西門子變頻器按I/O點(diǎn)數(shù)及存儲(chǔ)器的容量分類
一般而言，處理的I/O點(diǎn)數(shù)比較多，則控制關(guān)系比較復(fù)雜，用戶需要的程序存儲(chǔ)器容量比較大，要求PLC指令及其他功能比較多，指令執(zhí)行的過程也比較快等。按PLC的輸入輸出點(diǎn)數(shù)可分為如下三類：
1）小型PLC——小型PLC的功能一般以開關(guān)量控制為主，其輸入、輸出總點(diǎn)數(shù)一般在256點(diǎn)以下，用戶程序存儲(chǔ)器容量在4K字以下?，F(xiàn)在的高性能小型PLC還具有一定的通訊能力和少量的模擬量處理能力。這類PLC的特點(diǎn)是價(jià)格低廉，體積小巧，適合于控制單臺(tái)設(shè)備，開發(fā)機(jī)電一體化產(chǎn)品。典型的小型機(jī)有西門子公司的S7-200系列、Rockwell公司的SLC500系列、OMRON公司的CPM2A系列、三菱公司的FX系列等產(chǎn)品。
2）西門子變頻器中型PLC——中型PLC的輸入、輸出總點(diǎn)數(shù)在256～1024點(diǎn)之間，用戶程序存儲(chǔ)器的容量大于8K字。中型PLC具有更強(qiáng)的模擬量處理能力、數(shù)字計(jì)算能力和通訊能力。中型機(jī)的指令比小型機(jī)更豐富，一般適用于復(fù)雜的邏輯控制系統(tǒng)以及連續(xù)生產(chǎn)過程的控制場(chǎng)合。典型的中型機(jī)有西門子的S7-300系列、Rockwell公司的ControlLogix系列、OMRON公司的C200H系列等產(chǎn)品。
3）大型PLC——大型PLC的I/O總點(diǎn)數(shù)在1024點(diǎn)以上，用戶程序存儲(chǔ)器容量可達(dá)8～16M。大型PLC的性能已經(jīng)與工業(yè)控制計(jì)算機(jī)相當(dāng)，它具有計(jì)算、控制和調(diào)節(jié)的功能，還具有強(qiáng)大的通訊聯(lián)網(wǎng)能力。它可以連接HMI作為系統(tǒng)監(jiān)視或操作界面，能夠表示過程的動(dòng)態(tài)流程，記錄各種曲線，可配備多種智能模塊，構(gòu)成一個(gè)多功能系統(tǒng)。這種系統(tǒng)還可以和其他型號(hào)的控制器、上位機(jī)相連，組成一個(gè)集中分散的生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量控制系統(tǒng)。大型機(jī)適用于設(shè)備自動(dòng)化、過程自動(dòng)化控制和過程監(jiān)控。典型的大型PLC有西門子的S7-400、OMRON公司的CVMl和CSl系列、Rockwell公司的ControlLogix、PLC5/05系列等產(chǎn)品。
2. 根據(jù)結(jié)構(gòu)形式分
三菱FX系列
1）整體式（箱體式）——整體式結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是將PLC的基本部件，如CPU板、輸入板、輸出板、電源板等緊湊地安裝在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)殼內(nèi)，構(gòu)成一個(gè)整體，組成PLC的一個(gè)基本單元（主機(jī)）或擴(kuò)展單元?；締卧显O(shè)有擴(kuò)展端口，通過擴(kuò)展電纜與擴(kuò)展單元相連。以構(gòu)成PLC不同的配置。整體式結(jié)構(gòu)的PLC體積小，成本低，安裝方便。微型和小型PLC一般為整體式結(jié)構(gòu)。
西門子PLC S7-300
2）機(jī)架模塊式——模塊式結(jié)構(gòu)的PLC是由一些模塊單元構(gòu)成，這些標(biāo)準(zhǔn)模塊如CPU模塊、輸人模塊、輸出模塊、電源模塊和各種功能模塊等，將這些模塊插在框架上或基板上即可。各模塊功能是獨(dú)立的，外形尺寸是統(tǒng)一的，插入什么模塊可根據(jù)需要靈活配置。目前，中、大型PLC多采用這種結(jié)構(gòu)形式

1.使用靈活、通用性強(qiáng)

2.可靠性高、抗*力強(qiáng)

3.接口簡(jiǎn)單、維護(hù)方便

4.體積小、功耗小、性價(jià)比高

5.編程簡(jiǎn)單、容易掌握

6.設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試周期短

具體闡述：1.使用靈活、通用性強(qiáng)——PLC的硬件是標(biāo)準(zhǔn)化的，加之PLC的產(chǎn)品已系列化，功能模塊品種多，可以靈活組成各種不同大小和不同功能的控制系統(tǒng)。在PLC構(gòu)成的控制系統(tǒng)中，只需在PLC的端子上接入相應(yīng)的輸入輸出信號(hào)線。當(dāng)需要變更控制系統(tǒng)的功能時(shí)，可以用編程器在線或離線修改程序，同一個(gè)PLC裝置用于不同的控制對(duì)象，只是輸入輸出組件和應(yīng)用軟件的不同。

