过真正的高手是软硬兼通的。
5、电气技术学习该Focus深度还是Focus广度
纯粹的高深技术，并不一定给你带来财富。有不少电气新手，总以为学会了PLC、DCS、伺服、机器人和运动控制等，就一定可以带来高薪，其实不然，很热门的技术工种也都会随着大量人群的仿效与跟随而逐渐成为一种常态，所以把握当前行业特点，结合实际的去钻研技术才最稳妥，太多的高深技术在睡觉，深度不一定有用，广度也不一定有用，能够商业化并市场化的技术最有用。
6、与人沟通与技术精通，对电气工程师哪个更重要
不少电气工程师一味的专注技术，忽视了与人沟通的重要性，长时间得不到公司的重用；更多的工程师以为掌握了热门技术，就一定能够改变他们的生活，让他们活的更有成就感。其实，结合自身实际去专注在自身的行业核心技术的掌握，不断更新自我观念，提高自身修养水平，反省与人打交道的方式方法，尽可能去接触不同行业与专业的人群，这样一个电气工程师才有更好的前景。很多时候，与人沟通比技术精通对一个电气工程师更重要。
7、如何成为电气工程师高手
技术高手需要持续的积累。学习态度重要，学习的方法重要，学习的环境及找一个好师傅带重要，学习一定要善于总结，一定要把技术理论和实践方法变成自己记忆的一部分，随着经验累积而增强解决实际问题的能力。专注在一个行业，准备好奋斗十年，或至少3～5年来掌握该行业的核心技术；勤于思考，要常常有灵机一动感觉;勤于动手，干什么像什么，能发现并对粗制滥造深恶痛绝，对精致严谨一往情深，相信数年之后你一定成为电气行业高手。
8、什么样的电气工程师最吃香
电气工程师的综合素质在普遍提升。精通英语或者其他的第二外语，计算机操作非常熟练，善于与人沟通，在一个领域有所建树，对电气行业系统有比较充分的了解，并能持续不断学习的电气工程师最吃香，也就是说，“多面手电气工程师”最吃香。做合适的项目，遇到合适的上司，从技术走向高层，往往是可欲不可求的。能否进入到心仪的公司除了自身的努力之外，缘分是很重要的。
9、技术深度发展转行的途径是什么
很多职业都会随着年龄的增长而面临转行的问题，电气工程师也一样，如果在技术这一亩三分地还有所留恋的话，想充分利用自己的实践经验继续发挥余热，可以转行到研究、设计和教育等行业，甚至可以去组建一个团队研发产品、开所学校或搭建一个专业平台...
10、放弃技术转行的途径是什么
试着想想电气设计的每一个环节，想想是否有合适自己的位置?转行做管理是一条最容易想到的路，但往往可遇不可求，僧多粥少；如果有相当的社交网络和人脉，转行做技术型销售也是不错的选择；从电气工程师转行的途径还有很多，需要根据自身和行业的情况进行选择。
11、电气行业的趋势是什么
每个行业都在智能化、网络化、无线化、微型化。在每一个行业都有不少高端具有核心竞争力并极度挣钱的杰出公司。在一个行业专注几年，掌握该行业的核心技术，你的未来的前途将会更广阔。
12、电气技术的趋势是什么
电气技术的五个时代已经来临：智能时代、远程时代、PLC时代、无线时代、物联网时代。在任何热门领域的一个技术点有所精通，你都是了不起的。在未来的很多年，你就不怕担心被淘汰。
13、杯具电气工程师深层次的原因是什么
杯具人生，鸡肋生活的真正原因是：除遗传外，脾气太坏、懒、方向错、方法错，没坚持，害怕变化。脾气来了、福气没了，想想是否具有癌症性格?每个人都需要建立一个社会支持系统，有两三个可以让你倾诉的好友或家人;追求完美的人，学会了欣赏自己，宽容别人，把标准降低，生活中的开心就会多很多;容易消极的人如果学会了得失的转换，就会开朗很多。生活累，少数人为了生存，多数人为了攀比。没有一个人的生命是完整无缺的，每个人多少少了一些东西。有人夫妻恩爱、月入数十万，却没有儿女;有人才貌双全、能干多财，情路上却是坎坷难行;有人家财万贯，却是子孙不孝;有人看似好命，却是一辈子脑袋空空。每个人的生命，都被上苍划上了一道缺口，你不想要它，它却如影随形。体会和认识到生命中的缺口，彷若背上的一根刺，时时提醒我们谦卑，要懂得怜恤，拥有一颗朴素的心。
14、如何获取更多的财富，渠道是什么
在规则中犯规地寻找夹缝。一般来说，有一定技术背景，良好的综合能力，跳槽是涨薪水的最快的方式；有了一定原始积累后，开源节流，省钱秘籍，卖服务，卖产品，卖创意，以钱生钱搞投资；在电气行业的夹缝中，寻找挣钱的机会。人一出生就沦陷了，沦陷在了各种各样的规则当中，情场的、职场的、商场的、官场的……面对生命的幻境，每个人在清醒的时候都想挣脱，每用力挣扎一下，反而是陷得越深!无形的，有形的，看得见的，看不见的，尽是规则!机会很多，就看你能否在规则中犯规地寻找夹缝;随着对社会的深入了解，你会发现获取财富的通道很多。
我们可以失败十次一百次，我们只需要成功一次，这辈子也许就够了，我们需要坚持到能够成功的那一刻。
15、Work and Life balance 工作生活如何平衡
仔细想想：我们活着到底为了什么?
年龄大了，才明白人活着除了为国家之外，就是为了儿女。即使为了自己的发展，也不要耽误了你的下一代。一位加拿大美籍华人同事在上海就谈到，他很多的朋友，由于工作太忙，在子女教育上出现了问题。现在后悔都来不及。为国家培养更多的后备精英也是在为国家做贡献。
生活上：人生的境界与你的痛苦是成反比的。
有些黑暗，只能自己穿越。有些痛苦，只能自己体验。有些孤独，只能自己品尝。但是穿过黑暗，我们一定能感受到阳光的温暖。走出痛苦，我们一定能企及成长的高度。告别孤独，我们一定也能收获心灵的深度。
工作上：别把自己当回事，没有你地球照样转!
铁打的兵营，流水的兵;过去的事，过去的人。其实很多事，回头看看，也就那回事。为了自己的理想，想动就动吧！
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前言：
中国缺少什么样的电气工程师？中国缺少满嘴胡须的电气工程师；中国缺少坐轮椅的电气工程师；中国缺少在一个行业专注几十年的资深电气技术专家；中国缺少知识全面，做事精密细致的电气工程师。
下面针对15个电气工程师最关心的问题，并做了浅显的分析，与同行分享。
1、电气新手“没事做，没人教，工作没有技术含量”的矛盾心态
电气新手往往心浮气躁，好高骛远，拒绝沉淀，害怕丢脸。技术这行是凭实力说话，会就会，不会就不会，没有什么丢脸不丢脸的事，要感激那些给你难堪的人，感激那些给你启发的老师，感激当面给你扔臭鸡蛋的人，时刻反省并不断地提高自己。缺乏对电气行业的整体认识和对工作的深入分析让新手觉得没有事情做，缺乏与同事的良好沟通让新手没有人去教，所以电气新手一定要学会找事情做，虚心诚恳地去观察，去问问题，就可以摆脱没事做没人教的矛盾心态。我们就是这么一步步过来的。
2、大城市与小城市的电气工程师哪个更好
北上广深是四个电气行业最集中的城市，工作机会很多，不少跨国公司的研发中心或总部大部分在这四个城市。大城市房价贵，交通费用高，工作节奏快，压力大，但选择的余地也大。小城市除了工作外，则更适合生活。总体来说，大小城市各有各的好处，都是一种活法。如果你看重工作，看重事业，大城市机会多，可能更适合你；如果想找更适合生活的地方，可以选择去小城市发展，所以选择一个最适合自己工作和生活的城市必须综合考虑。
3、大公司与小公司的电气工程师哪个更好
电气新手在刚开始工作的时候尽量选择大公司。大公司稳定，里面积淀的电气高手很多，有更多机会去学习技术，同时学习他们的为人处世之道。如果能进入外企待3到5年更好，完整的工作流程及鲜明的企业文化可以塑造你的好习惯，让你一辈子受益无穷。大公司里面的硬件、软件系统的高手更多，不少是从IBM、GE等跳槽过来的，海龟、博士也一大把。不过，个人能力到了一定的程度也许可以去小公司，那将会是另外一片天空。大公司学做人，小公司学做事。
4、偏硬件与偏软件的电气工程师哪个更好
一般来说，同样长的工作年份，偏软件工作的工资比偏硬件的稍微高一些；在数量上，偏软件的职位会比偏硬件的职位多；偏软件的职位在行业经验上的积累会影响职位的跃迁；偏硬件的长远来讲更有发展前途，更方便以后转行，而且可以寻找到更多乐趣；不过真正的高手是软硬兼通的。
5、电气技术学习该Focus深度还是Focus广度
纯粹的高深技术，并不一定给你带来财富。有不少电气新手，总以为学会了PLC、DCS、伺服、机器人和运动控制等，就一定可以带来高薪，其实不然，很热门的技术工种也都会随着大量人群的仿效与跟随而逐渐成为一种常态，所以把握当前行业特点，结合实际的去钻研技术才最稳妥，太多的高深技术在睡觉，深度不一定有用，广度也不一定有用，能够商业化并市场化的技术最有用。
6、与人沟通与技术精通，对电气工程师哪个更重要
不少电气工程师一味的专注技术，忽视了与人沟通的重要性，长时间得不到公司的重用；更多的工程师以为掌握了热门技术，就一定能够改变他们的生活，让他们活的更有成就感。其实，结合自身实际去专注在自身的行业核心技术的掌握，不断更新自我观念，提高自身修养水平，反省与人打交道的方式方法，尽可能去接触不同行业与专业的人群，这样一个电气工程师才有更好的前景。很多时候，与人沟通比技术精通对一个电气工程师更重要。
7、如何成为电气工程师高手
技术高手需要持续的积累。学习态度重要，学习的方法重要，学习的环境及找一个好师傅带重要，学习一定要善于总结，一定要把技术理论和实践方法变成自己记忆的一部分，随着经验累积而增强解决实际问题的能力。专注在一个行业，准备好奋斗十年，或至少3～5年来掌握该行业的核心技术；勤于思考，要常常有灵机一动感觉;勤于动手，干什么像什么，能发现并对粗制滥造深恶痛绝，对精致严谨一往情深，相信数年之后你一定成为电气行业高手。
8、什么样的电气工程师最吃香
电气工程师的综合素质在普遍提升。精通英语或者其他的第二外语，计算机操作非常熟练，善于与人沟通，在一个领域有所建树，对电气行业系统有比较充分的了解，并能持续不断学习的电气工程师最吃香，也就是说，“多面手电气工程师”最吃香。做合适的项目，遇到合适的上司，从技术走向高层，往往是可欲不可求的。能否进入到心仪的公司除了自身的努力之外，缘分是很重要的。
9、技术深度发展转行的途径是什么
很多职业都会随着年龄的增长而面临转行的问题，电气工程师也一样，如果在技术这一亩三分地还有所留恋的话，想充分利用自己的实践经验继续发挥余热，可以转行到研究、设计和教育等行业，甚至可以去组建一个团队研发产品、开所学校或搭建一个专业平台...
10、放弃技术转行的途径是什么
试着想想电气设计的每一个环节，想想是否有合适自己的位置?转行做管理是一条最容易想到的路，但往往可遇不可求，僧多粥少；如果有相当的社交网络和人脉，转行做技术型销售也是不错的选择；从电气工程师转行的途径还有很多，需要根据自身和行业的情况进行选择。
11、电气行业的趋势是什么
每个行业都在智能化、网络化、无线化、微型化。在每一个行业都有不少高端具有核心竞争力并极度挣钱的杰出公司。在一个行业专注几年，掌握该行业的核心技术，你的未来的前途将会更广阔。
12、电气技术的趋势是什么
电气技术的五个时代已经来临：智能时代、远程时代、PLC时代、无线时代、物联网时代。在任何热门领域的一个技术点有所精通，你都是了不起的。在未来的很多年，你就不怕担心被淘汰。
13、杯具电气工程师深层次的原因是什么
杯具人生，鸡肋生活的真正原因是：除遗传外，脾气太坏、懒、方向错、方法错，没坚持，害怕变化。脾气来了、福气没了，想想是否具有癌症性格?每个人都需要建立一个社会支持系统，有两三个可以让你倾诉的好友或家人;追求完美的人，学会了欣赏自己，宽容别人，把标准降低，生活中的开心就会多很多;容易消极的人如果学会了得失的转换，就会开朗很多。生活累，少数人为了生存，多数人为了攀比。没有一个人的生命是完整无缺的，每个人多少少了一些东西。有人夫妻恩爱、月入数十万，却没有儿女;有人才貌双全、能干多财，情路上却是坎坷难行;有人家财万贯，却是子孙不孝;有人看似好命，却是一辈子脑袋空空。每个人的生命，都被上苍划上了一道缺口，你不想要它，它却如影随形。体会和认识到生命中的缺口，彷若背上的一根刺，时时提醒我们谦卑，要懂得怜恤，拥有一颗朴素的心。
14、如何获取更多的财富，渠道是什么
在规则中犯规地寻找夹缝。一般来说，有一定技术背景，良好的综合能力，跳槽是涨薪水的最快的方式；有了一定原始积累后，开源节流，省钱秘籍，卖服务，卖产品，卖创意，以钱生钱搞投资；在电气行业的夹缝中，寻找挣钱的机会。人一出生就沦陷了，沦陷在了各种各样的规则当中，情场的、职场的、商场的、官场的……面对生命的幻境，每个人在清醒的时候都想挣脱，每用力挣扎一下，反而是陷得越深!无形的，有形的，看得见的，看不见的，尽是规则!机会很多，就看你能否在规则中犯规地寻找夹缝;随着对社会的深入了解，你会发现获取财富的通道很多。
我们可以失败十次一百次，我们只需要成功一次，这辈子也许就够了，我们需要坚持到能够成功的那一刻。
15、Work and Life balance 工作生活如何平衡
仔细想想：我们活着到底为了什么?
