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PLC的主要特点
（1）操作方便**性是指PLC平均无故障运行的时间。PLC在设计、制作、元器件的选择上，采取了精选、高度集成化、冗余量大等一系列措施，从而延长了元器件的使用寿命，提高了系统的**性。在抗干扰性上，采取了软、硬件多重抗干扰措施，使其能安全工作在恶劣的环境中。
目前，各生产厂家的PLC平均无故障安全运行时间都远大于*电工**（IEC）规定的10万小时的标准。
（3）控制功能强
PLC不但具有对开关量和模拟量的控制能力，还具有位置控制、数据采集及监控、多PLC分布式控制等功能。PLC还具有功能的可组合性，如运动控制模块可以对伺服电机和步进电机速度与位置进行控制，实现对数控机床和工业机器人的控制。
（4）系统的设计、安装、调试工作量少
PLC用软件功能取代了继电器—接触器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等元器件，使控制柜的设计、安装、接线工作量大大减少。
PLC的梯形图程序一般采用顺序设计法来设计，这种编程方法有规律，很容易掌握。对于复杂的控制系统，设计梯形图的时间比设计相同功能的继电器控制系统电路图的时间要少。
在梯形图程序调试中，可通过PLC上的发光输入接线端子：用于连接外部控制信号，在底部端子盖下是输入接线端子和为传感器提供的24 V直流电源。
② 输出接线端子：用于连接被控设备，在*部端子盖下是输出接线端子和PLC的工作电源。
③ CPU状态指示灯：CPU状态指示灯有SF、STOP、RUN 3个，其作用如下所述。
SF：系统故障指示灯。当系统出现严重的错误或硬件故障时亮。
STOP：停止状态指示灯。编辑或修改用户程序，通过编程装置向PLC下载程序或进行系统设置时此灯亮。
RUN：运行指示灯。执行用户程序时亮。
④ 输入状态指示灯：用来显示是否有控制信号（如控制按钮、行程开关、接近开关、光电开关等数字量信号）接入PLC。
⑤ 输出状态指示灯：用来显示PLC是否有信号输出到执行设备（如接触器、电磁阀、指示灯等）。
⑥ 扩展接口：通过扁平电缆线，连接数字量I/标准中有两种图形语言—梯形图和功能块图，还有两种文字语言——语句表和结构文本，而顺序功能图是一种结构块控制程序流程图。
（1）顺序功能图
顺序功能图是一种位于其他编程语言之上的图形语言，用来编制顺序控制程序。顺序功能图提供了一种组织程序的图形方法，步、转换和动作是顺序功能图中的3种主要组件。
（2） 梯形图
梯形图是使用较多的PLC图形编程语言。梯形图与继电器—接触器控制系统的电路图相似，具有直观易懂的优点，非常容易被熟悉继电器控制的技术人员掌握，特别适用于数字量逻辑控制。
梯形图由触点、线圈和用方框表示的功能块组成。触点代表逻辑输入条件，如外部的开关、按钮、内部条件等。线圈通常代表逻辑输出，用来控制外部的指示灯、接触器、内部的输出条件等。功能块用来表示定时器、计数器或数学运算等指令。
在分析梯形图的逻辑关系时，为了借用继电器电语句表是一种与计算机的汇编语言中的指令相似的助记符表达式，由指令组成语句表程序。
（5）结构文本
结构文本是一种*的**编程语言，与梯形图相比，它能实现复杂的数学运算，编写的程序非常简洁和紧凑。
（6）编程语言的相互转换和选用
在S7-200 PLC编程软件中，用户常选用梯形图和语句表编程，编程软件可以自动切换用户程序使用的编程语言。
