可编程逻辑控制器（PLC）系列：Allen-Bradley CompactLogix (用于石油和天然气行业)_（3）.CompactLogix硬件架构与选型.docx

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CompactLogix硬件架构与选型

硬件架构概述

Allen-BradleyCompactLogix系列PLC是一种模块化、高性能的控制系统，适用于各种工业应用，包括石油和天然气行业。CompactLogix系统的核心是其模块化的设计，允许用户根据具体需求选择和配置不同的模块。以下是CompactLogix硬件架构的主要组成部分：

1.控制器模块

控制器模块是CompactLogix系统的大脑，负责执行逻辑控制程序、管理I/O模块和通信。CompactLogix控制器模块有多种型号，包括1769-L2x、1769-L3x和1769-L4x系列，每种型号都有不同的处理能力和功能。

1769-L2x系列：适用于小型控制系统，具有较低的处理能力和I/O点数。

1769-L3x系列：适用于中型控制系统，具有中等的处理能力和I/O点数。

1769-L4x系列：适用于大型控制系统，具有较高的处理能力和I/O点数。

2.电源模块

电源模块为整个系统提供稳定的电源。CompactLogix系统支持多种电源模块，包括1769-P4和1769-P8系列，分别提供4A和8A的直流电源。

3.I/O模块

I/O模块用于连接现场设备，包括传感器、执行器、变送器等。CompactLogix系统支持多种I/O模块，包括数字输入模块、数字输出模块、模拟输入模块和模拟输出模块。

数字输入模块：如1769-IB16，提供16点数字输入。

数字输出模块：如1769-OB16，提供16点数字输出。

模拟输入模块：如1769-IF4，提供4通道模拟输入。

模拟输出模块：如1769-OF4，提供4通道模拟输出。

4.通信模块

通信模块用于实现控制器与外部设备或系统的数据交换。CompactLogix系统支持多种通信协议，包括EtherNet/IP、ControlNet、DeviceNet和Modbus。

EtherNet/IP模块：如1769-EN2T，提供高速以太网通信。

ControlNet模块：如1769-CNBR，提供高速控制网络通信。

DeviceNet模块：如1769-DS3，提供设备网络通信。

Modbus模块：如1769-MB，提供Modbus通信。

5.冗余模块

在关键应用中，冗余模块用于提高系统的可靠性和可用性。CompactLogix系统支持冗余控制器模块和冗余I/O模块。

冗余控制器模块：如1769-A7/C7，提供双控制器冗余。

冗余I/O模块：如1769-ARO16，提供冗余数字输出。

硬件选型指南

在石油和天然气行业，选择合适的CompactLogix硬件模块是确保系统稳定性和高效性的关键。以下是一些选型指南：

1.应用需求分析

在选择硬件模块之前，首先需要进行应用需求分析，确定系统的规模、复杂性和功能要求。以下是一些常见的需求分析点：

系统规模：确定需要控制的设备数量和I/O点数。

处理能力：评估所需的处理速度和存储容量。

通信需求：确定与外部设备或系统的通信协议和带宽要求。

环境条件：考虑工作环境的温度、湿度、振动等条件。

2.控制器选型

根据应用需求分析的结果选择合适的控制器模块。以下是一些建议：

小型应用：如果系统规模较小，处理能力要求不高，可以选择1769-L2x系列控制器。

中型应用：如果系统规模适中，处理能力要求一般，可以选择1769-L3x系列控制器。

大型应用：如果系统规模较大，处理能力要求高，可以选择1769-L4x系列控制器。

3.电源选型

选择合适的电源模块以确保系统稳定运行。以下是一些建议：

4A电源：适用于小型控制系统，如1769-P4。

8A电源：适用于大型控制系统，如1769-P8。

4.I/O模块选型

根据现场设备的类型和数量选择合适的I/O模块。以下是一些建议：

数字输入：如果需要连接多个数字传感器，可以选择1769-IB16。

数字输出：如果需要控制多个数字执行器，可以选择1769-OB16。

模拟输入：如果需要连接多个模拟传感器，可以选择1769-IF4。

模拟输出：如果需要控制多个模拟执行器，可以选择1769-OF4。

5.通信模块选型

根据系统的通信需求选择合适的通信模块。以下是一些建议：

EtherNet/IP：适用于需要高速以太网通信的应用，如1769-EN2T。

ControlNet：适用于需要高速控制网络通信的应用，如1769-CNBR。

DeviceNet：适用于需要设备网络通信的应用，如1769-DS3。

Modbus：适用于需要M