年龄大了，才明白人活着除了为国家之外，就是为了儿女。即使为了自己的发展，也不要耽误了你的下一代。一位加拿大美籍华人同事在上海就谈到，他很多的朋友，由于工作太忙，在子女教育上出现了问题。现在后悔都来不及。为国家培养更多的后备精英也是在为国家做贡献。
生活上：人生的境界与你的痛苦是成反比的。
有些黑暗，只能自己穿越。有些痛苦，只能自己体验。有些孤独，只能自己品尝。但是穿过黑暗，我们一定能感受到阳光的温暖。走出痛苦，我们一定能企及成长的高度。告别孤独，我们一定也能收获心灵的深度。
工作上：别把自己当回事，没有你地球照样转!
铁打的兵营，流水的兵;过去的事，过去的人。其实很多事，回头看看，也就那回事。为了自己的理想，想动就动吧！
来源：网络
中国缺少什么样的电气工程师？中国缺少满嘴胡须的电气工程师；中国缺少坐轮椅的电气工程师；中国缺少在一个行业专注几十年的资深电气技术专家；中国缺少知识全面，做事精密细致的电气工程师。
下面针对15个电气工程师最关心的问题，并做了浅显的分析，与同行分享。
1、电气新手“没事做，没人教，工作没有技术含量”的矛盾心态
电气新手往往心浮气躁，好高骛远，拒绝沉淀，害怕丢脸。技术这行是凭实力说话，会就会，不会就不会，没有什么丢脸不丢脸的事，要感激那些给你难堪的人，感激那些给你启发的老师，感激当面给你扔臭鸡蛋的人，时刻反省并不断地提高自己。缺乏对电气行业的整体认识和对工作的深入分析让新手觉得没有事情做，缺乏与同事的良好沟通让新手没有人去教，所以电气新手一定要学会找事情做，虚心诚恳地去观察，去问问题，就可以摆脱没事做没人教的矛盾心态。我们就是这么一步步过来的。
2、大城市与小城市的电气工程师哪个更好
北上广深是四个电气行业最集中的城市，工作机会很多，不少跨国公司的研发中心或总部大部分在这四个城市。大城市房价贵，交通费用高，工作节奏快，压力大，但选择的余地也大。小城市除了工作外，则更适合生活。总体来说，大小城市各有各的好处，都是一种活法。如果你看重工作，看重事业，大城市机会多，可能更适合你；如果想找更适合生活的地方，可以选择去小城市发展，所以选择一个最适合自己工作和生活的城市必须综合考虑。
3、大公司与小公司的电气工程师哪个更好
电气新手在刚开始工作的时候尽量选择大公司。大公司稳定，里面积淀的电气高手很多，有更多机会去学习技术，同时学习他们的为人处世之道。如果能进入外企待3到5年更好，完整的工作流程及鲜明的企业文化可以塑造你的好习惯，让你一辈子受益无穷。大公司里面的硬件、软件系统的高手更多，不少是从IBM、GE等跳槽过来的，海龟、博士也一大把。不过，个人能力到了一定的程度也许可以去小公司，那将会是另外一片天空。大公司学做人，小公司学做事。
4、偏硬件与偏软件的电气工程师哪个更好
一般来说，同样长的工作年份，偏软件工作的工资比偏硬件的稍微高一些；在数量上，偏软件的职位会比偏硬件的职位多；偏软件的职位在行业经验上的积累会影响职位的跃迁；偏硬件的长远来讲更有发展前途，更方便以后转行，而且可以寻找到更多乐趣；不过真正的高手是软硬兼通的。
5、电气技术学习该Focus深度还是Focus广度
纯粹的高深技术，并不一定给你带来财富。有不少电气新手，总以为学会了PLC、DCS、伺服、机器人和运动控制等，就一定可以带来高薪，其实不然，很热门的技术工种也都会随着大量人群的仿效与跟随而逐渐成为一种常态，所以把握当前行业特点，结合实际的去钻研技术才最稳妥，太多的高深技术在睡觉，深度不一定有用，广度也不一定有用，能够商业化并市场化的技术最有用。
6、与人沟通与技术精通，对电气工程师哪个更重要
不少电气工程师一味的专注技术，忽视了与人沟通的重要性，长时间得不到公司的重用；更多的工程师以为掌握了热门技术，就一定能够改变他们的生活，让他们活的更有成就感。其实，结合自身实际去专注在自身的行业核心技术的掌握，不断更新自我观念，提高自身修养水平，反省与人打交道的方式方法，尽可能去接触不同行业与专业的人群，这样一个电气工程师才有更好的前景。很多时候，与人沟通比技术精通对一个电气工程师更重要。
7、如何成为电气工程师高手
技术高手需要持续的积累。学习态度重要，学习的方法重要，学习的环境及找一个好师傅带重要，学习一定要善于总结，一定要把技术理论和实践方法变成自己记忆的一部分，随着经验累积而增强解决实际问题的能力。专注在一个行业，准备好奋斗十年，或至少3～5年来掌握该行业的核心技术；勤于思考，要常常有灵机一动感觉;勤于动手，干什么像什么，能发现并对粗制滥造深恶痛绝，对精致严谨一往情深，相信数年之后你一定成为电气行业高手。
8、什么样的电气工程师最吃香
电气工程师的综合素质在普遍提升。精通英语或者其他的第二外语，计算机操作非常熟练，善于与人沟通，在一个领域有所建树，对电气行业系统有比较充分的了解，并能持续不断学习的电气工程师最吃香，也就是说，“多面手电气工程师”最吃香。做合适的项目，遇到合适的上司，从技术走向高层，往往是可欲不可求的。能否进入到心仪的公司除了自身的努力之外，缘分是很重要的。
9、技术深度发展转行的途径是什么
很多职业都会随着年龄的增长而面临转行的问题，电气工程师也一样，如果在技术这一亩三分地还有所留恋的话，想充分利用自己的实践经验继续发挥余热，可以转行到研究、设计和教育等行业，甚至可以去组建一个团队研发产品、开所学校或搭建一个专业平台...
10、放弃技术转行的途径是什么
试着想想电气设计的每一个环节，想想是否有合适自己的位置?转行做管理是一条最容易想到的路，但往往可遇不可求，僧多粥少；如果有相当的社交网络和人脉，转行做技术型销售也是不错的选择；从电气工程师转行的途径还有很多，需要根据自身和行业的情况进行选择。
11、电气行业的趋势是什么
每个行业都在智能化、网络化、无线化、微型化。在每一个行业都有不少高端具有核心竞争力并极度挣钱的杰出公司。在一个行业专注几年，掌握该行业的核心技术，你的未来的前途将会更广阔。
12、电气技术的趋势是什么
电气技术的五个时代已经来临：智能时代、远程时代、PLC时代、无线时代、物联网时代。在任何热门领域的一个技术点有所精通，你都是了不起的。在未来的很多年，你就不怕担心被淘汰。
13、杯具电气工程师深层次的原因是什么
杯具人生，鸡肋生活的真正原因是：除遗传外，脾气太坏、懒、方向错、方法错，没坚持，害怕变化。脾气来了、福气没了，想想是否具有癌症性格?每个人都需要建立一个社会支持系统，有两三个可以让你倾诉的好友或家人;追求完美的人，学会了欣赏自己，宽容别人，把标准降低，生活中的开心就会多很多;容易消极的人如果学会了得失的转换，就会开朗很多。生活累，少数人为了生存，多数人为了攀比。没有一个人的生命是完整无缺的，每个人多少少了一些东西。有人夫妻恩爱、月入数十万，却没有儿女;有人才貌双全、能干多财，情路上却是坎坷难行;有人家财万贯，却是子孙不孝;有人看似好命，却是一辈子脑袋空空。每个人的生命，都被上苍划上了一道缺口，你不想要它，它却如影随形。体会和认识到生命中的缺口，彷若背上的一根刺，时时提醒我们谦卑，要懂得怜恤，拥有一颗朴素的心。
14、如何获取更多的财富，渠道是什么
在规则中犯规地寻找夹缝。一般来说，有一定技术背景，良好的综合能力，跳槽是涨薪水的最快的方式；有了一定原始积累后，开源节流，省钱秘籍，卖服务，卖产品，卖创意，以钱生钱搞投资；在电气行业的夹缝中，寻找挣钱的机会。人一出生就沦陷了，沦陷在了各种各样的规则当中，情场的、职场的、商场的、官场的……面对生命的幻境，每个人在清醒的时候都想挣脱，每用力挣扎一下，反而是陷得越深!无形的，有形的，看得见的，看不见的，尽是规则!机会很多，就看你能否在规则中犯规地寻找夹缝;随着对社会的深入了解，你会发现获取财富的通道很多。
我们可以失败十次一百次，我们只需要成功一次，这辈子也许就够了，我们需要坚持到能够成功的那一刻。
15、Work and Life balance 工作生活如何平衡
仔细想想：我们活着到底为了什么?
年龄大了，才明白人活着除了为国家之外，就是为了儿女。即使为了自己的发展，也不要耽误了你的下一代。一位加拿大美籍华人同事在上海就谈到，他很多的朋友，由于工作太忙，在子女教育上出现了问题。现在后悔都来不及。为国家培养更多的后备精英也是在为国家做贡献。
生活上：人生的境界与你的痛苦是成反比的。
有些黑暗，只能自己穿越。有些痛苦，只能自己体验。有些孤独，只能自己品尝。但是穿过黑暗，我们一定能感受到阳光的温暖。走出痛苦，我们一定能企及成长的高度。告别孤独，我们一定也能收获心灵的深度。
工作上：别把自己当回事，没有你地球照样转!
铁打的兵营，流水的兵;过去的事，过去的人。其实很多事，回头看看，也就那回事。为了自己的理想，想动就动吧！
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关于西门子300/400PLC+WinCC
电气控制类 黄金手表 2017-03-07 18:39 发表了文章
一、什么是可编程控制器？
可编程序控制器（Programmable Logic Controller）：可通过编程或软件配置改变控制对策的控制器。是一台专业环境应用而设计制造的计算机。它具有丰富的输入输出接口，并且具有较强的驱动能力。
国际电工委员会（IEC）对可编程控制器的定义：
“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。”
二、可编程控制器的分类及其特点？
PLC产品种类繁多，其规格和性能也各不相同。对PLC的分类，通常根据其结构形式的不同、功能的差异和I/O点数的多少等进行大致分类。
1．按结构形式分类
根据PLC的结构形式，可将PLC分为整体式和模块式两类。
（1）整体式PLC 整体式PLC是将电源、CPU、I/O接口等部件都集中装在一个机箱内， 具有结构紧凑、体积小、价格低的特点。小型PLC一般采用这种整体式结构。整体式PLC由不同I/O点数的基本单元（又称主机）和扩展单元组成。基本单元内有CPU、I/O接口、与I/O扩展单元相连的扩展口，以及与编程器或EPROM写入器相连的接口等。扩展单元内只有I/O和电源等，没有CPU。基本单元和扩展单元之间一般用扁平电缆连接。整体式PLC一般还可配备特殊功能单元，如模拟量单元、位置控制单元等，使其功能得以扩展。
（2）模块式PLC 模块式PLC是将PLC各组成部分，分别作成若干个单独的模块，如CPU模块、I/O模块、电源模块（有的含在CPU模块中）以及各种功能模块。模块式PLC由框架或基板和各种模块组成。模块装在框架或基板的插座上。这种模块式PLC的特点是配置灵活，可根据需要选配不同规模的系统，而且装配方便，便于扩展和维修。大、中型PLC一般采用模块式结构。
还有一些PLC将整体式和模块式的特点结合起来，构成所谓叠装式PLC。叠装式PLC其CPU、电源、I/O接口等也是各自独立的模块，但它们之间是靠电缆进行联接，并且各模块可以一层层地叠装。这样，不但系统可以灵活配置，还可做得体积小巧。
2．按功能分类
根据PLC所具有的功能不同，可将PLC分为低档、中档、高档三类。
（1）低档PLC 具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功能，还可有少量模拟量输入／输出、算术运算、数据传送和比较、通信等功能。主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机控制系统。
（2）中档PLC 除具有低档PLC的功能外，还具有较强的模拟量输入／输出、算术运算、数据传送和比较、数制转换、远程I/O、子程序、通信联网等功能。有些还可增设中断控制、PID控制等功能，适用于复杂控制系统。
（3）高档PLC 除具有中档机的功能外，还增加了带符号算术运算、矩阵运算、位逻辑运算、平方根运算及其它特殊功能函数的运算、制表及表格传送功能等。高档PLC机具有更强的通信联网功能，可用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统，实现工厂自动化。
3．按I/O点数分类
根据PLC的I/O点数的多少，可将PLC分为小型、中型和大型三类。
(1)小型PLC——I/O点数< 256点；单CPU、8位或16位处理器、用户存储器容量4K字以下。
如：GE-I型 美国通用电气（GE）公司
TI100 美国德洲仪器公司
F、F1、F2 日本三菱电气公司
C20 C40 日本立石公司（欧姆龙）
S7-200 德国西门子公司
EX20 EX40 日本东芝公司
SR-20/21 中外合资无锡华光电子工业有限公司
(2)中型PLC——I/O点数256～2048点；双CPU，用户存储器容量2～8K
如：S7-300 德国西门子公司
SR-400 中外合资无锡华光电子工业有限公司
SU-5、SU-6 德国西门子公司
C-500 日本立石公司
GE-Ⅲ GE公司
(3)大型PLC——I/O点数> 2048点；多CPU，16位、32位处理器，用户存储器容量8～16K
如：S7-400 德国西门子公司
GE-Ⅳ GE公司
C-2000 立石公司
K3 三菱公司等
三、PLC能用于工业现场的主要原因是什么？
因为它能较好地解决工业控制领域中用户普遍关心的可靠，安全，灵活，方便，经济等问题。
1．可靠性高，抗干扰能力强；2．灵活性好，扩展性强；
3．控制速度快，稳定性强；4．延时调整方便，精度较高；
5．系统设计安装快，维修方便；6．丰富的I/O接口模块；
7．采用模块化结构；8．功能完善，编程简单，易于使用；9．总体价格低。
四、PLC、单片机系统的主要区别在哪里？
（1）PLC是建立在单片机之上的产品，单片机是一种集成电路，两者不具有可比性。
（2）单片机可以构成各种各样的应用系统，从微型、小型到中型、大型都可，PLC是单片机应用系统的一个特例。
（3）不同厂家的PLC有相同的工作原理，类似的功能和指标，有一定的互换性，质量有保证，编程软件正朝标准化方向迈进。这正是PLC获得广泛应用的基础。而单片机应用系统则是八仙过海，各显神通，功能千差万别，质量参差不齐，学习、使用和维护都很困难。