梯形图中输入信号与输出信号之间的关系一目了然，易于理解，而语句表程序却较难阅读，其中的逻辑关系很难一眼看出。在设计复杂的数字量控制程序时建议使用梯形图语言。但语句表输入方便快捷，还可以为每一条语句加上注释，在设计通信、数学运算等**应用程序时，建议使用语句表。
梯形图的一个网络中只能有一块独立电路。在语句表中，几块独立电路对应的语句可以放在一个网络中，但是这样的网络不能转换为梯形图，而梯形图程序一定能转换为语句表程序。
2. S7-200的程序结构
S7-200系列PLC的CPU控制程序由主程序、子程序和中断程序组成。
（1）主程序
主程序是程序的主体，每一个项目都**并且只能有一个主程序。在主程序中可以调用子程序和中断程序。子程序仅在被其他程序调用时执行。同一个子程序可以在不同的地方被多次调用。使用子程序可以简化程序代码和减少扫描时间。
（3）中断程序
中断程序用来及时处理与用户程序的执行时序无关的操作，或者不能事先预测何时发生的中断事件。中断程序不是由用户程序调用，而是在中断事件发生时由操作系统调用。中断程序是用户编写的。
1.2.4 S7-200系列PLC的内存结构及寻址方式
PLC的内存分为程序存储区和数据存储区两部分。程序存储区用来存放用户程序，它由机器按顺序自动存储程序。数据存储区用来存放输入/输出状态及各种中间运行结果。本节主要介绍S7-200系列PLC的数据存储区及寻址方式。
1. 内存结构
S7-200系列PLC的数据存储区按存储器存储数据的长输出映像寄存器
输出映像寄存器用来存放CPU执行程序的数据，并在输出扫描阶段，将输出映像寄存器的数据传送给输出模块，再由输出模块驱动外部的负载，若梯形图中Q0.0的线圈通电，对应的硬件继电器的常开触点闭合，使接在标号Q0.0端子的外部负载通电，反之则外部负载断电。
在梯形图中每一个输出映像寄存器常开和常闭触点可以多次使用。
（3）变量存储器
变量存储器用来在程序执行过程中存放中位存储器（M0.0～M31.7）类似于继电器—接触器控制系统中的中间继电器，用来存放中间操作状态或其他控制信息。虽然名为“位存储器”，但是也可以按字节、字、双字来存取。
S7-200系列PLC的M存储区只有32个字节（即MB0～MB31）。如果不够用可以用V存储区来代替M存储区。可以按位、字节、字、双字来存取V存储区的数据，如V10.1、VB0、VW100、VD200等。
（5）特殊存储器
特殊存储器用于CPU与用户之间交换信息，例如SM0.0一直为1状态，SM0.1仅在执行用户程序的*个扫描周期为1状态。SM0.4和SM0.5分别提供周期为1 min和1 s的时钟脉冲。SM1.0、SM1.1和SM1.2分别为零标志位、溢出标志位和负数标志位，各特殊存储器的功能见附表1。
（6）顺序控制继电器
顺序控制继电器又称状态组件，与顺序控制继电器指令配合使用，用于组织设备的顺序操作，以实现顺序控制和步进控制。可以按位、字节、字或双字来取S位，编址范围为S0.0～S31.7。
（7）局部变量存储器高压限流熔断器按使用环境可分为户内和户外两种；按其保护对象可分为变压器保护用、电动机保护用、电压互感器保护用、电容器保护用和保护对象不* 5种；按保护特性可分为一般保护用、后备保护用和全范围保护用3种。该熔断器瓷件与静触座支架采用机械卡装，与水泥胶装相比，具**械强度高、不会发生瓷件胶装外断裂事故等优点。熔断器的熔丝管采用钢纸管环氧玻璃钢复合管制成，在制造时直接将环氧玻璃布卷绕在钢纸管上，故有较高的机械强度，并具有较高的开断容量和多次开断能力。
5.高压隔离开关
高压隔离开关主要用来隔离电路。它没有专门的灭弧装置，但在分闸状态下有明显可见的断口，在合闸状态下，导电系统中可以通过正常的工作电流和故障下的短路电流。
