產(chǎn)品詳情
電源模塊(PS)
將市電電壓(AC120/230V)轉(zhuǎn)換為DC24V,為CPU和24V直流負(fù)載電路(信號模塊、傳感器、執(zhí)行器等)提供直流電源。輸出電流有2A、5A、10A三種
●正常:綠色LED燈亮
●過載:綠色LED燈閃
●短路:綠色LED燈暗(電壓跌落,短路消失后自動恢復(fù))
●電壓波動范圍:5%PROFINETI/O控制器,用于在PROFINET上運(yùn)行分布式I/O
CPU模塊
各種CPU有不同的性能,例如有的CPU集成有數(shù)字量和模擬量輸入/輸出點,有的CPU集成有-PROFIBUSDP等通信接口。CPU前面板上有狀態(tài)故障指示燈、模式開關(guān)、24V電源端子、電池盒與存儲器模塊盒(有的CPU沒有)
信號模塊(SM)
數(shù)字量輸入模塊:24V DC,120/230V AC
數(shù)字量輸出模塊:24V DC,繼電器
模擬量輸入模塊:電壓,電流,電阻,熱電偶
模擬量輸出模塊:電壓,電流
功能模塊 (FM)
功能模塊主要用于對時間要求苛刻、存儲器容量要求較大的過程信號處理任務(wù)。
-計數(shù):計數(shù)器模塊
-定位:快速/慢速進(jìn)給驅(qū)動位置控制模塊、電子凸輪控制器模塊、步進(jìn)電動機(jī)定位模塊、伺服電動機(jī)定位模塊等
-閉環(huán)控制:閉環(huán)控制模塊
-工業(yè)標(biāo)識系統(tǒng):接口模塊、稱重模塊、位置輸入模塊、超聲波
接口模塊 (IM)
接口模塊用于多機(jī)架配置時連接主機(jī)架(CR)和擴(kuò)展機(jī)架(ER)。S7-300通過分布式的主機(jī)架和3個擴(kuò)展機(jī)架,**多可以配置32個信號模塊、功能模塊和通信處理器
通過串行電纜的方式不行,可以考慮使用以下兩種方式:
1)PLC 配置為 MPI 協(xié)議,這樣兩個上位機(jī)需要各配置一塊 MPI 卡;
2)兩個 PC 機(jī)中,一個作為采集站和 PLC 通訊,另外一個作為客戶端和采集站通訊;
7. 西門子 200Plc 通過 PPI 協(xié)議與組態(tài)王通訊失敗,為何?
請檢查如下設(shè)置是否正確:
1)用戶編程電纜的撥碼設(shè)置:在編程電纜的撥碼中,第 5 個端子是設(shè)置通訊協(xié)議的:撥碼設(shè)置為 0,表示 PPI/Freeport ;撥碼設(shè)置為 1,表示 PPI();用戶使用 PPI 協(xié)議和組態(tài)王通訊時,撥碼選擇 PPI/Freeport 對應(yīng)撥碼值即可;
2)PPI 通訊傳輸?shù)氖?11 位的數(shù)據(jù),也就建議客戶撥碼選擇 8 數(shù)據(jù)位 1 停止位偶校驗(撥碼默認(rèn)為 11 位),并且 PLC 的波特率和 PPI、組態(tài)王要一致;
3)要求編程軟件必須是離線時啟動運(yùn)行組態(tài)王。
西門子直流調(diào)速器工作原理及常見故障 西門子直流調(diào)速器是一種電機(jī)調(diào)速裝置,包括電機(jī)直流調(diào)速器、脈寬直流調(diào)速器、可控硅直流調(diào)速器等,一般為模塊式直流電機(jī)調(diào)速器,集電源、控制、驅(qū)動電路于一體,采用立體結(jié)構(gòu)布局,控制電路采用微功耗元件,用光電耦合器實現(xiàn)電流、電壓的隔離變換,電路的比例常數(shù)、積分常數(shù)和微分常數(shù)用PID適配器調(diào)整。具有體積小、重量輕等特點,可單獨使用也可直接安裝在直流電機(jī)上構(gòu)成一體化直流調(diào)速電機(jī),可具有調(diào)速器所應(yīng)有的一切功能。
8. 西門子 200plc 通過 modbus 協(xié)議與組態(tài)王通訊時,組態(tài)王中定義的寄存器地址與plc 地址是如何對應(yīng)的?
映射關(guān)系如下:0-Q,1-I,3、4、8、9-V;
3,4,8,9 的 dd 號與 PLC 中 V 寄存器的偏移地址(實際地址-1000)的對應(yīng)關(guān)系:組態(tài)王中(寄存器的 dd 號-1)*2=PLC 中的 V 寄存器的偏移地址。組態(tài)王中 40031對應(yīng) PLC:VW1060 (組態(tài)王中寄存器 4 表示 SHORT 型變量)組態(tài)王中 90640 對應(yīng) PLC:VD2278 (組態(tài)王中寄存器 9 表示 FLOAT 型變量)。
9. 西門子 200plc 通過 modbus 協(xié)議與組態(tài)王通訊,需要注意哪些事項?