（4）单片机用来实现自动控制时，一般要在I/O接口上做大量的工作。例如要考虑现场与单片机的连接，接口的扩展，I/O信号的处理，接口工作方式等问题，除了要设计控制程序外，还要在单片机的外围做很多软硬件工作，系统的调试也较复杂。PLC的I/O口已经做好，输入接口可以与输入信号直接连线，非常方便，输出接口也具有一定的驱动能力。
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可编程序控制器（Programmable Logic Controller）：可通过编程或软件配置改变控制对策的控制器。是一台专业环境应用而设计制造的计算机。它具有丰富的输入输出接口，并且具有较强的驱动能力。
国际电工委员会（IEC）对可编程控制器的定义：
“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。”
二、可编程控制器的分类及其特点？
PLC产品种类繁多，其规格和性能也各不相同。对PLC的分类，通常根据其结构形式的不同、功能的差异和I/O点数的多少等进行大致分类。
1．按结构形式分类
根据PLC的结构形式，可将PLC分为整体式和模块式两类。
（1）整体式PLC 整体式PLC是将电源、CPU、I/O接口等部件都集中装在一个机箱内， 具有结构紧凑、体积小、价格低的特点。小型PLC一般采用这种整体式结构。整体式PLC由不同I/O点数的基本单元（又称主机）和扩展单元组成。基本单元内有CPU、I/O接口、与I/O扩展单元相连的扩展口，以及与编程器或EPROM写入器相连的接口等。扩展单元内只有I/O和电源等，没有CPU。基本单元和扩展单元之间一般用扁平电缆连接。整体式PLC一般还可配备特殊功能单元，如模拟量单元、位置控制单元等，使其功能得以扩展。
（2）模块式PLC 模块式PLC是将PLC各组成部分，分别作成若干个单独的模块，如CPU模块、I/O模块、电源模块（有的含在CPU模块中）以及各种功能模块。模块式PLC由框架或基板和各种模块组成。模块装在框架或基板的插座上。这种模块式PLC的特点是配置灵活，可根据需要选配不同规模的系统，而且装配方便，便于扩展和维修。大、中型PLC一般采用模块式结构。
还有一些PLC将整体式和模块式的特点结合起来，构成所谓叠装式PLC。叠装式PLC其CPU、电源、I/O接口等也是各自独立的模块，但它们之间是靠电缆进行联接，并且各模块可以一层层地叠装。这样，不但系统可以灵活配置，还可做得体积小巧。
2．按功能分类
根据PLC所具有的功能不同，可将PLC分为低档、中档、高档三类。
（1）低档PLC 具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功能，还可有少量模拟量输入／输出、算术运算、数据传送和比较、通信等功能。主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机控制系统。
（2）中档PLC 除具有低档PLC的功能外，还具有较强的模拟量输入／输出、算术运算、数据传送和比较、数制转换、远程I/O、子程序、通信联网等功能。有些还可增设中断控制、PID控制等功能，适用于复杂控制系统。
（3）高档PLC 除具有中档机的功能外，还增加了带符号算术运算、矩阵运算、位逻辑运算、平方根运算及其它特殊功能函数的运算、制表及表格传送功能等。高档PLC机具有更强的通信联网功能，可用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统，实现工厂自动化。
3．按I/O点数分类
根据PLC的I/O点数的多少，可将PLC分为小型、中型和大型三类。
(1)小型PLC——I/O点数< 256点；单CPU、8位或16位处理器、用户存储器容量4K字以下。
如：GE-I型 美国通用电气（GE）公司
TI100 美国德洲仪器公司
F、F1、F2 日本三菱电气公司
C20 C40 日本立石公司（欧姆龙）
S7-200 德国西门子公司
EX20 EX40 日本东芝公司
SR-20/21 中外合资无锡华光电子工业有限公司
(2)中型PLC——I/O点数256～2048点；双CPU，用户存储器容量2～8K
如：S7-300 德国西门子公司
SR-400 中外合资无锡华光电子工业有限公司
SU-5、SU-6 德国西门子公司
C-500 日本立石公司
GE-Ⅲ GE公司
(3)大型PLC——I/O点数> 2048点；多CPU，16位、32位处理器，用户存储器容量8～16K
如：S7-400 德国西门子公司
GE-Ⅳ GE公司
C-2000 立石公司
K3 三菱公司等
三、PLC能用于工业现场的主要原因是什么？
因为它能较好地解决工业控制领域中用户普遍关心的可靠，安全，灵活，方便，经济等问题。
1．可靠性高，抗干扰能力强；2．灵活性好，扩展性强；
3．控制速度快，稳定性强；4．延时调整方便，精度较高；
5．系统设计安装快，维修方便；6．丰富的I/O接口模块；
7．采用模块化结构；8．功能完善，编程简单，易于使用；9．总体价格低。
四、PLC、单片机系统的主要区别在哪里？
（1）PLC是建立在单片机之上的产品，单片机是一种集成电路，两者不具有可比性。
（2）单片机可以构成各种各样的应用系统，从微型、小型到中型、大型都可，PLC是单片机应用系统的一个特例。
（3）不同厂家的PLC有相同的工作原理，类似的功能和指标，有一定的互换性，质量有保证，编程软件正朝标准化方向迈进。这正是PLC获得广泛应用的基础。而单片机应用系统则是八仙过海，各显神通，功能千差万别，质量参差不齐，学习、使用和维护都很困难。
（4）单片机用来实现自动控制时，一般要在I/O接口上做大量的工作。例如要考虑现场与单片机的连接，接口的扩展，I/O信号的处理，接口工作方式等问题，除了要设计控制程序外，还要在单片机的外围做很多软硬件工作，系统的调试也较复杂。PLC的I/O口已经做好，输入接口可以与输入信号直接连线，非常方便，输出接口也具有一定的驱动能力。
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一、什么是可编程控制器？
可编程序控制器（Programmable Logic Controller）：可通过编程或软件配置改变控制对策的控制器。是一台专业环境应用而设计制造的计算机。它具有丰富的输入输出接口，并且具有较强的驱动能力。
国际电工委员会（IEC）对可编程控制器的定义：
“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。”
二、可编程控制器的分类及其特点？
PLC产品种类繁多，其规格和性能也各不相同。对PLC的分类，通常根据其结构形式的不同、功能的差异和I/O点数的多少等进行大致分类。
1．按结构形式分类
根据PLC的结构形式，可将PLC分为整体式和模块式两类。
（1）整体式PLC 整体式PLC是将电源、CPU、I/O接口等部件都集中装在一个机箱内， 具有结构紧凑、体积小、价格低的特点。小型PLC一般采用这种整体式结构。整体式PLC由不同I/O点数的基本单元（又称主机）和扩展单元组成。基本单元内有CPU、I/O接口、与I/O扩展单元相连的扩展口，以及与编程器或EPROM写入器相连的接口等。扩展单元内只有I/O和电源等，没有CPU。基本单元和扩展单元之间一般用扁平电缆连接。整体式PLC一般还可配备特殊功能单元，如模拟量单元、位置控制单元等，使其功能得以扩展。
（2）模块式PLC 模块式PLC是将PLC各组成部分，分别作成若干个单独的模块，如CPU模块、I/O模块、电源模块（有的含在CPU模块中）以及各种功能模块。模块式PLC由框架或基板和各种模块组成。模块装在框架或基板的插座上。这种模块式PLC的特点是配置灵活，可根据需要选配不同规模的系统，而且装配方便，便于扩展和维修。大、中型PLC一般采用模块式结构。
还有一些PLC将整体式和模块式的特点结合起来，构成所谓叠装式PLC。叠装式PLC其CPU、电源、I/O接口等也是各自独立的模块，但它们之间是靠电缆进行联接，并且各模块可以一层层地叠装。这样，不但系统可以灵活配置，还可做得体积小巧。
2．按功能分类
根据PLC所具有的功能不同，可将PLC分为低档、中档、高档三类。
（1）低档PLC 具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功能，还可有少量模拟量输入／输出、算术运算、数据传送和比较、通信等功能。主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机控制系统。
（2）中档PLC 除具有低档PLC的功能外，还具有较强的模拟量输入／输出、算术运算、数据传送和比较、数制转换、远程I/O、子程序、通信联网等功能。有些还可增设中断控制、PID控制等功能，适用于复杂控制系统。
（3）高档PLC 除具有中档机的功能外，还增加了带符号算术运算、矩阵运算、位逻辑运算、平方根运算及其它特殊功能函数的运算、制表及表格传送功能等。高档PLC机具有更强的通信联网功能，可用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统，实现工厂自动化。
3．按I/O点数分类
根据PLC的I/O点数的多少，可将PLC分为小型、中型和大型三类。
(1)小型PLC——I/O点数< 256点；单CPU、8位或16位处理器、用户存储器容量4K字以下。
如：GE-I型 美国通用电气（GE）公司
TI100 美国德洲仪器公司
F、F1、F2 日本三菱电气公司
C20 C40 日本立石公司（欧姆龙）
S7-200 德国西门子公司
EX20 EX40 日本东芝公司
SR-20/21 中外合资无锡华光电子工业有限公司
(2)中型PLC——I/O点数256～2048点；双CPU，用户存储器容量2～8K
如：S7-300 德国西门子公司
SR-400 中外合资无锡华光电子工业有限公司
SU-5、SU-6 德国西门子公司
C-500 日本立石公司
GE-Ⅲ GE公司
(3)大型PLC——I/O点数> 2048点；多CPU，16位、32位处理器，用户存储器容量8～16K
如：S7-400 德国西门子公司
GE-Ⅳ GE公司
C-2000 立石公司
K3 三菱公司等
三、PLC能用于工业现场的主要原因是什么？
因为它能较好地解决工业控制领域中用户普遍关心的可靠，安全，灵活，方便，经济等问题。
1．可靠性高，抗干扰能力强；2．灵活性好，扩展性强；
3．控制速度快，稳定性强；4．延时调整方便，精度较高；
5．系统设计安装快，维修方便；6．丰富的I/O接口模块；
7．采用模块化结构；8．功能完善，编程简单，易于使用；9．总体价格低。
四、PLC、单片机系统的主要区别在哪里？
（1）PLC是建立在单片机之上的产品，单片机是一种集成电路，两者不具有可比性。
（2）单片机可以构成各种各样的应用系统，从微型、小型到中型、大型都可，PLC是单片机应用系统的一个特例。
（3）不同厂家的PLC有相同的工作原理，类似的功能和指标，有一定的互换性，质量有保证，编程软件正朝标准化方向迈进。这正是PLC获得广泛应用的基础。而单片机应用系统则是八仙过海，各显神通，功能千差万别，质量参差不齐，学习、使用和维护都很困难。
（4）单片机用来实现自动控制时，一般要在I/O接口上做大量的工作。例如要考虑现场与单片机的连接，接口的扩展，I/O信号的处理，接口工作方式等问题，除了要设计控制程序外，还要在单片机的外围做很多软硬件工作，系统的调试也较复杂。PLC的I/O口已经做好，输入接口可以与输入信号直接连线，非常方便，输出接口也具有一定的驱动能力。
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可编程序控制器（Programmable Logic Controller）：可通过编程或软件配置改变控制对策的控制器。是一台专业环境应用而设计制造的计算机。它具有丰富的输入输出接口，并且具有较强的驱动能力。
国际电工委员会（IEC）对可编程控制器的定义：
“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。”
二、可编程控制器的分类及其特点？
PLC产品种类繁多，其规格和性能也各不相同。对PLC的分类，通常根据其结构形式的不同、功能的差异和I/O点数的多少等进行大致分类。
1．按结构形式分类
根据PLC的结构形式，可将PLC分为整体式和模块式两类。
（1）整体式PLC 整体式PLC是将电源、CPU、I/O接口等部件都集中装在一个机箱内， 具有结构紧凑、体积小、价格低的特点。小型PLC一般采用这种整体式结构。整体式PLC由不同I/O点数的基本单元（又称主机）和扩展单元组成。基本单元内有CPU、I/O接口、与I/O扩展单元相连的扩展口，以及与编程器或EPROM写入器相连的接口等。扩展单元内只有I/O和电源等，没有CPU。基本单元和扩展单元之间一般用扁平电缆连接。整体式PLC一般还可配备特殊功能单元，如模拟量单元、位置控制单元等，使其功能得以扩展。
（2）模块式PLC 模块式PLC是将PLC各组成部分，分别作成若干个单独的模块，如CPU模块、I/O模块、电源模块（有的含在CPU模块中）以及各种功能模块。模块式PLC由框架或基板和各种模块组成。模块装在框架或基板的插座上。这种模块式PLC的特点是配置灵活，可根据需要选配不同规模的系统，而且装配方便，便于扩展和维修。大、中型PLC一般采用模块式结构。
还有一些PLC将整体式和模块式的特点结合起来，构成所谓叠装式PLC。叠装式PLC其CPU、电源、I/O接口等也是各自独立的模块，但它们之间是靠电缆进行联接，并且各模块可以一层层地叠装。这样，不但系统可以灵活配置，还可做得体积小巧。
2．按功能分类
根据PLC所具有的功能不同，可将PLC分为低档、中档、高档三类。