（1）隔离开关的主要用途
①检修与分断隔离线路
利用隔离开关断口闸的**绝缘，使需要检修和分断的线路与带电部分隔离。为确保检修工作的安全，隔离开关断口闸的绝缘均**对地绝缘。隔离开关还可带有接地装置，当隔离开关打开时，接地装置便**地接地。大容量发电机母线用的户内隔离开关，额定电压虽只有10～200kV，但通过的电流能力很大，其额定电流从数千安至数万安。导电部分呈圆筒形，采用水平直线移动式触头结构，配用电动机操作机构，三相联动操作。使用时两端八形接线端子通过伸缩节与封闭母线相连。
②倒换母线由于户外隔离开关工作环境较为恶劣，因此在结构上要考虑的问题比户内的多。如使用在冰雪地区的隔离开关，需装设破冰机构；为防止触头表面沉积污垢和氧化物的影响，触头分、合时应具有自功能；为克服风力和其他外力的作用、*接触良好，触头应有自调节的能力；为改善切断小电流性能，防止接触面，应采取引弧棒或灭弧等措施。
（4）安装、运行及检修
①隔离开关的安装方式应符合产品使用说明书的有关规定。有些隔离开关需要侧装、倒装或不同度的倾斜安装，但要注意瓷件的伞裙（户外式）不得积水，各处受力不显著恶化，所有连杆不影响导电部分对地绝缘。
②所有传动杆件，在安装调整时**注意相对位置的正确性，以使连接后的相对度、尺寸等符合产品规定的要求，并达到合闸、分闸过程中各相同步和终点位置正确。
③隔离开关动作应灵活，不允许有卡阻现象。凡配用人力操动机构时，一般体力的操作人员均应能独立进行分、合闸操作。
④在接线端接上引线后，要认真检查，将触头的接触点调整在允许接触范围的中部位置，否则该处的温升*标，就会影响安全运行。
⑤隔离开关三相联动的合闸不同期性，应按照产品使用说明书规定的要求，进行调整。
⑥隔离开关在投入运行前，需全面检查各部位尺寸、触头接触情况、各紧固件连接是否**，将操作机构操作数次，检查分合是否灵活、有无卡阻现象，检查确认无误后方可投入运行。
⑦隔离开关需投入或切出运行时，**在线路负载切除后（即断路器分闸后）方可进行分、合操作。
⑧隔离开关需经常维护，定期检修，一般每年不少于1次。在线路发生短路后，也应进行检查和修理。
6.高压负荷开关
（1）用途与特点
高压负荷开关主要用于高压配电线路中，作为接通及开断一次回路的负荷电流之用。它具有下列特点。
①可直接带负荷进行操作，操作功率较小，并可进行远距离控制跳闸和近距离手工合闸，。
②带有三工位结构，开关可具有合、开断、接地3个功能位置，以便于线路正常运行及在故障情况下安全检修。产气式负荷开关
其结构特征表现为负荷开关在分断负荷电流的过程中，能通过*分、合闸，使产气管通过电弧发热产生SF6压缩气体，将电弧迅速熄灭。
产气式交流高压负荷开关为模块式结构，包括主开关基本单元、储能机构、接地开关、联锁装置、熔断器、电动跳闸装置等。
其特点是结构紧凑，体积小，功能全，重量轻，分合速度快，燃弧时间短，灭弧性能好，操作方便、**，价格便宜，易维修。
产气式负荷开关利用产气式灭弧原理，即当分闸时，主回路已切除，副回路尚未断开，在断开副回路的瞬间产生压缩气体，将电弧迅速熄灭。在设计开断容量范围内，灭弧性能较稳定。
其开关操作通过伞型内齿轮与储能机构外齿轮相啮合，通过连杆与开关面板上的主轴连接，在右侧或左侧进行操作，操作力约300N。
②压气式负荷开关
其结构特征是开关在分、合闸的过程中，通过气缸、喷口与弧触头之间的相对运动，产生较强的压缩空气，将电弧迅速熄灭。电动操作：为实现远距离控制、简化操作过程，达到电动分、合闸的目的。
真空负荷开关的优点如下。
