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當PLC投入運行后，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復執(zhí)行上述三個階段。 在用戶程序執(zhí)行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序對由觸點構成的控制線路進行邏輯運算，然后根據(jù)邏輯運算的結果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中對應位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對應位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。即，在用戶程序執(zhí)行過程中，只有輸入點在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會發(fā)生變化，而其他輸出點和軟設備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。 當掃描用戶程序結束后，PLC就進入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對應的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅動相應的外設。這時，才是PLC的真正輸出。同樣的若干條梯形圖，其排列次序不同，執(zhí)行的結果也不同。另外，采用掃描用戶程序的運行結果與繼電器控制裝置的硬邏輯并行運行的結果有所區(qū)別。

(1)模塊化設計

    SINAMICS G120采用了模塊化的設計理念，是一個由多種不同功能單元組成的模塊化變頻器，兩種主要的單元是：

    1)控制單元(CU)。

    2)功率模塊(PM)。

    控制單元可以以幾種不同的方式對功率模塊和所接的電動機進行控制和監(jiān)控，它支持與本地或控制的通信并且支持通過監(jiān)控設備和輸入/輸出端子的直接控制。

    功率模塊支持的電動機的功率范圍為0. 55~250 kW。功率模塊由控制單元里的微處理器進行控制。高性能的IGBT電動機電壓脈寬調(diào)制技術和可選擇的脈沖頻率的采用，使得電動機運行極為靈活可靠。多方面的保護功能可以為電動機提供更高一級的保護。

    此外，還提供了許多可選的附件，例如：

    1)基本操作面板(BOP)，可用于參數(shù)化、診斷、控制和參數(shù)復制。

    2)A和B級進線濾波器。

    3)進線電抗器。

    4)制動電阻。

    5)輸出電抗器。

    面向未來的模塊化設計理念，提供了變頻器的高度靈活性：

    1)每一個部件的創(chuàng)新都可以改善現(xiàn)有的變頻器系統(tǒng)。

    2)用戶可以按照需要選擇和組合。

    3)可以只購買所需功能的相應模塊。

    4)可以在帶電的狀態(tài)下進行模塊更換（熱插拔）。

    5)可拆卸的接線端子。

    6)模塊的更換更加簡單，使維護更加方便。

    (2)集成的安全保護

    SINAMICS G120的基本單元中包含適用于基于安全保護應用的型號。所有的功率模塊都是按照故障安全的要求進行內(nèi)部設計的。通過將功率模塊和帶有集成安全保護的控制單元聯(lián)用，便可以組成帶有集成的安全保護功能的變頻器。

    帶有安全保護的SINAMICS G120變頻器可以提供以下四種安全保護功能，它們符合EN954 -1、Cat.3和IEC 61508 SIL 2的標準和要求：

    1)安全停車1(SS1)。

    2)安全限速( SLS)。

    3)安全抱閘控制(SBC)。

    4)安全轉矩截止( STO)。

    安全保護功能的集成，使得SINAMICS G120變頻器更好地應用于有安全保護要求的設備和工廠。

    (3)創(chuàng)新的冷卻理念和加涂層的電子模塊

    通過創(chuàng)新的冷卻理念和加涂層的電子模塊可以使變頻器的使用壽命和高效運行時間顯著加長。這一特點主要基于以下幾個方面：

    1)所有熱損耗的散熱通過外置的散熱片。

    2)通風風道中沒有電子器件。

    3)控制單元采用標準的自然對流散熱。

    4)所有冷卻空氣流經(jīng)散熱片。

    創(chuàng)新的冷卻理念和加涂層的電子模塊加強了SINAMICS G120變頻器的環(huán)境適應能力。

    (4)強大的通信功能

    SINAMICS G120變頻器強大的通信功能體現(xiàn)在以下方面：

    1)可通過PROFINET、PROFIBUS接口無縫集成到全集成自動化系統(tǒng)中。

    2)支持的協(xié)議：PROFIdrive、PROFIsafe、PROFlenergy。

    3)可通過USS/Modbus、RTU、CANope、BacNet MS/TP、EtherNet/IP方便地連接至第三方系統(tǒng)。

    (5)從安裝到維護高度的用戶友好性

    SINAMICS G120變頻器可以通過通用工具SIZER、STARTER和Drive ES進行工程設置和調(diào)試，保證了組態(tài)的簡單和調(diào)試的方便，由于Drive ES Basic STARTER集成在STEP 7中，這就保證了數(shù)據(jù)的集中保存和通信的連續(xù)性。