（1）低档PLC 具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功能，还可有少量模拟量输入／输出、算术运算、数据传送和比较、通信等功能。主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机控制系统。
（2）中档PLC 除具有低档PLC的功能外，还具有较强的模拟量输入／输出、算术运算、数据传送和比较、数制转换、远程I/O、子程序、通信联网等功能。有些还可增设中断控制、PID控制等功能，适用于复杂控制系统。
（3）高档PLC 除具有中档机的功能外，还增加了带符号算术运算、矩阵运算、位逻辑运算、平方根运算及其它特殊功能函数的运算、制表及表格传送功能等。高档PLC机具有更强的通信联网功能，可用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统，实现工厂自动化。
3．按I/O点数分类
根据PLC的I/O点数的多少，可将PLC分为小型、中型和大型三类。
(1)小型PLC——I/O点数< 256点；单CPU、8位或16位处理器、用户存储器容量4K字以下。
如：GE-I型 美国通用电气（GE）公司
TI100 美国德洲仪器公司
F、F1、F2 日本三菱电气公司
C20 C40 日本立石公司（欧姆龙）
S7-200 德国西门子公司
EX20 EX40 日本东芝公司
SR-20/21 中外合资无锡华光电子工业有限公司
(2)中型PLC——I/O点数256～2048点；双CPU，用户存储器容量2～8K
如：S7-300 德国西门子公司
SR-400 中外合资无锡华光电子工业有限公司
SU-5、SU-6 德国西门子公司
C-500 日本立石公司
GE-Ⅲ GE公司
(3)大型PLC——I/O点数> 2048点；多CPU，16位、32位处理器，用户存储器容量8～16K
如：S7-400 德国西门子公司
GE-Ⅳ GE公司
C-2000 立石公司
K3 三菱公司等
三、PLC能用于工业现场的主要原因是什么？
因为它能较好地解决工业控制领域中用户普遍关心的可靠，安全，灵活，方便，经济等问题。
1．可靠性高，抗干扰能力强；2．灵活性好，扩展性强；
3．控制速度快，稳定性强；4．延时调整方便，精度较高；
5．系统设计安装快，维修方便；6．丰富的I/O接口模块；
7．采用模块化结构；8．功能完善，编程简单，易于使用；9．总体价格低。
四、PLC、单片机系统的主要区别在哪里？
（1）PLC是建立在单片机之上的产品，单片机是一种集成电路，两者不具有可比性。
（2）单片机可以构成各种各样的应用系统，从微型、小型到中型、大型都可，PLC是单片机应用系统的一个特例。
（3）不同厂家的PLC有相同的工作原理，类似的功能和指标，有一定的互换性，质量有保证，编程软件正朝标准化方向迈进。这正是PLC获得广泛应用的基础。而单片机应用系统则是八仙过海，各显神通，功能千差万别，质量参差不齐，学习、使用和维护都很困难。
（4）单片机用来实现自动控制时，一般要在I/O接口上做大量的工作。例如要考虑现场与单片机的连接，接口的扩展，I/O信号的处理，接口工作方式等问题，除了要设计控制程序外，还要在单片机的外围做很多软硬件工作，系统的调试也较复杂。PLC的I/O口已经做好，输入接口可以与输入信号直接连线，非常方便，输出接口也具有一定的驱动能力。
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电工师傅教你如何分析电路图
电气控制类 简爱2016 2017-03-02 12:41 发表了文章
1．明确电路图的整体功能和主更技术指标设备的电路图是为了完成和实现这个设备的整体功能而设计的，明确电路图的整体功能和主要技术指标便可以在宏观上对该电路图有一个基本的认识。
电路图的整体功能一般可以从设备的名称人手进行分析，根据名称就可以大致知道它的功能，如直流稳压电源的功能是将交流电源变换为稳定的直流电源输出；红外无线耳机的功能是将音响设备的声音信号调制在红外线上发射出去，再由接收机接收解调后还原为声音信号，通过耳机播放。
2．判断电路图信号处理的流程和方向电路图一般是以所处理信号的流程为顺序、按照一定的习惯规律绘制的。分祈电路图总体上也应该按照信号处理流程进行。因此，分析电路图时需要明确该图的信号处理流程和方向。
根据电路图的整体功能，找出整个电路图的总输入端和总输出端，即可判断出电路图的信号处理流程和方向。通常，电路图的画法是将信号处理流程按照从左到右的方向依次排序。
3．以主要元器件为核心将电路图分解为若干个单元除了一些非常简单的电路，大多数的电路图都由若干个单元电路组成。掌握了电路图的整体7105T1CWZQE功能和信号处理流程方向，便对电路有了一个整体的基本了解，但是为深入地分析电路的工作原理，还必须将复杂的电路图分解为具有不同功能的单元电路。
一般来讲，在模拟电路中，晶体管和集成电路等是各个单元电路的核心元器件；在数字电路中，微处理器一般是单元电路的核心元器件。因此，可以以核心元器件为标志，按照信号处理流程和方向将电路图分解为若干个单元电路。
4．分析主通道电路的基本功能及其接口关系较简单的电路图一般只有一个信号通道。较复杂的电路图往往具有几个信号通道，包括一个主通道和若干个辅助通道。整机电路的基本功能是由主通道各单元电路实现的，因此分析电路图时应首先分析主通道各单元电路的功能，以及各单元电路之间的接口关系。
5．分析辅助电路的功能及其与主电路的关系辅助电路的作用是提高基本电路的性能并增加辅助功能。在明白了主通道电路的基本功能和原理后，即可对辅助电路的功能及其与主电路的关系进行分析。
6．分析直流供电电路整机的直流电源是电池或整流稳压电源，通常将电源安排在电路图的右侧，宣流供电电路按照从右到左的方向排列。
7．详细分析各个单元电路的工作原理在以上电路图整体分析的基础上即可对各个单元电路进行详细地分析，明确其工作原理和各个元器件的作用，计算或核算技术指标。
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电路图的整体功能一般可以从设备的名称人手进行分析，根据名称就可以大致知道它的功能，如直流稳压电源的功能是将交流电源变换为稳定的直流电源输出；红外无线耳机的功能是将音响设备的声音信号调制在红外线上发射出去，再由接收机接收解调后还原为声音信号，通过耳机播放。
2．判断电路图信号处理的流程和方向电路图一般是以所处理信号的流程为顺序、按照一定的习惯规律绘制的。分祈电路图总体上也应该按照信号处理流程进行。因此，分析电路图时需要明确该图的信号处理流程和方向。
根据电路图的整体功能，找出整个电路图的总输入端和总输出端，即可判断出电路图的信号处理流程和方向。通常，电路图的画法是将信号处理流程按照从左到右的方向依次排序。
3．以主要元器件为核心将电路图分解为若干个单元除了一些非常简单的电路，大多数的电路图都由若干个单元电路组成。掌握了电路图的整体7105T1CWZQE功能和信号处理流程方向，便对电路有了一个整体的基本了解，但是为深入地分析电路的工作原理，还必须将复杂的电路图分解为具有不同功能的单元电路。
一般来讲，在模拟电路中，晶体管和集成电路等是各个单元电路的核心元器件；在数字电路中，微处理器一般是单元电路的核心元器件。因此，可以以核心元器件为标志，按照信号处理流程和方向将电路图分解为若干个单元电路。
4．分析主通道电路的基本功能及其接口关系较简单的电路图一般只有一个信号通道。较复杂的电路图往往具有几个信号通道，包括一个主通道和若干个辅助通道。整机电路的基本功能是由主通道各单元电路实现的，因此分析电路图时应首先分析主通道各单元电路的功能，以及各单元电路之间的接口关系。
5．分析辅助电路的功能及其与主电路的关系辅助电路的作用是提高基本电路的性能并增加辅助功能。在明白了主通道电路的基本功能和原理后，即可对辅助电路的功能及其与主电路的关系进行分析。
6．分析直流供电电路整机的直流电源是电池或整流稳压电源，通常将电源安排在电路图的右侧，宣流供电电路按照从右到左的方向排列。
7．详细分析各个单元电路的工作原理在以上电路图整体分析的基础上即可对各个单元电路进行详细地分析，明确其工作原理和各个元器件的作用，计算或核算技术指标。
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1．明确电路图的整体功能和主更技术指标设备的电路图是为了完成和实现这个设备的整体功能而设计的，明确电路图的整体功能和主要技术指标便可以在宏观上对该电路图有一个基本的认识。
电路图的整体功能一般可以从设备的名称人手进行分析，根据名称就可以大致知道它的功能，如直流稳压电源的功能是将交流电源变换为稳定的直流电源输出；红外无线耳机的功能是将音响设备的声音信号调制在红外线上发射出去，再由接收机接收解调后还原为声音信号，通过耳机播放。
2．判断电路图信号处理的流程和方向电路图一般是以所处理信号的流程为顺序、按照一定的习惯规律绘制的。分祈电路图总体上也应该按照信号处理流程进行。因此，分析电路图时需要明确该图的信号处理流程和方向。
根据电路图的整体功能，找出整个电路图的总输入端和总输出端，即可判断出电路图的信号处理流程和方向。通常，电路图的画法是将信号处理流程按照从左到右的方向依次排序。
3．以主要元器件为核心将电路图分解为若干个单元除了一些非常简单的电路，大多数的电路图都由若干个单元电路组成。掌握了电路图的整体7105T1CWZQE功能和信号处理流程方向，便对电路有了一个整体的基本了解，但是为深入地分析电路的工作原理，还必须将复杂的电路图分解为具有不同功能的单元电路。
一般来讲，在模拟电路中，晶体管和集成电路等是各个单元电路的核心元器件；在数字电路中，微处理器一般是单元电路的核心元器件。因此，可以以核心元器件为标志，按照信号处理流程和方向将电路图分解为若干个单元电路。
4．分析主通道电路的基本功能及其接口关系较简单的电路图一般只有一个信号通道。较复杂的电路图往往具有几个信号通道，包括一个主通道和若干个辅助通道。整机电路的基本功能是由主通道各单元电路实现的，因此分析电路图时应首先分析主通道各单元电路的功能，以及各单元电路之间的接口关系。
5．分析辅助电路的功能及其与主电路的关系辅助电路的作用是提高基本电路的性能并增加辅助功能。在明白了主通道电路的基本功能和原理后，即可对辅助电路的功能及其与主电路的关系进行分析。
6．分析直流供电电路整机的直流电源是电池或整流稳压电源，通常将电源安排在电路图的右侧，宣流供电电路按照从右到左的方向排列。
7．详细分析各个单元电路的工作原理在以上电路图整体分析的基础上即可对各个单元电路进行详细地分析，明确其工作原理和各个元器件的作用，计算或核算技术指标。
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讲解传导式电磁泵
电气控制类 冲上云霄 2017-02-28 12:02 发表了文章
电磁泵是利用磁场和导电流体中电流的相互作用，使流体受电磁力作用从而推动流体运动的一种装置。在实用中大多用于泵送液态金属，也常称为液态金属电磁泵。 按流体中电流馈给的方式可分为传导式电磁泵和感应式电磁泵。本课件介绍传导式电磁泵，传导式电磁泵也称为电导式电磁泵。按磁场产生方式有永久磁铁电磁泵与电励磁电磁泵。
永久磁铁电磁泵
在磁流体概述课件中已介绍了导电流体受电磁力作用而流动的原理，这里介绍电磁泵的基本结构。图1是结构示意图，输送流体的管道称为泵沟，由非磁性材料制成，对于铅锡等低熔点液态金属可用非磁性金属材料制成，对于高熔点液态金属就必须用耐高温的材料制成，例如铝溶液必须用耐高温耐腐蚀的特殊陶瓷材料。由于永磁体的居里点（当永久磁铁加热到一定温度时，原来的磁性就会消失，该温度即居里点）较低，在温度较高时会失去磁性，所以永磁体不宜贴住泵沟，永磁体通过磁轭向泵沟提供磁场，这样既可以避免永磁体接触高温，又可以把较大截面永磁体的磁通集中到较小的泵沟面，提高了泵沟中的磁通密度，图1中管道内的浅蓝色箭头线代表磁力线方向。
图1--永磁直流电磁泵结构
在泵沟内壁两侧有电极板，分别接到直流电源的正负极。当泵沟内有导电流体时，接通直流电源，流体在电磁力作用下会流动。
图2--永磁直流电磁泵结构（另一角度）
由于产生特大直流电流较困难，大块强永磁体价格昂贵，永磁直流电磁泵只用在低压力小流量范围。
电励磁电磁泵
采用电励磁的电磁泵结构见图3，由硅钢片叠成的C形铁芯，一边是开口的气隙，另一边绕有励磁线圈，管道通过气隙，线圈产生的磁场通过泵沟。泵沟两侧有电极。泵沟内绿色箭头代表导电流体。采用直流供电的电磁泵，C形铁芯可用整块软铁制成。
图3-电励磁电磁泵结构
在图4中显示了电励磁电磁泵的电路原理图，励磁线圈一端连接电源，另一端连接电极板，电流通过励磁线圈再通过两个电极板。电励磁电磁泵可用直流供电，缺点是产生特大直流电流较困难。电励磁电磁泵可用交流供电，交流供电的优点是可在旁边设一个输出大电流的变压器，直接为电磁泵供电。虽然交流供电产生的是交变磁场，但通过两电极间的电流是同步交变的，故产生的推力的方向是不变的。采用交流供电的缺点是在导电流体中会感生出涡流，涡流只会产生热量，会降低了泵的效率。
图4-电励磁电磁泵原理图
电励磁电磁泵可以输送大流量的导电流体，启停快。图5是从另一角度看电励磁电磁泵。
图5-电励磁电磁泵结构（另一角度）
传导式电磁泵和感应式电磁泵没有任何转动部件，泵的磨损很小，大大减小了泵的维护工作，电磁泵的主要缺点是效率比机械泵要低，但电磁泵可以输送一些普通机械泵不能输送的液体，广泛用在波峰焊机的液态焊锡输送；有毒的重金属输送，如汞、铅等；在核动力工业中用于输送化学性质特别活泼的金属，如钠、钾、钠钾合金；在铸造企业中可以用来做铝、镁等活泼金属的定量泵，据报道已有钢铁厂用电磁泵输送铁水的试验。
还有一种电磁泵结构类似电磁阀,它以交流电为工作动力,电流通过电磁绕组形成交变固定磁场,带动泵内柱塞往复运动,推动液体输出，属于机械泵，本栏目不讨论这种电磁泵。
