可编程逻辑控制器（PLC）系列：Omron CJ2M (煤炭工业应用)_（3）.硬件结构与选型.docx

PAGE1

PAGE1

硬件结构与选型

在煤炭工业控制系统中，选择合适的可编程逻辑控制器（PLC）硬件是确保系统稳定运行的关键。OmronCJ2M系列PLC是一种高性能、高可靠性的控制器，广泛应用于包括煤炭工业在内的各种工业控制场景。本节将详细介绍OmronCJ2M系列PLC的硬件结构及其在煤炭工业中的选型策略。

1.硬件结构概述

1.1控制器单元

1.1.1主要功能

控制器单元是OmronCJ2M系列PLC的核心部分，负责执行程序和控制外部设备。控制器单元包括CPU、内存、输入输出接口（I/O）等主要组件。

1.1.2CPU模块

CPU模块是控制器单元的“大脑”，负责处理逻辑运算、数据处理和通信任务。OmronCJ2M系列提供多种CPU模块，包括CJ2M-CPU31、CJ2M-CPU32等，不同模块在处理速度、内存容量和扩展能力上有所不同。

处理速度：CJ2M-CPU31的基本指令处理时间为0.067μs/步，而CJ2M-CPU32的基本指令处理时间为0.065μs/步。

内存容量：CJ2M-CPU31的程序存储器容量为512KB，而CJ2M-CPU32的程序存储器容量为1MB。

扩展能力：CJ2M-CPU31支持最多32个扩展模块，而CJ2M-CPU32支持最多64个扩展模块。

1.1.3内存

内存是PLC存储程序和数据的关键部件。OmronCJ2M系列PLC提供多种内存类型，包括程序存储器、数据存储器和工作存储器。

程序存储器：用于存储用户程序，常见的容量有512KB、1MB等。

数据存储器：用于存储中间变量、输入输出状态等数据，常见的容量有256KB、512KB等。

工作存储器：用于存储运行时的临时数据，常见的容量有128KB、256KB等。

1.2输入输出模块

1.2.1数字输入模块

数字输入模块用于接收来自传感器、开关等设备的数字信号。OmronCJ2M系列提供多种数字输入模块，如CJ2M-ID251、CJ2M-ID252等。

输入点数：CJ2M-ID251支持24个输入点，而CJ2M-ID252支持48个输入点。

输入电压：常见的输入电压有DC24V、AC100-240V等。

1.2.2数字输出模块

数字输出模块用于控制继电器、接触器等设备的开闭状态。OmronCJ2M系列提供多种数字输出模块，如CJ2M-DQ251、CJ2M-DQ252等。

输出点数：CJ2M-DQ251支持24个输出点，而CJ2M-DQ252支持48个输出点。

输出类型：常见的输出类型有继电器输出、晶体管输出等。

1.2.3模拟输入模块

模拟输入模块用于接收来自传感器的模拟信号，如温度、压力等。OmronCJ2M系列提供多种模拟输入模块，如CJ2M-AD08、CJ2M-AD16等。

输入通道数：CJ2M-AD08支持8个输入通道，而CJ2M-AD16支持16个输入通道。

输入范围：常见的输入范围有0-10V、4-20mA等。

1.2.4模拟输出模块

模拟输出模块用于控制变频器、伺服驱动器等设备的模拟信号输出。OmronCJ2M系列提供多种模拟输出模块，如CJ2M-DA08、CJ2M-DA16等。

输出通道数：CJ2M-DA08支持8个输出通道，而CJ2M-DA16支持16个输出通道。

输出范围：常见的输出范围有0-10V、4-20mA等。

1.3通信模块

1.3.1以太网通信模块

以太网通信模块用于实现PLC与上位机、其他设备的以太网通信。OmronCJ2M系列提供多种以太网通信模块，如CJ2M-ENET11。

通信协议：支持TCP/IP、UDP/IP、MODBUS/TCP等协议。

通信速度：标准以太网通信速度为10/100Mbps。

1.3.2串行通信模块

串行通信模块用于实现PLC与传感器、仪表等设备的串行通信。OmronCJ2M系列提供多种串行通信模块，如CJ2M-SSC01、CJ2M-SSC02。

通信协议：支持RS-232、RS-485等协议。

通信速度：常见的通信速度有9600bps、19200bps、38400bps等。

1.4电源模块

1.4.1电源类型

电源模块为PLC系统提供稳定的电源。OmronCJ2M系列提供多种电源模块，包括直流电源模块和交流电源模块。

直流电源模块：如CJ2M-PS112，支持DC24V电源。

交流电源模块：如CJ2M-PS111，支持AC100-240V电源。

1