PLC基本结构形式及特点

目前各个厂家生产的PLC，其品种、规格及功能都各不相同。其分类也没有统一标准，这里仅介绍常见的三种分类方法供参考。

  按结构形式分类

  目前，从PLC的硬件结构形式上分类，PLC可以分为整体式固定I/O型、模块式、基本单元加扩展型、集成式、分布式5种基本结构形式，其特点分别如下。

  (1)整体式(一体式)固定I/O型

  整体式固定I/O型PLC(见图1-37)是一种整体结构、I/O点数固定的小型PLC(也称微型PLC)。

  整体式固定PLC的处理器、存储器、电源、输入/输出接口、通信接口等都安装在基本单元上，I/O点数不能改变，且无I/O扩展模块接口。

  整体式固定I/O型PLC的特点是结构紧凑、体积小、安装简单，适用于I/O控制要求固定、点数较少(20～30点)的机电一体化设备或仪器的控制，特别是在产品批量较大时，可以降低生产成本，提高性能价格比。

  作为功能的扩展，此类PLC一般可以安装少量的通信接口、显示单元、模拟量输入等微型功能选件，以增加必要的功能。

  整体式固定I/O型PLC品种、规格较少，比较常用的有日本MITSUBISH(三菱)的FX、FXs-10/14/20/30系列、FX2、FX2N系列与KOYO(光洋)的SM16/24系列等。

  图1-37整体式固定I/O型PLC

  (2)模块式PLC

  模块式PLC(见图1-38)是大、中型PLC的常用结构。它通常需要使用统一的安

  装基板(或机架)，PLC的部分或者全部单元采用模块化安装的结构形式。专用的安装基板(或机架)除用于安装、固定各PLC组成模块外，通常还带有内部连接总线，各组成模块通过内部总线构成整体。

  模块式PLC的电源、中央处理器、输入/输出、通信等一般为独立的模块。在部分PLC 上，也有将电源与中央处理器(包括存储器)、基板进行一体化的结构，但所有其他模块(I/O模块与功能模块)均为独立安装。

  图1-38 模块式PLC示意图

  与整体式固定I/O型及基本单元加扩展型PLC相比，模块式PLC具有如下特点∶①全部PLC的组成模块均可以由用户自由选择，不受基本单元I/O的限制，PLC的配置更灵活。

  ②模块式PLC可以连接的I/O点数、功能模块数量众多，容易构成大、中型PLC。③ 模块式PLC的I/O模块一般均采用可拆卸的连接端，更换模块时一般不需要进行重新接线，故障诊断、安装调试与维修方便。

  模块式PLC的I/O点一般可以达到1024点以上，可以连接各种开关量输入/输出、模拟量输入/输出、位置控制、温度测量与调节、网络通信等功能扩展模块。

  此类PLC通常用于复杂机电一体化产品与自动线的控制，绝大部分生产厂家的大、中型PLC都采用了这种结构形式，如 SIEMENS 公司的 S7-300/400 系列和日本 MITSUBISH (三菱)的Q系列等。

  常用的整体式和模块式PLC的结构形式与主要特点见表1-5。

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