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永久磁铁电磁泵
在磁流体概述课件中已介绍了导电流体受电磁力作用而流动的原理，这里介绍电磁泵的基本结构。图1是结构示意图，输送流体的管道称为泵沟，由非磁性材料制成，对于铅锡等低熔点液态金属可用非磁性金属材料制成，对于高熔点液态金属就必须用耐高温的材料制成，例如铝溶液必须用耐高温耐腐蚀的特殊陶瓷材料。由于永磁体的居里点（当永久磁铁加热到一定温度时，原来的磁性就会消失，该温度即居里点）较低，在温度较高时会失去磁性，所以永磁体不宜贴住泵沟，永磁体通过磁轭向泵沟提供磁场，这样既可以避免永磁体接触高温，又可以把较大截面永磁体的磁通集中到较小的泵沟面，提高了泵沟中的磁通密度，图1中管道内的浅蓝色箭头线代表磁力线方向。
图1--永磁直流电磁泵结构
在泵沟内壁两侧有电极板，分别接到直流电源的正负极。当泵沟内有导电流体时，接通直流电源，流体在电磁力作用下会流动。
图2--永磁直流电磁泵结构（另一角度）
由于产生特大直流电流较困难，大块强永磁体价格昂贵，永磁直流电磁泵只用在低压力小流量范围。
电励磁电磁泵
采用电励磁的电磁泵结构见图3，由硅钢片叠成的C形铁芯，一边是开口的气隙，另一边绕有励磁线圈，管道通过气隙，线圈产生的磁场通过泵沟。泵沟两侧有电极。泵沟内绿色箭头代表导电流体。采用直流供电的电磁泵，C形铁芯可用整块软铁制成。
图3-电励磁电磁泵结构
在图4中显示了电励磁电磁泵的电路原理图，励磁线圈一端连接电源，另一端连接电极板，电流通过励磁线圈再通过两个电极板。电励磁电磁泵可用直流供电，缺点是产生特大直流电流较困难。电励磁电磁泵可用交流供电，交流供电的优点是可在旁边设一个输出大电流的变压器，直接为电磁泵供电。虽然交流供电产生的是交变磁场，但通过两电极间的电流是同步交变的，故产生的推力的方向是不变的。采用交流供电的缺点是在导电流体中会感生出涡流，涡流只会产生热量，会降低了泵的效率。
图4-电励磁电磁泵原理图
电励磁电磁泵可以输送大流量的导电流体，启停快。图5是从另一角度看电励磁电磁泵。
图5-电励磁电磁泵结构（另一角度）
传导式电磁泵和感应式电磁泵没有任何转动部件，泵的磨损很小，大大减小了泵的维护工作，电磁泵的主要缺点是效率比机械泵要低，但电磁泵可以输送一些普通机械泵不能输送的液体，广泛用在波峰焊机的液态焊锡输送；有毒的重金属输送，如汞、铅等；在核动力工业中用于输送化学性质特别活泼的金属，如钠、钾、钠钾合金；在铸造企业中可以用来做铝、镁等活泼金属的定量泵，据报道已有钢铁厂用电磁泵输送铁水的试验。
还有一种电磁泵结构类似电磁阀,它以交流电为工作动力,电流通过电磁绕组形成交变固定磁场,带动泵内柱塞往复运动,推动液体输出，属于机械泵，本栏目不讨论这种电磁泵。
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电磁泵是利用磁场和导电流体中电流的相互作用，使流体受电磁力作用从而推动流体运动的一种装置。在实用中大多用于泵送液态金属，也常称为液态金属电磁泵。 按流体中电流馈给的方式可分为传导式电磁泵和感应式电磁泵。本课件介绍传导式电磁泵，传导式电磁泵也称为电导式电磁泵。按磁场产生方式有永久磁铁电磁泵与电励磁电磁泵。
永久磁铁电磁泵
在磁流体概述课件中已介绍了导电流体受电磁力作用而流动的原理，这里介绍电磁泵的基本结构。图1是结构示意图，输送流体的管道称为泵沟，由非磁性材料制成，对于铅锡等低熔点液态金属可用非磁性金属材料制成，对于高熔点液态金属就必须用耐高温的材料制成，例如铝溶液必须用耐高温耐腐蚀的特殊陶瓷材料。由于永磁体的居里点（当永久磁铁加热到一定温度时，原来的磁性就会消失，该温度即居里点）较低，在温度较高时会失去磁性，所以永磁体不宜贴住泵沟，永磁体通过磁轭向泵沟提供磁场，这样既可以避免永磁体接触高温，又可以把较大截面永磁体的磁通集中到较小的泵沟面，提高了泵沟中的磁通密度，图1中管道内的浅蓝色箭头线代表磁力线方向。
图1--永磁直流电磁泵结构
在泵沟内壁两侧有电极板，分别接到直流电源的正负极。当泵沟内有导电流体时，接通直流电源，流体在电磁力作用下会流动。
图2--永磁直流电磁泵结构（另一角度）
由于产生特大直流电流较困难，大块强永磁体价格昂贵，永磁直流电磁泵只用在低压力小流量范围。
电励磁电磁泵
采用电励磁的电磁泵结构见图3，由硅钢片叠成的C形铁芯，一边是开口的气隙，另一边绕有励磁线圈，管道通过气隙，线圈产生的磁场通过泵沟。泵沟两侧有电极。泵沟内绿色箭头代表导电流体。采用直流供电的电磁泵，C形铁芯可用整块软铁制成。
图3-电励磁电磁泵结构
在图4中显示了电励磁电磁泵的电路原理图，励磁线圈一端连接电源，另一端连接电极板，电流通过励磁线圈再通过两个电极板。电励磁电磁泵可用直流供电，缺点是产生特大直流电流较困难。电励磁电磁泵可用交流供电，交流供电的优点是可在旁边设一个输出大电流的变压器，直接为电磁泵供电。虽然交流供电产生的是交变磁场，但通过两电极间的电流是同步交变的，故产生的推力的方向是不变的。采用交流供电的缺点是在导电流体中会感生出涡流，涡流只会产生热量，会降低了泵的效率。
图4-电励磁电磁泵原理图
电励磁电磁泵可以输送大流量的导电流体，启停快。图5是从另一角度看电励磁电磁泵。
图5-电励磁电磁泵结构（另一角度）
传导式电磁泵和感应式电磁泵没有任何转动部件，泵的磨损很小，大大减小了泵的维护工作，电磁泵的主要缺点是效率比机械泵要低，但电磁泵可以输送一些普通机械泵不能输送的液体，广泛用在波峰焊机的液态焊锡输送；有毒的重金属输送，如汞、铅等；在核动力工业中用于输送化学性质特别活泼的金属，如钠、钾、钠钾合金；在铸造企业中可以用来做铝、镁等活泼金属的定量泵，据报道已有钢铁厂用电磁泵输送铁水的试验。
还有一种电磁泵结构类似电磁阀,它以交流电为工作动力,电流通过电磁绕组形成交变固定磁场,带动泵内柱塞往复运动,推动液体输出，属于机械泵，本栏目不讨论这种电磁泵。
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永久磁铁电磁泵
在磁流体概述课件中已介绍了导电流体受电磁力作用而流动的原理，这里介绍电磁泵的基本结构。图1是结构示意图，输送流体的管道称为泵沟，由非磁性材料制成，对于铅锡等低熔点液态金属可用非磁性金属材料制成，对于高熔点液态金属就必须用耐高温的材料制成，例如铝溶液必须用耐高温耐腐蚀的特殊陶瓷材料。由于永磁体的居里点（当永久磁铁加热到一定温度时，原来的磁性就会消失，该温度即居里点）较低，在温度较高时会失去磁性，所以永磁体不宜贴住泵沟，永磁体通过磁轭向泵沟提供磁场，这样既可以避免永磁体接触高温，又可以把较大截面永磁体的磁通集中到较小的泵沟面，提高了泵沟中的磁通密度，图1中管道内的浅蓝色箭头线代表磁力线方向。
图1--永磁直流电磁泵结构
在泵沟内壁两侧有电极板，分别接到直流电源的正负极。当泵沟内有导电流体时，接通直流电源，流体在电磁力作用下会流动。
图2--永磁直流电磁泵结构（另一角度）
由于产生特大直流电流较困难，大块强永磁体价格昂贵，永磁直流电磁泵只用在低压力小流量范围。
电励磁电磁泵
采用电励磁的电磁泵结构见图3，由硅钢片叠成的C形铁芯，一边是开口的气隙，另一边绕有励磁线圈，管道通过气隙，线圈产生的磁场通过泵沟。泵沟两侧有电极。泵沟内绿色箭头代表导电流体。采用直流供电的电磁泵，C形铁芯可用整块软铁制成。
图3-电励磁电磁泵结构
在图4中显示了电励磁电磁泵的电路原理图，励磁线圈一端连接电源，另一端连接电极板，电流通过励磁线圈再通过两个电极板。电励磁电磁泵可用直流供电，缺点是产生特大直流电流较困难。电励磁电磁泵可用交流供电，交流供电的优点是可在旁边设一个输出大电流的变压器，直接为电磁泵供电。虽然交流供电产生的是交变磁场，但通过两电极间的电流是同步交变的，故产生的推力的方向是不变的。采用交流供电的缺点是在导电流体中会感生出涡流，涡流只会产生热量，会降低了泵的效率。
图4-电励磁电磁泵原理图
电励磁电磁泵可以输送大流量的导电流体，启停快。图5是从另一角度看电励磁电磁泵。
图5-电励磁电磁泵结构（另一角度）
传导式电磁泵和感应式电磁泵没有任何转动部件，泵的磨损很小，大大减小了泵的维护工作，电磁泵的主要缺点是效率比机械泵要低，但电磁泵可以输送一些普通机械泵不能输送的液体，广泛用在波峰焊机的液态焊锡输送；有毒的重金属输送，如汞、铅等；在核动力工业中用于输送化学性质特别活泼的金属，如钠、钾、钠钾合金；在铸造企业中可以用来做铝、镁等活泼金属的定量泵，据报道已有钢铁厂用电磁泵输送铁水的试验。
还有一种电磁泵结构类似电磁阀,它以交流电为工作动力,电流通过电磁绕组形成交变固定磁场,带动泵内柱塞往复运动,推动液体输出，属于机械泵，本栏目不讨论这种电磁泵。
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人机界面10大常识，作为工控人你都了解吗？
电气控制类 不见不散 2017-02-23 18:13 发表了文章
人机界面常识是对初学者来说是首要了解的知识，产品由硬件和软件两部分组成，硬件部分包括处理器、显示单元、输入单元、通讯接口、数据存贮单元等。
HMI软件一般分为两部分，即运行于HMI硬件中的系统软件和运行于PC机Windows操作系统下的画面组态软件。本文为大家介绍人机界面的10大常识。
1、人机界面产品的基本功能及选型指标
基本功能：
设备工作状态显示，如指示灯、按钮、文字、图形、曲线等；
数据、文字输入操作，打印输出；
生产配方存储，设备生产数据记录；
简单的逻辑和数值运算；
可连接多种工业控制设备组网。
选型指标：
显示屏尺寸及色彩，分辨率；
HMI的处理器速度性能；
输入方式----触摸屏或薄膜键盘；
画面存贮容量，注意厂商标注的容量单位是字节(byte)、还是位(bit)；
通讯口种类及数量，是否支持打印功能。
2、人机界面的分类
薄膜键输入的HMI：显示尺寸小于5.7'，画面组态软件免费，属初级产品。如POP-HMI 小型人机界面；
触摸屏输入的HMI：显示屏尺寸为5.7'～12.1'，画面组态软件免费，属中级产品；
基于平板PC计算机的、多种通讯口的、高性能HMI：显示尺寸大于10.4'，画面组态软件收费，属高端产品。
3、人机界面与人们常说的“触摸屏”有什么区别？
从严格意义上来说，两者是有本质上的区别的。因为“触摸屏”仅是人机界面产品中可能用到的硬件部分，是一种替代鼠标及键盘部分功能，安装在显示屏前端的输入设备。
人机界面产品则是一种包含硬件和软件的人机交互设备。在工业中，人们常把具有触摸输入功能的人机界面产品称为“触摸屏”，但这是不科学的。
4、人机界面和组态软件有什么区别？
人机界面产品，常被大家称为“触摸屏”，包含HMI硬件和相应的专用画面组态软件，一般情况下，不同厂家的HMI硬件使用不同的画面组态软件，连接的主要设备种类是PLC。
组态软件是运行于PC硬件平台、windows操作系统下的一个通用工具软件产品，和PC机或工控机一起也可以组成HMI产品；通用的组态软件支持的设备种类非常多，如各种PLC、PC板卡、仪表、变频器、模块等设备，而且由于PC的硬件平台性能强大（主要反应在在速度和存储容量上），通用组态软件的功能也强很多，适用于大型的监控系统中。
5、人机界面产品中是否有操作系统？
任何人机界面产品都有系统软件部分，系统软件运行在HMI的处理器中，支持多任务处理功能，处理器中需有小型的操作系统管理系统软件的运行。基于平板计算机的高性能人机界面产品中，一般使用WinCE,Linux等通用的嵌入式操作系统。
6、人机界面只能连接PLC吗？
不是这样的。人机界面产品是为了解决PLC的人机交互问题而产生的，但随着计算机技术和数字电路技术的发展，很多工业控制设备都具备了串口通讯能力，所以只要有串口通讯能力的工业控制设备，如变频器、直流调速器、温控仪表、数采模块等都可以连接人机界面产品，来实现人机交互功能。
7、人机界面只能通过标准的串行通讯口与其它设备相连接吗？
大多数情况下是这样的。但随着计算机和数字电路技术的发展，人机界面产品的接口能力越来越强。除了传统的串行（RS232、RS422/RS485）通讯接口外，有些人机界面产品已具有网口、并口、USB口等数据接口，它们就可与具有网口、并口、USB口等接口的工业控制设备相连接，来实现设备的人机的交互。
8、是否有通讯功能的设备一定能和人机界面产品连接？
应该是这样的。因为通用的人机界面产品都提供了大量的、可供选择的常用设备通讯驱动程序；一般情况下，只要在人机界面的画面组态软件中选择与连接设备相对应的通讯驱动程序，就可以完成HMI和设备的通讯连接。如果所选HMI产品的组态软件中没有要连接设备的通讯驱动程序，用户则可以把要连接设备的通讯口类型和协议内容告知HMI产品的生产商，请HMI厂商代为编制该设备的通讯驱动程序。
9、PC机加显示屏，能否直接与PLC通讯，完成HMI的功能？
当然可以。不过PC机还要编制相应的组态软件，才能使PC机成为一个真正的HMI产品。
10、未来人机界面的发展趋势是什么？
随着数字电路和计算机技术的发展，未来的人机界面产品在功能上的高、中、低划分将越来越不明显，HMI的功能将越来越丰富；5.7寸以上的HMI产品将全部是彩色显示屏，屏的寿命也将更长。
由于计算机硬件成本的降低，HMI产品将以平板PC计算机为HMI硬件的高端产品为主，因为这种高端的产品在处理器速度、存储容量、通讯接口种类和数量、组网能力、软件资源共享上都有较大的优势，是未来HMI产品的发展方向。当然，小尺寸的（显示尺寸小于5.7寸）HMI产品，由于其在体积和价格上的优势，随着其功能的进一步增强（如增加IO功能），将在小型机械设备的人机交互应用中得到广泛应用。
来源：网络 查看全部
HMI软件一般分为两部分，即运行于HMI硬件中的系统软件和运行于PC机Windows操作系统下的画面组态软件。本文为大家介绍人机界面的10大常识。
1、人机界面产品的基本功能及选型指标
基本功能：
