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歐姆龍

　自二十世紀六十年代美國推出可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller，PLC)取代傳統繼電器控制裝置以來，PLC快速發展在世界各地得到了廣泛應用。隨著工廠自動化程度的不斷提高和PLC市場容量基數的不斷擴大，近年來PLC在工業發達國家的增長速度放緩，但在中國等發展中國家的增長十分迅速，2017年PLC市場在全球取得16.6%的增長。
　　與此同時，PLC的功能也不斷完善，隨著計算機技術、信號處理技術、控制技術網絡技術的不斷發展和用戶需求的不斷提高，如今PLC不僅控制功能增強，功耗和體積減小，成本下降，可靠性提高，編程和故障檢測更為靈活方便，而且隨著遠程I/O和通信網絡、數據處理以及圖像顯示的發展，使PLC向用于連續生產過程控制的方向發展，成為實現工業生產自動化的一大支柱。如何靈活配置PLC真正實現工業互聯智能化的背后支撐，本文以高性能模擬技術提供商ADI公司的PLC解決方案舉例，說明如何借助ADI公司的放大器、數據轉換、信號處理和電源技術以及專業經驗，實現高分辨率、低噪聲的工業PLC系統。
工業PLC系統設計考慮和主要挑戰
　　通常而言，PLC系統由電源、CPU和多個模擬及數字I/O模塊組成，可控制、執行和監控復雜的機器變量。PLC設計用于多輸入和輸出配置，具有擴展的溫度范圍、卓越的電噪聲抑制性能、抗震性和抗沖擊能力。PLC系統包括電源、控制和通信模塊以及多種模擬輸入、模擬輸出、數字輸入和數字輸出模塊。為了獲得合適的PLC系統設計，設計人員必須考慮許多不同的系統要求，包括精度、帶寬和輸入范圍等。此外，還需要考慮以下系統因素：
　　1、對于TC (熱電偶)和RTD，模擬輸入類型和范圍可低至±10 mV;對于執行器控制器可高至±10 V—或者過程控制系統中的4 mA至20 mA電流。
　　2、模擬輸出類型和范圍通常包括±5 V、±10 V、0 V至5 V、0 V至10 V、4 mA至20 mA和0 mA至20 mA，有時需要超量程能力。
　　3、輸入/輸出模塊分辨率和精度的典型范圍為12位至16位，工業溫度范圍內的精度為0.1%。
　　4、與不同現場總線連接。
　　5、隔離;系統電源模塊和低功耗電子器件之間;輸入和輸出之間;I/O和中央控制單元之間;隔離等級范圍為1 kV至2.5 kV。
　　6、模擬輸入/輸出和電源輸入保護：故障條件電壓或電流和EMC考慮因素，包括電涌、快速脈沖瞬變和ESD。
　　7、隨著電路板尺寸的減小，功效比、熱管理和散熱將成為小型化器件一個日益重要的問題。
　　另外，更多的通道或節點需要置于相同的空間中，因而要求采用高密度系統，必須減小器件尺寸。這意味著外殼更小，從而帶來電源管理和散熱難題，因此需要通過集成動態電源控制實現智能電源管理的解決方案。
　　PLC應用系統典型的信號鏈設計
高集成度高靈活性的PLC系統應該這樣設計
　　以前實現這類I/O系統需要大量高性能分離式元件，由此產生的是龐大且昂貴的系統。近來，集成技術的進步使得系統設計人員能夠采用尺寸更小、功耗更低、成本更低的解決方案，
　　其性能與那些大型系統不相上下。持續的技術進步要求既能不斷促進這些解決方案集成，同時還提高其性能和診斷能力。ADI公司提供面向市場定制的解決方案，以便簡化設計過程。這些解決方案采用業界領先技術，并提供眾多設計選項，從采用分立器件的實施方案到全集成式解決方案應有盡有。
　　此外，目前很多傳統工業自動化或者過程控制系統，其物理層的實現擁有大量的I/O的接口，包括了模擬和數字的輸入輸出。I/O單元實際上是PLC與被控對象間傳遞輸入輸出信號的接口部件，它是直接連接現場儀表和整個控制單元當中的紐帶。而一旦客戶新增需求或者設備替換生產數字或者系統發生變化，大量的I/O接口就需要整體調整或遷移，整個工作繁瑣且耗時耗力。針對整個模塊量輸入模塊，ADI新推出的AD411X(AD4111，AD4112)系列產品，集成了多重保護功能，同時提供相應的電源解決方案。在應用過程中，基本上是24V輸入、5V輸出的電源架構。AD411X產品每個通道都可以任意地定義為數字量的輸入輸出，或者模擬量的輸入輸出，所以把它叫做軟件定義I/O。