需要注意如下幾點:
1)需要向 PLC 中對應(yīng)的初始化程序(KVmoddbus.mwp),由亞控提供。此程序默認(rèn)的 plc 通訊端口為 port0,地址為 2,波特率 9600,無校驗(地址和波特率可由程SBR0 中的 VB8,SMB30 進(jìn)行修改);
2)由于 PLCModbus 協(xié)議程序占用 V1000 及以前的地址,所以用戶在編寫邏輯控制程序中用到的寄存器不能和亞控提供的協(xié)議中所占用的 V 區(qū)地址沖突;
3)西門子 S7200PLC 和通過 modbus 協(xié)議和組態(tài)王通訊時,CPU 上的開關(guān)必須撥在RUN 狀態(tài),否則 PLC 中的 modbus 通訊程序沒有處于運(yùn)行狀態(tài),組態(tài)王和設(shè)備通過自由口協(xié)議肯定通訊失敗
SIMATIC S7-400,模擬輸入 SM 431,非隔離 16 模擬輸入,分辨率 13 位 +/-10V,+/-20mA,4 - 20mA 20 ms 轉(zhuǎn)換時間
(2) 觸摸屏采用SIEMENS公司MP370: 其主要作用如下 ① 可實時顯示設(shè)備和系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。 ② 通過觸摸向PLC發(fā)出指令和數(shù)據(jù),再通過PLC完成對系統(tǒng)或設(shè)備的控制。 ③ 可做成多幅多種控畫面,西門子6ES7431-0HH00-0AB0模擬量模塊,替代了傳統(tǒng)的電氣操作盤及顯示記錄儀表等,且功能更加強(qiáng)大。 (3) 變頻器:采用SIEMENS公司440系列,通過USS4協(xié)議可由觸摸屏通過PLC設(shè)置其內(nèi)部的部分參數(shù),根據(jù)PLC發(fā)送過來的數(shù)據(jù)(模擬量)值調(diào)節(jié)水泵或風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,并將其內(nèi)部運(yùn)行參數(shù)反饋到PLC。 (4) 壓力、溫度等傳感器:將被控制系統(tǒng)(水系統(tǒng)或風(fēng)系統(tǒng))的實際參數(shù)值轉(zhuǎn)變成電信號上傳至PLC。 (5) 電氣元件:給PLC、觸摸屏、變頻器及傳感器等供電,完成各種操作及驅(qū)動等。
組態(tài)王與西門子 200plc 自由口協(xié)議通過 modem 通訊,硬件接線怎樣實現(xiàn)?
設(shè)備上插標(biāo)準(zhǔn) PPI 電纜,modem9 針口通過一個標(biāo)準(zhǔn) 232 交叉線接到 PPI 電纜上即可,232 交叉線的 modem 側(cè)需要 1 4 6 短接,7 和 8 短
類。6. 一臺 S7200PLC 通過串口方式能否接兩個上位機(jī)通訊?
通過串行電纜的方式不行,可以考慮使用以下兩種方式:
1)PLC 配置為 MPI 協(xié)議,這樣兩個上位機(jī)需要各配置一塊 MPI 卡;
2)兩個 PC 機(jī)中,一個作為采集站和 PLC 通訊,另外一個作為客戶端和采集站通訊;
7. 西門子 200Plc 通過 PPI 協(xié)議與組態(tài)王通訊失敗,為何?