设备工作状态显示，如指示灯、按钮、文字、图形、曲线等；
数据、文字输入操作，打印输出；
生产配方存储，设备生产数据记录；
简单的逻辑和数值运算；
可连接多种工业控制设备组网。
选型指标：
显示屏尺寸及色彩，分辨率；
HMI的处理器速度性能；
输入方式----触摸屏或薄膜键盘；
画面存贮容量，注意厂商标注的容量单位是字节(byte)、还是位(bit)；
通讯口种类及数量，是否支持打印功能。
2、人机界面的分类
薄膜键输入的HMI：显示尺寸小于5.7'，画面组态软件免费，属初级产品。如POP-HMI 小型人机界面；
触摸屏输入的HMI：显示屏尺寸为5.7'～12.1'，画面组态软件免费，属中级产品；
基于平板PC计算机的、多种通讯口的、高性能HMI：显示尺寸大于10.4'，画面组态软件收费，属高端产品。
3、人机界面与人们常说的“触摸屏”有什么区别？
从严格意义上来说，两者是有本质上的区别的。因为“触摸屏”仅是人机界面产品中可能用到的硬件部分，是一种替代鼠标及键盘部分功能，安装在显示屏前端的输入设备。
人机界面产品则是一种包含硬件和软件的人机交互设备。在工业中，人们常把具有触摸输入功能的人机界面产品称为“触摸屏”，但这是不科学的。
4、人机界面和组态软件有什么区别？
人机界面产品，常被大家称为“触摸屏”，包含HMI硬件和相应的专用画面组态软件，一般情况下，不同厂家的HMI硬件使用不同的画面组态软件，连接的主要设备种类是PLC。
组态软件是运行于PC硬件平台、windows操作系统下的一个通用工具软件产品，和PC机或工控机一起也可以组成HMI产品；通用的组态软件支持的设备种类非常多，如各种PLC、PC板卡、仪表、变频器、模块等设备，而且由于PC的硬件平台性能强大（主要反应在在速度和存储容量上），通用组态软件的功能也强很多，适用于大型的监控系统中。
5、人机界面产品中是否有操作系统？
任何人机界面产品都有系统软件部分，系统软件运行在HMI的处理器中，支持多任务处理功能，处理器中需有小型的操作系统管理系统软件的运行。基于平板计算机的高性能人机界面产品中，一般使用WinCE,Linux等通用的嵌入式操作系统。
6、人机界面只能连接PLC吗？
不是这样的。人机界面产品是为了解决PLC的人机交互问题而产生的，但随着计算机技术和数字电路技术的发展，很多工业控制设备都具备了串口通讯能力，所以只要有串口通讯能力的工业控制设备，如变频器、直流调速器、温控仪表、数采模块等都可以连接人机界面产品，来实现人机交互功能。
7、人机界面只能通过标准的串行通讯口与其它设备相连接吗？
大多数情况下是这样的。但随着计算机和数字电路技术的发展，人机界面产品的接口能力越来越强。除了传统的串行（RS232、RS422/RS485）通讯接口外，有些人机界面产品已具有网口、并口、USB口等数据接口，它们就可与具有网口、并口、USB口等接口的工业控制设备相连接，来实现设备的人机的交互。
8、是否有通讯功能的设备一定能和人机界面产品连接？
应该是这样的。因为通用的人机界面产品都提供了大量的、可供选择的常用设备通讯驱动程序；一般情况下，只要在人机界面的画面组态软件中选择与连接设备相对应的通讯驱动程序，就可以完成HMI和设备的通讯连接。如果所选HMI产品的组态软件中没有要连接设备的通讯驱动程序，用户则可以把要连接设备的通讯口类型和协议内容告知HMI产品的生产商，请HMI厂商代为编制该设备的通讯驱动程序。
9、PC机加显示屏，能否直接与PLC通讯，完成HMI的功能？
当然可以。不过PC机还要编制相应的组态软件，才能使PC机成为一个真正的HMI产品。
10、未来人机界面的发展趋势是什么？
随着数字电路和计算机技术的发展，未来的人机界面产品在功能上的高、中、低划分将越来越不明显，HMI的功能将越来越丰富；5.7寸以上的HMI产品将全部是彩色显示屏，屏的寿命也将更长。
由于计算机硬件成本的降低，HMI产品将以平板PC计算机为HMI硬件的高端产品为主，因为这种高端的产品在处理器速度、存储容量、通讯接口种类和数量、组网能力、软件资源共享上都有较大的优势，是未来HMI产品的发展方向。当然，小尺寸的（显示尺寸小于5.7寸）HMI产品，由于其在体积和价格上的优势，随着其功能的进一步增强（如增加IO功能），将在小型机械设备的人机交互应用中得到广泛应用。
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人机界面常识是对初学者来说是首要了解的知识，产品由硬件和软件两部分组成，硬件部分包括处理器、显示单元、输入单元、通讯接口、数据存贮单元等。
HMI软件一般分为两部分，即运行于HMI硬件中的系统软件和运行于PC机Windows操作系统下的画面组态软件。本文为大家介绍人机界面的10大常识。
1、人机界面产品的基本功能及选型指标
基本功能：
设备工作状态显示，如指示灯、按钮、文字、图形、曲线等；
数据、文字输入操作，打印输出；
生产配方存储，设备生产数据记录；
简单的逻辑和数值运算；
可连接多种工业控制设备组网。
选型指标：
显示屏尺寸及色彩，分辨率；
HMI的处理器速度性能；
输入方式----触摸屏或薄膜键盘；
画面存贮容量，注意厂商标注的容量单位是字节(byte)、还是位(bit)；
通讯口种类及数量，是否支持打印功能。
2、人机界面的分类
薄膜键输入的HMI：显示尺寸小于5.7'，画面组态软件免费，属初级产品。如POP-HMI 小型人机界面；
触摸屏输入的HMI：显示屏尺寸为5.7'～12.1'，画面组态软件免费，属中级产品；
基于平板PC计算机的、多种通讯口的、高性能HMI：显示尺寸大于10.4'，画面组态软件收费，属高端产品。
3、人机界面与人们常说的“触摸屏”有什么区别？
从严格意义上来说，两者是有本质上的区别的。因为“触摸屏”仅是人机界面产品中可能用到的硬件部分，是一种替代鼠标及键盘部分功能，安装在显示屏前端的输入设备。
人机界面产品则是一种包含硬件和软件的人机交互设备。在工业中，人们常把具有触摸输入功能的人机界面产品称为“触摸屏”，但这是不科学的。
4、人机界面和组态软件有什么区别？
人机界面产品，常被大家称为“触摸屏”，包含HMI硬件和相应的专用画面组态软件，一般情况下，不同厂家的HMI硬件使用不同的画面组态软件，连接的主要设备种类是PLC。
组态软件是运行于PC硬件平台、windows操作系统下的一个通用工具软件产品，和PC机或工控机一起也可以组成HMI产品；通用的组态软件支持的设备种类非常多，如各种PLC、PC板卡、仪表、变频器、模块等设备，而且由于PC的硬件平台性能强大（主要反应在在速度和存储容量上），通用组态软件的功能也强很多，适用于大型的监控系统中。
5、人机界面产品中是否有操作系统？
任何人机界面产品都有系统软件部分，系统软件运行在HMI的处理器中，支持多任务处理功能，处理器中需有小型的操作系统管理系统软件的运行。基于平板计算机的高性能人机界面产品中，一般使用WinCE,Linux等通用的嵌入式操作系统。
6、人机界面只能连接PLC吗？
不是这样的。人机界面产品是为了解决PLC的人机交互问题而产生的，但随着计算机技术和数字电路技术的发展，很多工业控制设备都具备了串口通讯能力，所以只要有串口通讯能力的工业控制设备，如变频器、直流调速器、温控仪表、数采模块等都可以连接人机界面产品，来实现人机交互功能。
7、人机界面只能通过标准的串行通讯口与其它设备相连接吗？
大多数情况下是这样的。但随着计算机和数字电路技术的发展，人机界面产品的接口能力越来越强。除了传统的串行（RS232、RS422/RS485）通讯接口外，有些人机界面产品已具有网口、并口、USB口等数据接口，它们就可与具有网口、并口、USB口等接口的工业控制设备相连接，来实现设备的人机的交互。
8、是否有通讯功能的设备一定能和人机界面产品连接？
应该是这样的。因为通用的人机界面产品都提供了大量的、可供选择的常用设备通讯驱动程序；一般情况下，只要在人机界面的画面组态软件中选择与连接设备相对应的通讯驱动程序，就可以完成HMI和设备的通讯连接。如果所选HMI产品的组态软件中没有要连接设备的通讯驱动程序，用户则可以把要连接设备的通讯口类型和协议内容告知HMI产品的生产商，请HMI厂商代为编制该设备的通讯驱动程序。
9、PC机加显示屏，能否直接与PLC通讯，完成HMI的功能？
当然可以。不过PC机还要编制相应的组态软件，才能使PC机成为一个真正的HMI产品。
10、未来人机界面的发展趋势是什么？
随着数字电路和计算机技术的发展，未来的人机界面产品在功能上的高、中、低划分将越来越不明显，HMI的功能将越来越丰富；5.7寸以上的HMI产品将全部是彩色显示屏，屏的寿命也将更长。
由于计算机硬件成本的降低，HMI产品将以平板PC计算机为HMI硬件的高端产品为主，因为这种高端的产品在处理器速度、存储容量、通讯接口种类和数量、组网能力、软件资源共享上都有较大的优势，是未来HMI产品的发展方向。当然，小尺寸的（显示尺寸小于5.7寸）HMI产品，由于其在体积和价格上的优势，随着其功能的进一步增强（如增加IO功能），将在小型机械设备的人机交互应用中得到广泛应用。
来源：网络
HMI软件一般分为两部分，即运行于HMI硬件中的系统软件和运行于PC机Windows操作系统下的画面组态软件。本文为大家介绍人机界面的10大常识。
1、人机界面产品的基本功能及选型指标
基本功能：
设备工作状态显示，如指示灯、按钮、文字、图形、曲线等；
数据、文字输入操作，打印输出；
生产配方存储，设备生产数据记录；
简单的逻辑和数值运算；
可连接多种工业控制设备组网。
选型指标：
显示屏尺寸及色彩，分辨率；
HMI的处理器速度性能；
输入方式----触摸屏或薄膜键盘；
画面存贮容量，注意厂商标注的容量单位是字节(byte)、还是位(bit)；
通讯口种类及数量，是否支持打印功能。
2、人机界面的分类
薄膜键输入的HMI：显示尺寸小于5.7'，画面组态软件免费，属初级产品。如POP-HMI 小型人机界面；
触摸屏输入的HMI：显示屏尺寸为5.7'～12.1'，画面组态软件免费，属中级产品；
基于平板PC计算机的、多种通讯口的、高性能HMI：显示尺寸大于10.4'，画面组态软件收费，属高端产品。
3、人机界面与人们常说的“触摸屏”有什么区别？
从严格意义上来说，两者是有本质上的区别的。因为“触摸屏”仅是人机界面产品中可能用到的硬件部分，是一种替代鼠标及键盘部分功能，安装在显示屏前端的输入设备。
人机界面产品则是一种包含硬件和软件的人机交互设备。在工业中，人们常把具有触摸输入功能的人机界面产品称为“触摸屏”，但这是不科学的。
4、人机界面和组态软件有什么区别？
人机界面产品，常被大家称为“触摸屏”，包含HMI硬件和相应的专用画面组态软件，一般情况下，不同厂家的HMI硬件使用不同的画面组态软件，连接的主要设备种类是PLC。
组态软件是运行于PC硬件平台、windows操作系统下的一个通用工具软件产品，和PC机或工控机一起也可以组成HMI产品；通用的组态软件支持的设备种类非常多，如各种PLC、PC板卡、仪表、变频器、模块等设备，而且由于PC的硬件平台性能强大（主要反应在在速度和存储容量上），通用组态软件的功能也强很多，适用于大型的监控系统中。
5、人机界面产品中是否有操作系统？
任何人机界面产品都有系统软件部分，系统软件运行在HMI的处理器中，支持多任务处理功能，处理器中需有小型的操作系统管理系统软件的运行。基于平板计算机的高性能人机界面产品中，一般使用WinCE,Linux等通用的嵌入式操作系统。
6、人机界面只能连接PLC吗？
不是这样的。人机界面产品是为了解决PLC的人机交互问题而产生的，但随着计算机技术和数字电路技术的发展，很多工业控制设备都具备了串口通讯能力，所以只要有串口通讯能力的工业控制设备，如变频器、直流调速器、温控仪表、数采模块等都可以连接人机界面产品，来实现人机交互功能。
7、人机界面只能通过标准的串行通讯口与其它设备相连接吗？
大多数情况下是这样的。但随着计算机和数字电路技术的发展，人机界面产品的接口能力越来越强。除了传统的串行（RS232、RS422/RS485）通讯接口外，有些人机界面产品已具有网口、并口、USB口等数据接口，它们就可与具有网口、并口、USB口等接口的工业控制设备相连接，来实现设备的人机的交互。
8、是否有通讯功能的设备一定能和人机界面产品连接？
应该是这样的。因为通用的人机界面产品都提供了大量的、可供选择的常用设备通讯驱动程序；一般情况下，只要在人机界面的画面组态软件中选择与连接设备相对应的通讯驱动程序，就可以完成HMI和设备的通讯连接。如果所选HMI产品的组态软件中没有要连接设备的通讯驱动程序，用户则可以把要连接设备的通讯口类型和协议内容告知HMI产品的生产商，请HMI厂商代为编制该设备的通讯驱动程序。
9、PC机加显示屏，能否直接与PLC通讯，完成HMI的功能？
当然可以。不过PC机还要编制相应的组态软件，才能使PC机成为一个真正的HMI产品。
10、未来人机界面的发展趋势是什么？
随着数字电路和计算机技术的发展，未来的人机界面产品在功能上的高、中、低划分将越来越不明显，HMI的功能将越来越丰富；5.7寸以上的HMI产品将全部是彩色显示屏，屏的寿命也将更长。
由于计算机硬件成本的降低，HMI产品将以平板PC计算机为HMI硬件的高端产品为主，因为这种高端的产品在处理器速度、存储容量、通讯接口种类和数量、组网能力、软件资源共享上都有较大的优势，是未来HMI产品的发展方向。当然，小尺寸的（显示尺寸小于5.7寸）HMI产品，由于其在体积和价格上的优势，随着其功能的进一步增强（如增加IO功能），将在小型机械设备的人机交互应用中得到广泛应用。
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PLC在工业控制中的六大应用功能
电气控制类 不见不散 2017-02-23 18:10 发表了文章
引言
PLC有大有小，所以它的控制范围也可大、可小。小的只控制一个设备，甚至一个部件，一个站点；大的可控制多台设备，一条生产线，以至于整个工厂。可以说，工业控制的大小场合都离不开PLC。