2.可靠性高、抗*力強(qiáng)——微機(jī)功能強(qiáng)大但抗*力差，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的電磁干擾，電源波動(dòng)，機(jī)械振動(dòng)，溫度和濕度的變化，都可能導(dǎo)致一般通用微機(jī)不能正常工作；傳統(tǒng)的繼電器—接觸器控制系統(tǒng)抗*力強(qiáng)，但由于存在大量的機(jī)械觸點(diǎn)（易磨損、燒蝕）而壽命短，系統(tǒng)可靠性差。PLC采用微電子技術(shù)，大量的開關(guān)動(dòng)作由無觸點(diǎn)的電子存儲(chǔ)器件來完成，大部分繼電器和繁雜連線被軟件程序所取代，故壽命長(zhǎng)，可靠性大大提高，從實(shí)際使用情況來看，PLC控制系統(tǒng)的平均*時(shí)間一般可達(dá)4～5萬小時(shí)。PLC采取了一系列硬件和軟件抗干擾措施，能適應(yīng)有各種強(qiáng)烈干擾的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，并具有故障自診斷能力。如一般PLC能抗1000V、1ms脈沖的干擾，其工作環(huán)境溫度為0～60℃，無需風(fēng)冷。

3.接口簡(jiǎn)單、維護(hù)方便——PLC的接口按工業(yè)控制的要求設(shè)計(jì)，有較強(qiáng)的帶負(fù)載能力（輸入輸出可直接與交流220V，直流24V等強(qiáng)電相連），接口電路一般亦為模塊式，便于維修更換。有的PLC甚至可以帶電插拔輸入輸出模塊，可不脫機(jī)停電而直接更換故障模塊，大大縮短了故障修復(fù)時(shí)間。

4.體積小、功耗小、性價(jià)比高——以小型PLC（TSX21）為例，它具有128個(gè)I/O接口，可相當(dāng)于400～800個(gè)繼電器組成的系統(tǒng)的控制功能，其尺寸僅為216×127×110mm3，重2.3kg，不帶接口的空載功耗為1.2W，其成本僅相當(dāng)于同功能繼電器系統(tǒng)的10～20％。PLC的輸入輸出系統(tǒng)能夠直觀地反應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的變化狀態(tài)，還能通過各種方式直觀地反映控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，如內(nèi)部工作狀態(tài)、通訊狀態(tài)、I/O點(diǎn)狀態(tài)、異常狀態(tài)和電源狀態(tài)等，對(duì)此均有醒目的指示，非常有利于運(yùn)行和維護(hù)人員對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視。

5.編程簡(jiǎn)單、容易掌握——PLC是面向用戶的設(shè)備，PLC的設(shè)計(jì)者充分考慮了現(xiàn)場(chǎng)工程技術(shù)人員的技能和習(xí)慣。大多數(shù)PLC的編程均提供了常用的梯形圖方式和面向工業(yè)控制的簡(jiǎn)單指令方式。編程語言形象直觀，指令少、語法簡(jiǎn)便，不需要專門的計(jì)算機(jī)知識(shí)和語言，具有一定的電工和工藝知識(shí)的人員都可在短時(shí)間內(nèi)掌握。利用專用的編程器，可方便地查看、編輯、修改用戶程序。

6.設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試周期短——用繼電器—接觸器控制完成一項(xiàng)控制工程，必須首先按工藝要求畫出電氣原理圖，然后畫出繼電器屏（柜）的布置和接線圖等，進(jìn)行安裝調(diào)試，以后修改起來十分不便。而采用PLC控制，由于其靠軟件實(shí)現(xiàn)控制，硬件線路非常簡(jiǎn)潔，并為模塊化積木式結(jié)構(gòu)，且已商品化，故僅需按性能、容量（輸入輸出點(diǎn)數(shù)、內(nèi)存大小）等選用組裝，而大量具體的程序編制工作也可在PLC到貨前進(jìn)行，因而縮短了設(shè)計(jì)周期，使設(shè)計(jì)和施工可同時(shí)進(jìn)行。由于用軟件編程取代了硬接線實(shí)現(xiàn)控制功能，大大減輕了繁重的安裝接線工作，縮短了施工周期。PLC是通過程序完成控制任務(wù)的，采用了方便用戶的工業(yè)編程語言，且都具有強(qiáng)制和仿真的功能，故程序的設(shè)計(jì)、修改和調(diào)試都很方便，這樣可大大縮短設(shè)計(jì)和投運(yùn)周期。