請檢查如下設(shè)置是否正確:
1)用戶編程電纜的撥碼設(shè)置:西門子6ES7431-0HH00-0AB0模擬量模塊,在編程電纜的撥碼中,第 5 個端子是設(shè)置通訊協(xié)議的:撥碼設(shè)置為 0,表示 PPI/Freeport ;撥碼設(shè)置為 1,表示 PPI();用戶使用 PPI 協(xié)議和組態(tài)王通訊時,撥碼選擇 PPI/Freeport 對應(yīng)撥碼值即可;
2)PPI 通訊傳輸?shù)氖?11 位的數(shù)據(jù),也就建議客戶撥碼選擇 8 數(shù)據(jù)位 1 停止位偶校驗(撥碼默認(rèn)為 11 位),并且 PLC 的波特率和 PPI、組態(tài)王要一致;
3)要求編程軟件必須是離線時啟動運(yùn)行組態(tài)王
數(shù)字量輸出模塊用于從控制器向過程變量輸出數(shù)字量信號。用于連接電磁閥、接觸器、低功率電機(jī)、燈和電機(jī)啟動器。
數(shù)字量輸出模塊具有以下機(jī)械特性:
設(shè)計緊湊:
堅固的塑料機(jī)殼里包括:
綠色 LED,用于指示輸出的信號狀態(tài)。
紅色 LED 指示內(nèi)部和外部錯誤/故障,以及顯示保險絲熔斷和無負(fù)載電壓。
標(biāo)簽條。
安裝簡單。
用戶友好的接線:
通過插入式前連接器來對模塊接線。
數(shù)字量輸出模塊把 S7-400 的內(nèi)部信號電平轉(zhuǎn)換成過程所要求的外部信號電平。
設(shè)計和功能
安裝簡便
通過前連接器連接傳感器/執(zhí)行器。更換模塊后,只需將前連接器插入相同類型的新模塊中,并保留原來的布線。前連接器帶自動編碼功能可避免發(fā)生錯誤。S7-400 也可以檢測前連接器是否已插入。
快速連接
SIMATIC TOP 連接使連接變得更加簡單、快速。可使用預(yù)先裝配的帶有單個電纜芯的前連接器,和帶有前連接器模塊、連接線纜和端子盒的完整插件模塊化系統(tǒng)。
高組裝密度
模塊中為數(shù)眾多的通道實現(xiàn)了節(jié)省空間的設(shè)計。例如,可使用帶有 16 至 32 個數(shù)字通道和 8 至 16 個模擬通道的模塊。
簡單參數(shù)設(shè)置
使用 STEP 7 對這些模塊進(jìn)行組態(tài)和參數(shù)設(shè)置,并且不需要進(jìn)行不便的轉(zhuǎn)換設(shè)置。數(shù)據(jù)進(jìn)行集中存儲,如果更換了模塊,數(shù)據(jù)會自動傳輸?shù)饺履K,避免發(fā)生任何設(shè)置錯誤。使用新模塊時,無需進(jìn)行軟件升級??筛鶕?jù)需要復(fù)制組態(tài)信息,例如用于標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器。
診斷、中斷
許多模塊還會監(jiān)控信號采集(診斷)和從過程(過程中斷,例如邊沿檢測)中傳回的信號。這樣便可對過程中出現(xiàn)的錯誤(例如斷線或短路)以及任何過程事件(例如數(shù)字量輸入時的上升沿或下降沿)立刻做出反應(yīng)。使用 STEP 7,即可輕松對控制器的響應(yīng)進(jìn)行編程。在數(shù)字量輸入模塊上,每個模塊可以觸發(fā)多次中斷
CPU 315F-2 DP,用于采用 PROFIBUS DP 進(jìn)行分布式組態(tài)、對程序量有中/高要求的故障安全型工廠
CPU 315F-2 PN/DP,用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠,在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
CPU 317F-2 DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP進(jìn)行分布式組態(tài)的故障安全工廠
CPU 317F-2 PN/DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠,在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
CPU 319F-3 PN/DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的故障安全型工廠,在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
模塊安裝在 DIN 導(dǎo)軌上并通過總線連接器連接到相鄰模塊。沒有插槽規(guī)則;輸入地址由插槽決定。
當(dāng)在 ET 200M 分布式 I/O 系統(tǒng)中與有源總線模塊一起使用時,可以對數(shù)字量輸入/輸出模塊進(jìn)行熱插拔,而不會有任何反應(yīng)。其它模塊繼續(xù)工作。
方便用戶接線
裝置單元通過連接器連接。當(dāng)*連接模塊時,編碼設(shè)備鎖定在連接器中,這樣該連接器只能適合于同樣類型的模塊。更換模塊時,對于新的同類型模塊,可原封不動保持前連接器的接線狀態(tài)。這樣可以避免在更換模塊的過程中將已接線的前連接器插入到錯誤模塊中。
- 模擬量輸入/輸出
- 用于解決更復(fù)雜的模擬量過程信號控制任務(wù)
- 用于連接模擬傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu),而無需增加測量放大器
CPU:
不同的 CPU 可用于不同的性能范圍,包括具有集成 I/O 和對應(yīng)功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET 和點對點接口的 CPU。