真空触头开距小，动作迅速。
燃弧时间短，触头损耗度轻，技术指标高。
防火、防爆，属无油化开关。
体积小，重量轻。
维修少，工作稳定**。
可频繁操作。
真空负荷开关的缺点如下。
为实现可见断口，制造成本高。
在分断小电感电流时，易产生操作过电压，增加了*绝缘及安全运行的难度。
7.配电电力变压器在大多数金属电极表面，氢气析出反应均须在高过电势下进行，符合塔费尔方程。这说明氢气析出过程的控制步骤应为电荷转移步骤或随后转化步骤。对于不同体系而言，塔费尔斜率相差较小
变压器是用于高压输电、低压配电、供电和其他用途的电气设备。它把输入的交流电压升高或降低为同频率的交流电压，以满足不同电流和阻抗负荷的需要。通信局站通常使用的是降压变压器，既配电变压器。
配电变压器的种类很多，在实际使用中根据需要正确选用。按相数分，有单相和三相两大类，一般通信局站用的都是三相变压器。按容量分现代文明和电的关系密不可分。为了获得电能，人们将化石燃料、水力、风能、太阳能、化学物质及核燃料等各种形式的能源释放的能量转换成电能。将化学反应产生的能量直接转换为电能的装置称为化学电源（简称为电池），例如常见的锌锰电池、铅酸电池、锂离子电池等都属于化学电源，研究化学电源工作原理化学电源再度出现在科技史上却是在很多年以后。1791年，意大利生物学家伽尔瓦尼（Galvani）在解剖青蛙时*发现了青蛙腿肌肉的收缩现象，他称之为生物电。1800年，意大利科学家伏打（Volta）根据伽尔瓦尼的实验，提出蛙腿的抽动是由于两种金属接触时产生的电流造成的，并根据这个假设，用锌片和银片交替叠放，中间隔以吸有盐水的皮革或呢子，制成世界上*个真正的化学电源，又称为伏打电堆。1836年，英国人丹尼尔（Daniel）对伏打电堆进行了改进，设计出了具有实用性的丹尼尔电池。化学电源品种繁多，其分类方法也有多种。可以按使用电解液的类型分类：电解液为酸性水溶液的电池称为酸性电池；电解液为碱性水溶液的电池称为碱性电池；电解液为中性水溶液的电池称为中性电池；电解液为**电解质溶液的电池称为**电解质溶液电池；采用固体电解质的电池称为固体电解质电池；采用熔融盐电解质的电池称为熔融盐电解质电池。
*常用的则是按化学电源的工作性质及储存方式分类，一般可分为4类。
（1）一次电池　一次电池也称原电池，是指放电后不能用充电方法使它恢复到放电前状态的一类电池。也就是说，一次电池只能使用一次。导致一次电池不能再充电的原因，或是电池反应本身不可逆，或是条件限制使可逆反应很难进行。活性物质是指电池放电时，通过化学反应能产生电能的电极材料，活性物质决定了电池的基本特性。活性物质多为固体，但是也有液体和气体。对活性物质的基本要求是：①正*活性物质的电极电势尽可能正，负*活性物质的电极电势尽可能负，组成电池的电动势就高；②电化学活性高，即自发进行反应的能力强；电化学活性与活性物质的结构、组成有很常见的一次电池有锌锰电池、锌银电池、锂二氧化锰电池等。大关系；③重量比容量和体积比容量大；④在电解液中的化学稳定性好；其自溶速度应尽可能小；⑤具有高的电子导电性；⑥资源丰富，价格便宜；⑦环境友好。要满足以上要求是很难做到的，**要综合考虑。目前，广泛使用的正*活性物质大多是金属的氧化物，例如二氧化铅、二氧化锰、氧化镍等，还可以用空气中的氧气。而负*活性物质多数是一些较活泼的金属，例如锌、铅、镉、铁、锂、钠等。
导电骨架的作用是能把活性物质与外线路接通并使电流分布均匀，另外还起到支撑活性物质的作用。导电骨架要求机械强度好、化学稳定性好、电阻率低、易于加工。厦门西门子授权代理商DP电缆供应商采购