 PXI-6513

PCL-813

Kontron America PCB 501-000

PIKE 6480 SAS/SATA

AXIOMTEK ATX6022/14GP7

IEEE 1394A PCI

1492-SPM2C020 MCB Supplementary Protector 2 A

同步光纜 6ES7960-1AA04-5KA0 同步光纜 10m

軟啟動器 3RW44233BC44

BC647MBP001 Machine Edition Professional Development Suite with Proficy GlobalCare Complete and USB Hardware key

 GC647IFPRDV00150 GCC iFIX Profsnl SCADA 150 I/O Dev

IC200CHS002 I/O carrier box style

IC646MPTS99 GE Compare Unlimited Seat Site License

IC647IFSTDV00150C iFIX Standard HMI 150 I/O Development (M1Component Part)

IC670ALG320 Analog Output, Current/Voltage, 4 Channel, Grouped

IC697CPU788RR CPU, 100 Triplex (voted) I/O, GMR Redundancy

IC800S2KDEM1 S2K encoder-based case demo with 4.3 amp Devicenet controller and Motorcube

ControlLogix/1756 System 1756-OX8I N.O./N.C. ISOLATED RELAY OUTPUT 8 PTS (36 PIN)

Industrial Computers 6182H-10KRH6D VVCE 1000, KEYPAD, STD MEM, RIO/DH, DC

Process Control 1757-FIMUL010 FOUNDATION FIELDBUS FIM MODULE USAGE LICENSE

 Operator Interface 2711P-RDK12C PV PLUS 1250, KEYPAD DISPLAY MODULE

Support 9355-WABENR SUPT REINSTATEMENT CONTRACT FOR 9355WABEN

Support 9351-WESS SUPT RENEWAL CONTRACT FOR 9351WES

ControlNet Products 1756-CNBR CONTROLNET REDUNDANT BRIDGE MODULE

RSI Software Products 9301-2SE2400ITU2 RSVIEW32 WORKS 300-32K UPGRADE IN-SUPT (IT)

RSI Software Products 9355-WABOEMITE RSLINX OEM - ITALIAN

Motion Control MPL-A320P-HK22AA MOTOR,SERVO,2.94NM,5000RPM,ENCDR,230V,4.0KG

Motion Control 2090-U3AE-D4430 CABLE,TWO AXISTO LOGIX 1756MOAE2 CARD,30M

CBL-120 CABLE. ALLEN-BRADLEY SLC100/150 PROG. PORT (RS-422)

IC600CP612RR 13" Series Six Plus CPU 24Vdc Power Supply (8 Slots)

 IC800S2K4DSTRKIT S2K Series Controller Starter Kit, 4.3 Amp with DeviceNet

OC647IFESGDV00900C iFIX Optn: ESig & ERec 900 I/O Development (M1Component Part)

20AD027C3AYYANC0 PowerFlex 70 AC Drive 27 A at 20 Hp 20A

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20L-GH30-B1 Hose Kit,(2)30 Ft X 0.75In Dia.,W/ Fit

25C-V2P5N104 PowerFlex 527 0.4kW (0.5Hp) AC Drive

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6ES7953-8LM00-0AA0 MMC 4M

DAQ-MS01

 PCA-6178VE

Dialogic D/120JCT-LS

MAGMA PCIHIF68

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PC104-DAS08

AFL-W10A-N270

1492-SPM3B030-N MCB Supplementary Protector 3 A

軟啟動器 3RW40241BB14

AD641ECL721 ECLiPS Programming Software for the Series 90-70 SLP with OnTOP

GC646PME010 GlobalCare Complete for PCM Machine Edition Version 10 User

 HE800ACC512 DIN-rail mount Terminal Block, 12-pin. Compatible with most SmartStac k Analog I/O.

IC640HWC316 LM 90-30 Enet TCP/IP for Win 95/98/NT, w/cables, CD Docs

IC647HSTSSEO20000KM eSignature Option for Historian - Standard Server 20,000,000 Points (M4 Key)

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IC695CPE305CA Conformal Coated. CPE305 single slot CPU, 1.1Ghz processor,5 Meg user memory, 1 RS-232 port (IC693CBL316 cable), 1 Ethernet port (SRTP Programmer support only) and a USB master port upload/download only. Ships with Energy PAC IC695ACC400).

IC756WET200E-26 Custom Datasource Toolkit, Eng, v2.6

CompactLogix System D1769-UM008AENP COMPACT 8-BIT LO RESOLU. ANLG I/O COMB USER MANUAL

PLC-5/1771 System D1771-6.5.122 SPI PROTOCOL INTERFACE MODULE CONCEPTS MANUAL

Process Control 1757-PLX52 PROCESSLOGIX CPU

Operator Interface 2711P-K7C15B1 PV PLUS 700, KEYPAD, CNET, AC PS, STD MEM