用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出的信號模塊 (SM)。
用于連接總線和點對點連接的通信處理器 (CP)。
用于高速計數(shù)、定位(開環(huán)/閉環(huán))及 PID 控制的功能模塊(FM)。
根據(jù)要求,也可使用下列模塊:
用于將 SIMATIC S7-300 連接到 120/230 V AC 電源的負(fù)載電源模塊(PS)。
接口模塊 (IM),用于多層配置時連接中央控制器 (CC) 和擴(kuò)展裝置 (EU)。
通過分布式中央控制器 (CC) 和 3 個擴(kuò)展裝置 (EU),SIMATIC S7-300 可以操作多達(dá) 32 個模塊。所有模塊均在外殼中運(yùn)行,并且無需風(fēng)扇。
SIPLUS 模塊可用于擴(kuò)展的環(huán)境條件:
適用于 -25 至 +60℃ 的溫度范圍及高濕度、結(jié)露以及有霧的環(huán)境條件。防直接日曬、雨淋或水濺,在防護(hù)等級為 IP20 機(jī)柜內(nèi)使用時,可直接在汽車或室外建筑使用。不需要空氣調(diào)節(jié)的機(jī)柜和 IP65 外殼。
設(shè)計
簡單的結(jié)構(gòu)使得 S7-300 使用靈活且易于維護(hù):
安裝模塊:
只需簡單地將模塊掛在安裝導(dǎo)軌上,轉(zhuǎn)動到位然后鎖緊螺釘。
集成的背板總線:
背板總線集成到模塊里。模塊通過總線連接器相連,總線連接器插在外殼的背面。
模塊采用機(jī)械編碼,更換極為容易:
更換模塊時,必須擰下模塊的固定螺釘。按下閉鎖機(jī)構(gòu),可輕松拔下前連接器。前連接器上的編碼裝置防止將已接線的連接器錯插到其他的模塊上。
現(xiàn)場證明可靠的連接:
對于信號模塊,可以使用螺釘型、彈簧型或絕緣刺破型前連接器。
TOP 連接:
為采用螺釘型接線端子或彈簧型接線端子連接的 1 線 - 3 線連接系統(tǒng)提供預(yù)組裝接線另外還可直接在信號模塊上接線。
規(guī)定的安裝深度:
所有的連接和連接器都在模塊上的凹槽內(nèi),并有前蓋保護(hù)。因此,所有模塊應(yīng)有明確的安裝深度。
無插槽規(guī)則:
信號模塊和通信處理器可以不受限制地以任何方式連接。系統(tǒng)可自行組態(tài)。
擴(kuò)展
若用戶的自動化任務(wù)需要 8 個以上的 SM、FM 或 CP 模塊插槽時,則可對 S7-300(除 CPU 312 和 CPU 312C 外)進(jìn)行擴(kuò)展:
中央控制器和3個擴(kuò)展機(jī)架多可連接32個模塊:
總共可將 3 個擴(kuò)展裝置(EU)連接到中央控制器(CC)。每個 CC/EU 可以連接八個模塊。
通過接口模板連接:
每個 CC / EU 都有自己的接口模塊。在中央控制器上它總是被插在 CPU 旁邊的插槽中,并自動處理與擴(kuò)展裝置的通信。
通過 IM 365 擴(kuò)展:
1 個擴(kuò)展裝置遠(yuǎn)擴(kuò)展距離為 1 米;電源電壓也通過擴(kuò)展裝置提供。
通過 IM 360/361 擴(kuò)展:
3 個擴(kuò)展裝置, CC 與 EU 之間以及 EU 與 EU 之間的遠(yuǎn)距離為 10m。
單獨安裝:
對于單獨的 CC/EU,也能夠以更遠(yuǎn)的距離安裝。兩個相鄰 CC/EU 或 EU/EU 之間的距離:長達(dá) 10m
功能表圖轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的基本規(guī)則及繪制功能表圖的注意事項1、功能圖表轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的基本規(guī)則(1)轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的條件在功能表圖中,步的活動狀態(tài)的進(jìn)展是由轉(zhuǎn)換的實現(xiàn)來完成的。轉(zhuǎn)換實現(xiàn)必須同時兩個條件:1)該轉(zhuǎn)換所有的前級步都是活動步;2)相應(yīng)的轉(zhuǎn)換條件。 ??如果轉(zhuǎn)換的前級步或后續(xù)步不止一個,轉(zhuǎn)換的實現(xiàn)稱為同步實現(xiàn),如圖5-25所示。圖5-25轉(zhuǎn)換的同步實現(xiàn)(2)轉(zhuǎn)換實現(xiàn)應(yīng)完成的操作轉(zhuǎn)換的實現(xiàn)應(yīng)完成兩個操作:1)使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號相連的后續(xù)步都變?yōu)榛顒硬剑?)使所有由有向連線與相應(yīng)轉(zhuǎn)換符號相連的前級步都變?yōu)椴换顒硬健???2.繪制功能表圖應(yīng)注意的問題1)兩個步不能直接相連,必須用一個轉(zhuǎn)換將它們隔開。2)兩個轉(zhuǎn)換也不能直接相連,必須用一個步將它們隔開。3)功能表圖中初始步是的,它一般對應(yīng)于等待起動的初始狀態(tài),這一步可能沒有什么執(zhí)行,因此很容易遺漏這一步。 ??如果沒有該步,無法表示初始狀態(tài),也無法返回停止?fàn)顟B(tài)。4)只有當(dāng)某一步所有的前級步都是活動步時,該步才有可能變成活動步。如果用無斷電保持功能的編程元件代表各步,則PLC開始進(jìn)入RUN時各步均處于“0”狀態(tài),因此必須要有初始化,將初始步預(yù)置為活動步,否則功能表圖中永遠(yuǎn)不會出現(xiàn)活動步,將無法工作。 ??