最初PLC主要用于开关量的逻辑控制。随着技术进步，PLC应用领域不断扩大。如今不仅用于开关量控制，还用于模拟量及数字量的控制，可采集与存储数据，还可对控制系统进行监控；还可联网、通讯，实现大范围跨地域的控制与管理。
PLC已日益成为工业控制装置家族中一个重要的角色。
01用于开关量控制
PLC控制开关量的能力是很强的。所控制的入出点数，少的十几点、几十点，多的可到几百、几千，甚至几万点，由于它能联网，点数几乎不受限制，不管多少点都能控制，所控制的逻辑问题可以是多种多样的：组合的、时序的、即时的、延时的、不需计数的、需要计数的、固定顺序的、随机工作的等等，都可进行。
PLC的硬件结构是可变的，软件程序是可编的，用于控制时，非常灵活。必要时可编写多套或多组程序，依需要调用。它很适应于工业现场多工况、多状态变换的需要。
用PLC进行开关量控制实例是很多的，冶金、机械、轻工、化工、纺织等等，几乎所有工业行业都需要用到它。目前，PLC首用的目标，也是别的控制器无法与其比拟的，就是它能方便并可靠地用于开关量的控制。
02用于模拟量控制
模拟量，如电流、电压、温度、压力等等，它的大小是连续变化的。工业生产，特别是连续型生产过程，常要对这些物理量进行控制。
作为一种工业控制电子装置，PLC若不能对这些量进行控制，那是一大不足，为此各PLC厂家都在这方面进行大量的开发。目前，不仅大型、中型机可以进行模拟量控制，就是小型机，也能进行这样的控制。PLC进行模拟量控制，要配置有模拟量与数字量相互转换的A／D、D／A单元。它也是I/O单元，不过是特殊的I/O单元。
A/D单元是把外电路的模拟量，转换成数字量，然后送入PLC；D/A单元，是把PLC的数字量转换成模拟量，再送给外电路。作为一种特殊的I/O单元，它仍具有I/O电路抗干扰、内外电路隔离、与输入输出继电器（或内部继电器，它也是PLC工作内存的一个区，可读写）交换信息等等特点。
这里的A/D中的A，多为电流，或电压，也有温度。D/A中的A，多为电压，或电流。电压、电流变化范围多为0～5V，0～10V，4～20mA，有的还可处理正负值的。这里的D，小型机多为8位二进制数，中、大型多为12位二进制数。A/D、D/A有单路，也有多路。多路占的输入输出继电器多。有了A/D、D/A单元，余下的处理都是数字量，这对有信息处理能力的PLC并不难。中、大型PLC处理能力更强，不仅可进行数字的加、减、乘、除，还可开方、插值，还可进行浮点运算，有的还有PID指令，可对偏差制量进行比例、微分、积分运算，进而产生相应的输出，计算机能算的它几乎都能算。
这样，用PLC实现模拟量控制是完全可能的。
PLC进行模拟量控制，还有A/D、D/A组合在一起的单元，并可用PID或模糊控制算法实现控制，可得到很高的控制质量。用PLC进行模拟量控制的好处是，在进行模拟量控制的同时，开关量也可控制。这个优点是别的控制器所不具备的，或控制的实现不如PLC方便。当然，若纯为模拟量的系统，用PLC可能在性能价格比上不如用调节器。
03用于运动控制
实际的物理量，除了开关量、模拟量，还有运动控制。如机床部件的位移，常以数字量表示。运动控制，有效的办法是NC，即数字控制技术。这是50年代诞生于美国的基于计算机的控制技术。当今已很普及，并也很完善。
目前，先进国家的金属切削机床，数控化的比率已超过40％～80％，有的甚至更高。PLC也是基于计算机的技术，并日益完善。PLC可接收计数脉冲，频率可高达几k到几十k赫兹，可用多种方式接收这脉冲，还可多路接收。有的PLC还有脉冲输出功能，脉冲频率也可达几十k，有了这两种功能，加上PLC有数据处理及运算能力，若再配备相应的传感器（如旋转编码器）或脉冲伺服装置，则完全可以依NC的原理实现种种控制。高、中档的PLC，还开发有NC单元，或运动单元，可实现点位控制。运动单元还可实现曲线插补，可控制曲线运动。
所以，若PLC配置了这种单元，则完全可以用NC的办法，进行数字量的控制。新开发的运动单元，甚至还发行了NC技术的编程语言，为更好地用PLC进行数字控制提供了方便。
04用于数据采集
随着PLC技术的发展，其数据存储区越来越大。如德维森公司的PLC，其数据存储区（DM区）可达到9999个字。这样庞大的数据存储区，可以存储大量数据。数据采集可以用计数器，累计记录采集到的脉冲数，并定时地转存到DM区中去。数据采集也可用A/D单元，当模拟量转换成数字量后，再定时地转存到DM区中去。PLC还可配置上小型打印机，定期把DM区的数据打出来。
PLC也可与计算机通讯，由计算机把DM区的数据读出，并由计算机再对这些数据作处理。这时，PLC即成为计算机的数据终端。
电力用户曾使用PLC，用以实时记录用户用电情况，以实现不同用电时间、不同计价的收费办法，鼓励用户在用电低谷时多用电，达到合理用电与节约用电的目的。
05用于信号监控
PLC自检信号很多，内部器件也很多，多数使用者未充分发挥其作用。其实，完全可利用它进行PLC自身工作的监控，或对控制对象进行监控。对一个复杂的控制系统，特别是自动控制系统，监控以至进一步能自诊断是非常必要的，它可减少系统的故障，出了故障也好查找，可提高累计平均无故障运行时间，降低故障修复时间，提高系统的可靠性。
06用于联网、通讯
PLC联网、通讯能力很强，不断有新的联网的结构推出。
PLC可与个人计算机相连接进行通讯，可用计算机参与编程及对PLC进行控制的管理，使PLC用起来更方便。
为了充分发挥计算机的作用，可实行一台计算机控制与管理多台PLC，多的可达32台。也可一台PLC与两台或更多的计算机通讯，交换信息，以实现多的对PLC控制系统的监控。
PLC与PLC也可通讯，可一对一PLC通讯，可几个PLC通讯，可多到几十、几百。
PLC与智能仪表、智能执行装置（如变频器），也可联网通讯，交换数据，相互操作。可联接成远程控制系统，系统范围面可大到10公里或更大。可组成局部网，不仅PLC，而且高档计算机、各种智能装置也都可进网。可用总线网，也可用环形网。网还可套网。网与网还可桥接。联网可把成千上万的PLC、计算机、智能装置组织在一个网中。网间的结点可直接或间接地通讯、交换信息。
联网、通讯，正适应了当今计算机集成制造系统（CIMS）及智能化工厂发展的需要。它可使工业控制从点（Point）、到线（（Line）再到面（Aero），使设备级的控制、生产线的控制、工厂管理层的控制连成一个整体，进而可创造更高的效益。这个无限美好的前景，已越来越清楚地展现在我们这一代人的面前。
以上几点应用是着重从质上讲的。从量上讲，PLC有大、有小。所以它的控制范围也可大、可小。小的只控制一个设备，甚至一个部件，一个站点；大的可控制多台设备，一条生产线，以至于整个工厂。可以说工业控制的大小场合，都离不开PLC。
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PLC有大有小，所以它的控制范围也可大、可小。小的只控制一个设备，甚至一个部件，一个站点；大的可控制多台设备，一条生产线，以至于整个工厂。可以说，工业控制的大小场合都离不开PLC。
最初PLC主要用于开关量的逻辑控制。随着技术进步，PLC应用领域不断扩大。如今不仅用于开关量控制，还用于模拟量及数字量的控制，可采集与存储数据，还可对控制系统进行监控；还可联网、通讯，实现大范围跨地域的控制与管理。
PLC已日益成为工业控制装置家族中一个重要的角色。
01用于开关量控制
PLC控制开关量的能力是很强的。所控制的入出点数，少的十几点、几十点，多的可到几百、几千，甚至几万点，由于它能联网，点数几乎不受限制，不管多少点都能控制，所控制的逻辑问题可以是多种多样的：组合的、时序的、即时的、延时的、不需计数的、需要计数的、固定顺序的、随机工作的等等，都可进行。
PLC的硬件结构是可变的，软件程序是可编的，用于控制时，非常灵活。必要时可编写多套或多组程序，依需要调用。它很适应于工业现场多工况、多状态变换的需要。
用PLC进行开关量控制实例是很多的，冶金、机械、轻工、化工、纺织等等，几乎所有工业行业都需要用到它。目前，PLC首用的目标，也是别的控制器无法与其比拟的，就是它能方便并可靠地用于开关量的控制。
02用于模拟量控制
模拟量，如电流、电压、温度、压力等等，它的大小是连续变化的。工业生产，特别是连续型生产过程，常要对这些物理量进行控制。
作为一种工业控制电子装置，PLC若不能对这些量进行控制，那是一大不足，为此各PLC厂家都在这方面进行大量的开发。目前，不仅大型、中型机可以进行模拟量控制，就是小型机，也能进行这样的控制。PLC进行模拟量控制，要配置有模拟量与数字量相互转换的A／D、D／A单元。它也是I/O单元，不过是特殊的I/O单元。
A/D单元是把外电路的模拟量，转换成数字量，然后送入PLC；D/A单元，是把PLC的数字量转换成模拟量，再送给外电路。作为一种特殊的I/O单元，它仍具有I/O电路抗干扰、内外电路隔离、与输入输出继电器（或内部继电器，它也是PLC工作内存的一个区，可读写）交换信息等等特点。
这里的A/D中的A，多为电流，或电压，也有温度。D/A中的A，多为电压，或电流。电压、电流变化范围多为0～5V，0～10V，4～20mA，有的还可处理正负值的。这里的D，小型机多为8位二进制数，中、大型多为12位二进制数。A/D、D/A有单路，也有多路。多路占的输入输出继电器多。有了A/D、D/A单元，余下的处理都是数字量，这对有信息处理能力的PLC并不难。中、大型PLC处理能力更强，不仅可进行数字的加、减、乘、除，还可开方、插值，还可进行浮点运算，有的还有PID指令，可对偏差制量进行比例、微分、积分运算，进而产生相应的输出，计算机能算的它几乎都能算。
这样，用PLC实现模拟量控制是完全可能的。
PLC进行模拟量控制，还有A/D、D/A组合在一起的单元，并可用PID或模糊控制算法实现控制，可得到很高的控制质量。用PLC进行模拟量控制的好处是，在进行模拟量控制的同时，开关量也可控制。这个优点是别的控制器所不具备的，或控制的实现不如PLC方便。当然，若纯为模拟量的系统，用PLC可能在性能价格比上不如用调节器。
03用于运动控制
实际的物理量，除了开关量、模拟量，还有运动控制。如机床部件的位移，常以数字量表示。运动控制，有效的办法是NC，即数字控制技术。这是50年代诞生于美国的基于计算机的控制技术。当今已很普及，并也很完善。
目前，先进国家的金属切削机床，数控化的比率已超过40％～80％，有的甚至更高。PLC也是基于计算机的技术，并日益完善。PLC可接收计数脉冲，频率可高达几k到几十k赫兹，可用多种方式接收这脉冲，还可多路接收。有的PLC还有脉冲输出功能，脉冲频率也可达几十k，有了这两种功能，加上PLC有数据处理及运算能力，若再配备相应的传感器（如旋转编码器）或脉冲伺服装置，则完全可以依NC的原理实现种种控制。高、中档的PLC，还开发有NC单元，或运动单元，可实现点位控制。运动单元还可实现曲线插补，可控制曲线运动。
所以，若PLC配置了这种单元，则完全可以用NC的办法，进行数字量的控制。新开发的运动单元，甚至还发行了NC技术的编程语言，为更好地用PLC进行数字控制提供了方便。
04用于数据采集
随着PLC技术的发展，其数据存储区越来越大。如德维森公司的PLC，其数据存储区（DM区）可达到9999个字。这样庞大的数据存储区，可以存储大量数据。数据采集可以用计数器，累计记录采集到的脉冲数，并定时地转存到DM区中去。数据采集也可用A/D单元，当模拟量转换成数字量后，再定时地转存到DM区中去。PLC还可配置上小型打印机，定期把DM区的数据打出来。
PLC也可与计算机通讯，由计算机把DM区的数据读出，并由计算机再对这些数据作处理。这时，PLC即成为计算机的数据终端。
电力用户曾使用PLC，用以实时记录用户用电情况，以实现不同用电时间、不同计价的收费办法，鼓励用户在用电低谷时多用电，达到合理用电与节约用电的目的。
05用于信号监控
PLC自检信号很多，内部器件也很多，多数使用者未充分发挥其作用。其实，完全可利用它进行PLC自身工作的监控，或对控制对象进行监控。对一个复杂的控制系统，特别是自动控制系统，监控以至进一步能自诊断是非常必要的，它可减少系统的故障，出了故障也好查找，可提高累计平均无故障运行时间，降低故障修复时间，提高系统的可靠性。
06用于联网、通讯
PLC联网、通讯能力很强，不断有新的联网的结构推出。
PLC可与个人计算机相连接进行通讯，可用计算机参与编程及对PLC进行控制的管理，使PLC用起来更方便。
为了充分发挥计算机的作用，可实行一台计算机控制与管理多台PLC，多的可达32台。也可一台PLC与两台或更多的计算机通讯，交换信息，以实现多的对PLC控制系统的监控。
PLC与PLC也可通讯，可一对一PLC通讯，可几个PLC通讯，可多到几十、几百。
PLC与智能仪表、智能执行装置（如变频器），也可联网通讯，交换数据，相互操作。可联接成远程控制系统，系统范围面可大到10公里或更大。可组成局部网，不仅PLC，而且高档计算机、各种智能装置也都可进网。可用总线网，也可用环形网。网还可套网。网与网还可桥接。联网可把成千上万的PLC、计算机、智能装置组织在一个网中。网间的结点可直接或间接地通讯、交换信息。
联网、通讯，正适应了当今计算机集成制造系统（CIMS）及智能化工厂发展的需要。它可使工业控制从点（Point）、到线（（Line）再到面（Aero），使设备级的控制、生产线的控制、工厂管理层的控制连成一个整体，进而可创造更高的效益。这个无限美好的前景，已越来越清楚地展现在我们这一代人的面前。
以上几点应用是着重从质上讲的。从量上讲，PLC有大、有小。所以它的控制范围也可大、可小。小的只控制一个设备，甚至一个部件，一个站点；大的可控制多台设备，一条生产线，以至于整个工厂。可以说工业控制的大小场合，都离不开PLC。
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引言