可編程序控制器PLC的。 ??4.數(shù)據(jù)處理現(xiàn)代的PLC都具有數(shù)算、數(shù)據(jù)傳送、轉(zhuǎn)換、排序和查表等功能,可進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集、分析和處理,同時可通過通信接口將這些數(shù)據(jù)傳送給其它智能裝置,如計算機(jī)數(shù)值控制(CNC)設(shè)備,進(jìn)行處理。對PLC的分類,通常根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式的不同、功能的差異和I/O點數(shù)的多少等進(jìn)行大致分類。 ??1.按結(jié)構(gòu)形式分類根據(jù)PLC的結(jié)構(gòu)形式,可將PLC分為整體式和模塊式兩類。(1)整體式PLC整體式PLC是將電源、CPU、I/O接口等部件都集中裝在一個機(jī)箱內(nèi),具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、價格低的特點。小型PLC一般采用這種整體式結(jié)構(gòu)。 ??整體式PLC由不同I/O點數(shù)的基本單元(又稱主機(jī))和擴(kuò)展單元組成?;締卧獌?nèi)有CPU、I/O接口、與I/O擴(kuò)展單元相連的擴(kuò)展口,以及與編程器或EPROM寫入器相連的接口等。擴(kuò)展單元內(nèi)只有I/O和電源等,沒有CPU。 ??基本單元和擴(kuò)展單元之間一般用扁平電纜連接。整體式PLC一般還可配備特殊功能單元,如模擬量單元、位置控制單元等,使其功能得以擴(kuò)展。(2)模塊式PLC模塊式PLC是將PLC各組成部分,分別作成若干個單獨的模塊,如CPU模塊、I/O模塊、電源模塊(有的含在CPU模塊中)以及各種功能模塊。 ??模塊式PLC由框架或基板和各種模塊組成。模塊裝在框架或基板的插座上。這種模塊式PLC的特點是配置靈活,可根據(jù)需要選配不同規(guī)模的,而且裝配方便,便于擴(kuò)展和維修。大、中型PLC一般采用模塊式結(jié)構(gòu)。還有一些PLC將整體式和模塊式的特點結(jié)合起來,構(gòu)成所謂疊裝式PLC。 ??疊裝式PLC其CPU、電源、I/O接口等也是各自的模塊,但它們之間是靠電纜進(jìn)行聯(lián)接,并且各模塊可以一層層地疊裝。這樣,不但可以靈活配置,還可做得體積小巧。2.按功能分類根據(jù)PLC所具有的功能不同,可將PLC分為低檔、中檔、三類。 ??(1)低檔PLC具有邏輯運(yùn)算、定時、計數(shù)、移位以及自診斷、監(jiān)控等基本功能,還可有少量模擬量輸入/輸出、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送和比較、通信等功能。主要用于邏輯控制、順序控制或少量模擬量控制的單機(jī)控制。(2)中檔PLC除具有低檔PLC的功能外,還具有較強(qiáng)的模擬量輸入/輸出、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送和比較、數(shù)制轉(zhuǎn)換、遠(yuǎn)程I/O、子程序、通信聯(lián)網(wǎng)等功能。 ??有些還可增設(shè)中斷控制、PID控制等功能,適用于復(fù)雜控制。(3)PLC除具有中檔機(jī)的功能外,還了帶符號算術(shù)運(yùn)算、矩陣運(yùn)算、位邏輯運(yùn)算、平方根運(yùn)算及其它特殊功能函數(shù)的運(yùn)算、制表及表格傳送功能等。 ??PLC機(jī)具有更強(qiáng)的通信聯(lián)網(wǎng)功能,可用于大規(guī)??刂苹驑?gòu)成分布式網(wǎng)絡(luò)控制,實現(xiàn)工廠自動化。3.按I/O點數(shù)分類根據(jù)PLC的I/O點數(shù)的多少,可將PLC分為小型、中型和大型三類。(1).小型PLC——I/O點數(shù)<256點;單CPU、8位或16位處理器、用戶存儲器容量4K字以下。 ??如:GE-I型美國通用電氣(GE)公司TI100美國德洲儀器公司F、F1、F2三菱電氣公司C200立石公司(歐姆龍)S7-200德國西門子公司EX20EX40東芝公司SR-20/21中外合資無錫華光電子工業(yè)有限公司(2).中型PLC——I/O點數(shù)256~2048點;雙CPU,用戶存儲。 ??總銷售額不斷上升、生產(chǎn)廠家不斷涌現(xiàn)、品種不斷翻新。產(chǎn)量產(chǎn)值大幅度上升而價格則不斷下降。目前,上有200多個廠家生產(chǎn)PLC,較有名的:美國:AB通用電氣、*康公司;:三菱、富士、歐姆龍、電工等;德國:西門子公司;法國:TE施耐德公司;:三星、LG公司等。 ??二、技術(shù)發(fā)展動向1.產(chǎn)品規(guī)模向大、小兩個方向發(fā)展大:I/O點數(shù)達(dá)14336點、32位為微處理器、多CPU并行工作、大容量存儲器、掃描速度高速化。小:由整體結(jié)構(gòu)向小型模塊化結(jié)構(gòu)發(fā)展,了配置的靈活性,了成本。 ??2.PLC在閉環(huán)控制中應(yīng)用日益廣泛3.不斷加強(qiáng)通訊功能4.新器件和模塊不斷推出的PLC除了主要采用CPU以處理速度外,還有帶處理器的EPROM或RAM的智能I/O模塊、高速計數(shù)模塊、遠(yuǎn)程I/O模塊等專用化模塊。 ??5.編程工具豐富多樣,功能不斷,編程語言趨向化有各種簡單或復(fù)雜的編程器及編程,采用梯形圖、功能圖、語句表等編程語言,亦有的PLC指令。6.發(fā)展容錯技術(shù)采用熱備用或并行工作、多數(shù)表決的工作。 ??三、國內(nèi)發(fā)展及應(yīng)用概況我國的PLC產(chǎn)品的研制和生產(chǎn)經(jīng)歷了三個階段:順序控制器(1973~1979)——一位處理器為主的工業(yè)控制器(1979~1985)——8位微處理器為主的可編程序控制器(1985以后)。 ??7.追求軟硬件的化。在對外開放政策的推動下,國外PLC產(chǎn)品大量進(jìn)入我國市場,一部分隨成套設(shè)備進(jìn)口。如寶鋼一、二期工程就引進(jìn)了500多套,還有咸陽顯象管廠、秦皇島煤碼頭、汽車廠等?,F(xiàn)在,PLC在國內(nèi)的各行各業(yè)也有了極大的應(yīng)用,技術(shù)含量也越來越高。 ??
可編程序控制器PLC的應(yīng)用范圍目前,在國內(nèi)外PLC已廣泛應(yīng)用冶金、石油、化工、建材、機(jī)械制造、電力、汽車、輕工、環(huán)保及文化等各行各業(yè),隨著PLC性能價格比的不斷,其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。 ??從應(yīng)用類型看,PLC的應(yīng)用大致可歸納為以下幾個方面:1.開關(guān)量邏輯控制利用PLC基本的邏輯運(yùn)算、定時、計數(shù)等功能實現(xiàn)邏輯控制,可以取代的繼電器控制,用于單機(jī)控制、多機(jī)群控制、生產(chǎn)自動線控制等,例如:機(jī)床、注塑機(jī)、印刷機(jī)械、裝配生產(chǎn)線、電鍍流水線及電梯的控制等。 ??這是PLC基本的應(yīng)用,也是PLC廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。2.運(yùn)動控制大多數(shù)PLC都有拖動步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊。這一功能廣泛用于各種機(jī)械設(shè)備,如對各種機(jī)床、裝配機(jī)械、機(jī)器人等進(jìn)行運(yùn)動控制。 ??3.控制大、中型PLC都具有多路模擬量I/O模塊和PID控制功能,有的小型PLC也具有模擬量輸入輸出。所以PLC可實現(xiàn)模擬量控制,而且具有PID控制功能的PLC可構(gòu)成閉環(huán)控制,用于控制。這一功能已廣泛用于鍋爐、反應(yīng)堆、水處理、釀酒以及閉環(huán)位置控制和速度控制等方面。 ??5.通信聯(lián)網(wǎng)PLC的通信包括PLC與PLC、PLC與計算機(jī)、PLC與其它智能設(shè)備之間的通信,PLC與通用計算機(jī)可直接或通過通信處理單元、通信轉(zhuǎn)換單元相連構(gòu)成網(wǎng)絡(luò),以實現(xiàn)信息的交換,并可構(gòu)成“集中、分散控制”的多級分布式控制,工廠自動化(FA)發(fā)展的需要
GE智能平臺VersaMaxMicro控制器以功能強(qiáng)而見長。當(dāng)選擇其它功能時,模塊化VersaMax Micro可以根據(jù)客戶的需求提供相匹配的特性和靈活性,從而進(jìn)一步節(jié)省產(chǎn)品生命周期成本。外形小巧的VersaMaxMicro PLC能夠提供模塊化的設(shè)計和多種內(nèi)置特性,包括多達(dá)64個I/O點,***多可擴(kuò)展至176個I/O點,循環(huán)周期快,具有強(qiáng)大的指令集以及編程更加靈活的大內(nèi)存。
VersaMax可以與PWM脈沖串設(shè)備一起使用。另外控制器配備了內(nèi)置高速計數(shù)器。在高速運(yùn)動方面,新型Micro20、Micro40和Micro64都支持4個高速運(yùn)行的100khz計數(shù)器和4個65khz的PWM或脈沖串輸出。VersaMaxMicro配置了RS-232端口,可用于SNP模式、ModbusRTU或串行I/O指令