PLC有大有小，所以它的控制范围也可大、可小。小的只控制一个设备，甚至一个部件，一个站点；大的可控制多台设备，一条生产线，以至于整个工厂。可以说，工业控制的大小场合都离不开PLC。
最初PLC主要用于开关量的逻辑控制。随着技术进步，PLC应用领域不断扩大。如今不仅用于开关量控制，还用于模拟量及数字量的控制，可采集与存储数据，还可对控制系统进行监控；还可联网、通讯，实现大范围跨地域的控制与管理。
PLC已日益成为工业控制装置家族中一个重要的角色。
01用于开关量控制
PLC控制开关量的能力是很强的。所控制的入出点数，少的十几点、几十点，多的可到几百、几千，甚至几万点，由于它能联网，点数几乎不受限制，不管多少点都能控制，所控制的逻辑问题可以是多种多样的：组合的、时序的、即时的、延时的、不需计数的、需要计数的、固定顺序的、随机工作的等等，都可进行。
PLC的硬件结构是可变的，软件程序是可编的，用于控制时，非常灵活。必要时可编写多套或多组程序，依需要调用。它很适应于工业现场多工况、多状态变换的需要。
用PLC进行开关量控制实例是很多的，冶金、机械、轻工、化工、纺织等等，几乎所有工业行业都需要用到它。目前，PLC首用的目标，也是别的控制器无法与其比拟的，就是它能方便并可靠地用于开关量的控制。
02用于模拟量控制
模拟量，如电流、电压、温度、压力等等，它的大小是连续变化的。工业生产，特别是连续型生产过程，常要对这些物理量进行控制。
作为一种工业控制电子装置，PLC若不能对这些量进行控制，那是一大不足，为此各PLC厂家都在这方面进行大量的开发。目前，不仅大型、中型机可以进行模拟量控制，就是小型机，也能进行这样的控制。PLC进行模拟量控制，要配置有模拟量与数字量相互转换的A／D、D／A单元。它也是I/O单元，不过是特殊的I/O单元。
A/D单元是把外电路的模拟量，转换成数字量，然后送入PLC；D/A单元，是把PLC的数字量转换成模拟量，再送给外电路。作为一种特殊的I/O单元，它仍具有I/O电路抗干扰、内外电路隔离、与输入输出继电器（或内部继电器，它也是PLC工作内存的一个区，可读写）交换信息等等特点。
这里的A/D中的A，多为电流，或电压，也有温度。D/A中的A，多为电压，或电流。电压、电流变化范围多为0～5V，0～10V，4～20mA，有的还可处理正负值的。这里的D，小型机多为8位二进制数，中、大型多为12位二进制数。A/D、D/A有单路，也有多路。多路占的输入输出继电器多。有了A/D、D/A单元，余下的处理都是数字量，这对有信息处理能力的PLC并不难。中、大型PLC处理能力更强，不仅可进行数字的加、减、乘、除，还可开方、插值，还可进行浮点运算，有的还有PID指令，可对偏差制量进行比例、微分、积分运算，进而产生相应的输出，计算机能算的它几乎都能算。
这样，用PLC实现模拟量控制是完全可能的。
PLC进行模拟量控制，还有A/D、D/A组合在一起的单元，并可用PID或模糊控制算法实现控制，可得到很高的控制质量。用PLC进行模拟量控制的好处是，在进行模拟量控制的同时，开关量也可控制。这个优点是别的控制器所不具备的，或控制的实现不如PLC方便。当然，若纯为模拟量的系统，用PLC可能在性能价格比上不如用调节器。
03用于运动控制
实际的物理量，除了开关量、模拟量，还有运动控制。如机床部件的位移，常以数字量表示。运动控制，有效的办法是NC，即数字控制技术。这是50年代诞生于美国的基于计算机的控制技术。当今已很普及，并也很完善。
目前，先进国家的金属切削机床，数控化的比率已超过40％～80％，有的甚至更高。PLC也是基于计算机的技术，并日益完善。PLC可接收计数脉冲，频率可高达几k到几十k赫兹，可用多种方式接收这脉冲，还可多路接收。有的PLC还有脉冲输出功能，脉冲频率也可达几十k，有了这两种功能，加上PLC有数据处理及运算能力，若再配备相应的传感器（如旋转编码器）或脉冲伺服装置，则完全可以依NC的原理实现种种控制。高、中档的PLC，还开发有NC单元，或运动单元，可实现点位控制。运动单元还可实现曲线插补，可控制曲线运动。
所以，若PLC配置了这种单元，则完全可以用NC的办法，进行数字量的控制。新开发的运动单元，甚至还发行了NC技术的编程语言，为更好地用PLC进行数字控制提供了方便。
04用于数据采集
随着PLC技术的发展，其数据存储区越来越大。如德维森公司的PLC，其数据存储区（DM区）可达到9999个字。这样庞大的数据存储区，可以存储大量数据。数据采集可以用计数器，累计记录采集到的脉冲数，并定时地转存到DM区中去。数据采集也可用A/D单元，当模拟量转换成数字量后，再定时地转存到DM区中去。PLC还可配置上小型打印机，定期把DM区的数据打出来。
PLC也可与计算机通讯，由计算机把DM区的数据读出，并由计算机再对这些数据作处理。这时，PLC即成为计算机的数据终端。
电力用户曾使用PLC，用以实时记录用户用电情况，以实现不同用电时间、不同计价的收费办法，鼓励用户在用电低谷时多用电，达到合理用电与节约用电的目的。
05用于信号监控
PLC自检信号很多，内部器件也很多，多数使用者未充分发挥其作用。其实，完全可利用它进行PLC自身工作的监控，或对控制对象进行监控。对一个复杂的控制系统，特别是自动控制系统，监控以至进一步能自诊断是非常必要的，它可减少系统的故障，出了故障也好查找，可提高累计平均无故障运行时间，降低故障修复时间，提高系统的可靠性。
06用于联网、通讯
PLC联网、通讯能力很强，不断有新的联网的结构推出。
PLC可与个人计算机相连接进行通讯，可用计算机参与编程及对PLC进行控制的管理，使PLC用起来更方便。
为了充分发挥计算机的作用，可实行一台计算机控制与管理多台PLC，多的可达32台。也可一台PLC与两台或更多的计算机通讯，交换信息，以实现多的对PLC控制系统的监控。
PLC与PLC也可通讯，可一对一PLC通讯，可几个PLC通讯，可多到几十、几百。
PLC与智能仪表、智能执行装置（如变频器），也可联网通讯，交换数据，相互操作。可联接成远程控制系统，系统范围面可大到10公里或更大。可组成局部网，不仅PLC，而且高档计算机、各种智能装置也都可进网。可用总线网，也可用环形网。网还可套网。网与网还可桥接。联网可把成千上万的PLC、计算机、智能装置组织在一个网中。网间的结点可直接或间接地通讯、交换信息。
联网、通讯，正适应了当今计算机集成制造系统（CIMS）及智能化工厂发展的需要。它可使工业控制从点（Point）、到线（（Line）再到面（Aero），使设备级的控制、生产线的控制、工厂管理层的控制连成一个整体，进而可创造更高的效益。这个无限美好的前景，已越来越清楚地展现在我们这一代人的面前。
以上几点应用是着重从质上讲的。从量上讲，PLC有大、有小。所以它的控制范围也可大、可小。小的只控制一个设备，甚至一个部件，一个站点；大的可控制多台设备，一条生产线，以至于整个工厂。可以说工业控制的大小场合，都离不开PLC。
来源：网络
PLC有大有小，所以它的控制范围也可大、可小。小的只控制一个设备，甚至一个部件，一个站点；大的可控制多台设备，一条生产线，以至于整个工厂。可以说，工业控制的大小场合都离不开PLC。
最初PLC主要用于开关量的逻辑控制。随着技术进步，PLC应用领域不断扩大。如今不仅用于开关量控制，还用于模拟量及数字量的控制，可采集与存储数据，还可对控制系统进行监控；还可联网、通讯，实现大范围跨地域的控制与管理。
PLC已日益成为工业控制装置家族中一个重要的角色。
01用于开关量控制
PLC控制开关量的能力是很强的。所控制的入出点数，少的十几点、几十点，多的可到几百、几千，甚至几万点，由于它能联网，点数几乎不受限制，不管多少点都能控制，所控制的逻辑问题可以是多种多样的：组合的、时序的、即时的、延时的、不需计数的、需要计数的、固定顺序的、随机工作的等等，都可进行。
PLC的硬件结构是可变的，软件程序是可编的，用于控制时，非常灵活。必要时可编写多套或多组程序，依需要调用。它很适应于工业现场多工况、多状态变换的需要。
用PLC进行开关量控制实例是很多的，冶金、机械、轻工、化工、纺织等等，几乎所有工业行业都需要用到它。目前，PLC首用的目标，也是别的控制器无法与其比拟的，就是它能方便并可靠地用于开关量的控制。
02用于模拟量控制
模拟量，如电流、电压、温度、压力等等，它的大小是连续变化的。工业生产，特别是连续型生产过程，常要对这些物理量进行控制。
作为一种工业控制电子装置，PLC若不能对这些量进行控制，那是一大不足，为此各PLC厂家都在这方面进行大量的开发。目前，不仅大型、中型机可以进行模拟量控制，就是小型机，也能进行这样的控制。PLC进行模拟量控制，要配置有模拟量与数字量相互转换的A／D、D／A单元。它也是I/O单元，不过是特殊的I/O单元。
A/D单元是把外电路的模拟量，转换成数字量，然后送入PLC；D/A单元，是把PLC的数字量转换成模拟量，再送给外电路。作为一种特殊的I/O单元，它仍具有I/O电路抗干扰、内外电路隔离、与输入输出继电器（或内部继电器，它也是PLC工作内存的一个区，可读写）交换信息等等特点。
这里的A/D中的A，多为电流，或电压，也有温度。D/A中的A，多为电压，或电流。电压、电流变化范围多为0～5V，0～10V，4～20mA，有的还可处理正负值的。这里的D，小型机多为8位二进制数，中、大型多为12位二进制数。A/D、D/A有单路，也有多路。多路占的输入输出继电器多。有了A/D、D/A单元，余下的处理都是数字量，这对有信息处理能力的PLC并不难。中、大型PLC处理能力更强，不仅可进行数字的加、减、乘、除，还可开方、插值，还可进行浮点运算，有的还有PID指令，可对偏差制量进行比例、微分、积分运算，进而产生相应的输出，计算机能算的它几乎都能算。
这样，用PLC实现模拟量控制是完全可能的。
PLC进行模拟量控制，还有A/D、D/A组合在一起的单元，并可用PID或模糊控制算法实现控制，可得到很高的控制质量。用PLC进行模拟量控制的好处是，在进行模拟量控制的同时，开关量也可控制。这个优点是别的控制器所不具备的，或控制的实现不如PLC方便。当然，若纯为模拟量的系统，用PLC可能在性能价格比上不如用调节器。
03用于运动控制
实际的物理量，除了开关量、模拟量，还有运动控制。如机床部件的位移，常以数字量表示。运动控制，有效的办法是NC，即数字控制技术。这是50年代诞生于美国的基于计算机的控制技术。当今已很普及，并也很完善。
目前，先进国家的金属切削机床，数控化的比率已超过40％～80％，有的甚至更高。PLC也是基于计算机的技术，并日益完善。PLC可接收计数脉冲，频率可高达几k到几十k赫兹，可用多种方式接收这脉冲，还可多路接收。有的PLC还有脉冲输出功能，脉冲频率也可达几十k，有了这两种功能，加上PLC有数据处理及运算能力，若再配备相应的传感器（如旋转编码器）或脉冲伺服装置，则完全可以依NC的原理实现种种控制。高、中档的PLC，还开发有NC单元，或运动单元，可实现点位控制。运动单元还可实现曲线插补，可控制曲线运动。
所以，若PLC配置了这种单元，则完全可以用NC的办法，进行数字量的控制。新开发的运动单元，甚至还发行了NC技术的编程语言，为更好地用PLC进行数字控制提供了方便。
04用于数据采集
随着PLC技术的发展，其数据存储区越来越大。如德维森公司的PLC，其数据存储区（DM区）可达到9999个字。这样庞大的数据存储区，可以存储大量数据。数据采集可以用计数器，累计记录采集到的脉冲数，并定时地转存到DM区中去。数据采集也可用A/D单元，当模拟量转换成数字量后，再定时地转存到DM区中去。PLC还可配置上小型打印机，定期把DM区的数据打出来。
PLC也可与计算机通讯，由计算机把DM区的数据读出，并由计算机再对这些数据作处理。这时，PLC即成为计算机的数据终端。
电力用户曾使用PLC，用以实时记录用户用电情况，以实现不同用电时间、不同计价的收费办法，鼓励用户在用电低谷时多用电，达到合理用电与节约用电的目的。
05用于信号监控
PLC自检信号很多，内部器件也很多，多数使用者未充分发挥其作用。其实，完全可利用它进行PLC自身工作的监控，或对控制对象进行监控。对一个复杂的控制系统，特别是自动控制系统，监控以至进一步能自诊断是非常必要的，它可减少系统的故障，出了故障也好查找，可提高累计平均无故障运行时间，降低故障修复时间，提高系统的可靠性。
06用于联网、通讯
PLC联网、通讯能力很强，不断有新的联网的结构推出。
PLC可与个人计算机相连接进行通讯，可用计算机参与编程及对PLC进行控制的管理，使PLC用起来更方便。
为了充分发挥计算机的作用，可实行一台计算机控制与管理多台PLC，多的可达32台。也可一台PLC与两台或更多的计算机通讯，交换信息，以实现多的对PLC控制系统的监控。
PLC与PLC也可通讯，可一对一PLC通讯，可几个PLC通讯，可多到几十、几百。
PLC与智能仪表、智能执行装置（如变频器），也可联网通讯，交换数据，相互操作。可联接成远程控制系统，系统范围面可大到10公里或更大。可组成局部网，不仅PLC，而且高档计算机、各种智能装置也都可进网。可用总线网，也可用环形网。网还可套网。网与网还可桥接。联网可把成千上万的PLC、计算机、智能装置组织在一个网中。网间的结点可直接或间接地通讯、交换信息。
联网、通讯，正适应了当今计算机集成制造系统（CIMS）及智能化工厂发展的需要。它可使工业控制从点（Point）、到线（（Line）再到面（Aero），使设备级的控制、生产线的控制、工厂管理层的控制连成一个整体，进而可创造更高的效益。这个无限美好的前景，已越来越清楚地展现在我们这一代人的面前。
以上几点应用是着重从质上讲的。从量上讲，PLC有大、有小。所以它的控制范围也可大、可小。小的只控制一个设备，甚至一个部件，一个站点；大的可控制多台设备，一条生产线，以至于整个工厂。可以说工业控制的大小场合，都离不开PLC。
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