LB9032:設(shè)定為ON,威綸屏HMI將使用相關(guān)保留地址中的數(shù)據(jù)*新COM3的通訊設(shè)定基于SIMATICPC的自動化解決方案的優(yōu)點: 通過帶有強(qiáng)大處理器和新技術(shù)的緊湊而堅固的工業(yè)PC來實現(xiàn)高處理性能在集成到總體中時,預(yù)安裝的可以節(jié)省時間與成本 通過WinCCToolLink-EDA(設(shè)備數(shù)據(jù)采集),可以對和機(jī)器數(shù)據(jù)進(jìn)行實時診斷通過集成RAID1功能實現(xiàn)可用性并通過SIMATICIPCDiagMonitor進(jìn)行遠(yuǎn)程,確保全天候無故障運(yùn)行部件長期可用,具有很高的投資性認(rèn)證和全球支持使全球使用成為可能電梯控制根據(jù)當(dāng)前轎廂的位置與指令的要求,自動判斷出運(yùn)行方向,并在操縱箱的方向按鈕上顯示位于瑞士楚格小鎮(zhèn)的西門子樓宇科技集團(tuán)樓宇自控產(chǎn)品市場經(jīng)理JonathanMilesCopley表示,大城市的空氣*為糟糕,因此,西門子建議研發(fā)這樣的傳感器,以集成到我們的樓宇自控中0’的路上,我們也有石頭過河的時候在PLC控制中,利用PLC的很容易實現(xiàn)利用一個輸出點控制指示燈的常亮和閃亮,這樣就可以利用一個指示燈表示兩種不同的信息,從而節(jié)省PLC的輸出點142FMClassI從根本上講,只要能實現(xiàn)這個轉(zhuǎn)換的,什么語言都可以為此,各PLC廠家都在這方面進(jìn)行大量的用NOP指令可替代已寫入指令,可以改變電路??每次向上計數(shù)輸入執(zhí)行從關(guān)閉至打開轉(zhuǎn)換時,向上/向下計數(shù)器(CTUD)向上計數(shù),每次向下計數(shù)輸入執(zhí)行從關(guān)閉至打開轉(zhuǎn)換32,767)時,向上計數(shù)輸入的下一個上升邊緣當(dāng)前計數(shù)變成小值通訊報文設(shè)置
SINAMICS G150有多種報文結(jié)構(gòu)進(jìn)行選擇,詳細(xì)描述請參考:SINAMICS_G150_operating-instructions手冊,表2為報文結(jié)構(gòu)。
表2 報文結(jié)構(gòu)
報文結(jié)構(gòu)是999為用戶自定義報文,當(dāng)用戶選擇此報文結(jié)構(gòu)時,SINAMICS G150的起、??刂莆坏刃枳约鹤鲫P(guān)聯(lián)。此時必須將PLC控制請求置1(P854=1)。
注意:在做S7-300/400硬件組態(tài)時,需要配置報文結(jié)構(gòu),圖3是STEP7中的報文設(shè)置,配置結(jié)束后進(jìn)行編譯保存;然后,打開STARTER,核對報文結(jié)構(gòu)是否一致,圖4是STARTER軟件中報文的設(shè)置,若不一致需在STARTER軟件中打開“configuration”做調(diào)整后點擊“Transfer to HW config”按鈕
圖3 STEP7中的報文設(shè)置
圖4 STARTER軟件中報文設(shè)置
4 用PROFIBUS DP總線對SINAMICS G150起、停及速度控制
S7-300/400 PLC通過PROFIBUS DP周期性通訊方式將控制字1和主設(shè)定值發(fā)送至SINAMICS G150 ,當(dāng)組態(tài)的報文結(jié)構(gòu) PZD=2或自由報文999時,在S7-300/400 中可用“MOVE” 指令和功能塊SFC14和SFC15進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。
下面分別采用“MOVE” 指令進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送和調(diào)用SFC14和SFC15系統(tǒng)功能塊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送加以說明。
例程文件名為:“G150_DP控制字、主給定值的發(fā)送及狀態(tài)字和實際頻率讀出程序.rar”,鏈接: G150_DP1.rar
注:程序中選擇標(biāo)準(zhǔn)報文1
1、采用“MOVE” 指令進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送:
(1)在例程中,在變量表“SINAMICS G150 start_up”中,分別強(qiáng)制M1.0、M1.1為1;
(2)通過MW2發(fā)送控制字1,**寫入047E,然后寫入047F,SINAMICS G150 開始運(yùn)行,如停止SINAMICS G150 ,發(fā)送047E,使SINAMICS G150 停止運(yùn)行,變量表如圖5所示;
(3)MW4寫入的是主設(shè)定值,速度設(shè)定值要經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化,4000H(十六進(jìn)制)對應(yīng)于
**,發(fā)送的較大值為7FFFH(200%),所設(shè)定的百分?jǐn)?shù)乘以P2000 中設(shè)定的參考速度, 就是給定速度;
在PLC中,可以將基本數(shù)據(jù)類型或復(fù)合數(shù)據(jù)類型組合在一起生成以下的數(shù)據(jù)類型:
(1)數(shù)組(ARRAY) 將一組同類型的數(shù)據(jù)組合在一起,形成一個單元。
(2)結(jié)構(gòu)(STRUCT) 將一組不同類型的數(shù)據(jù)組合在一起,形成一個單元。
(3)字符串(bbbbbb) 包含了最多254個字符(CHAR)的一維數(shù)組。
(4)時間和日期(DATE_AND_TIME) 用于存儲年、月、日、小時、分鐘、秒鐘、毫秒和星期,占用8個字節(jié),用BCD格式保存,星期天的代碼為1,星期一到星期六的代碼為2~7。
(5)用戶定義的數(shù)據(jù)類型UDT( User-Defind Data Types) 由用戶將基本數(shù)據(jù)類型和復(fù)合數(shù)據(jù)類型組合在一起,形成新的數(shù)據(jù)類型。
參數(shù)類型是為在邏輯塊(子程序)之間傳遞參數(shù)的形參定義的數(shù)據(jù)類型。
(1) TIMER(定時器)和COUNTER(計數(shù)器) 執(zhí)行邏輯塊時需要使用的定時器和計數(shù)器,對應(yīng)的實參是定時器和計數(shù)器的編號,如T3、C8。
(2) BLOCK(塊) 一個塊用于輸入或輸出,參數(shù)聲明決定了使用的塊的類型,例如FB、FC或DB等(塊的應(yīng)用可參見本書第7章中對程序結(jié)構(gòu)的說明)。塊參數(shù)類型的實參應(yīng)為同類型的塊的地址(如FB2)或符號名(如“FAN”)。
(3) POINTER(指針) 指針指向一個變量的地址,即用地址作為實參。如P#M23.0是指向M23.0的雙字地址指針。
(4) ANY用于實參的數(shù)據(jù)類型未知或可以使用任意類型的數(shù)據(jù),占10個字節(jié)。
在PLC中,可以將基本數(shù)據(jù)類型或復(fù)合數(shù)據(jù)類型組合在一起生成以下的數(shù)據(jù)類型:
(1)數(shù)組(ARRAY) 將一組同類型的數(shù)據(jù)組合在一起,形成一個單元。
(2)結(jié)構(gòu)(STRUCT) 將一組不同類型的數(shù)據(jù)組合在一起,形成一個單元。
(3)字符串(bbbbbb) 包含了最多254個字符(CHAR)的一維數(shù)組。
(4)時間和日期(DATE_AND_TIME) 用于存儲年、月、日、小時、分鐘、秒鐘、毫秒和星期,占用8個字節(jié),用BCD格式保存,星期天的代碼為1,星期一到星期六的代碼為2~7。
(5)用戶定義的數(shù)據(jù)類型UDT( User-Defind Data Types) 由用戶將基本數(shù)據(jù)類型和復(fù)合數(shù)據(jù)類型組合在一起,形成新的數(shù)據(jù)類型
控制模塊:控制模塊實現(xiàn)對伺服軸的速度環(huán)和電流環(huán)的閉環(huán)控制功率模塊,對伺服電機(jī)提供頻率和電壓可變的交流電源監(jiān)控模塊,主要是對電源模塊弱電供電能力的補(bǔ)充。濾波模塊對電源進(jìn)行濾波作用。電抗對電壓起到平穩(wěn)作用。 611電源模塊的接口信號611模塊的接口信號有以下幾組:
(1)電源接口
U1 V1 W1 主控制回路三相電輸入端口 X181
工作電源的輸入端口,使用時常常與主電源短接,有的系統(tǒng)為了讓機(jī)床在斷電后驅(qū)動還能正常工作一段時間,把600V的電壓端子與P500
M500端子短接,這樣由于600V電壓不能馬上放電完畢,還能維持驅(qū)動控制板的正常工作一段時間。P600M600是600V直流電壓輸出端子。
(2)控制接口
64控制使能輸入,該信號同時對所有連接的模塊有效,該信號取消時,所有的軸的速度給定電壓為零,軸以**的加速度停車。延遲一定的時間后,取消脈沖使能63脈沖使能輸入,該信號同時對所有連接的模塊有效,該信號取消后,所有56的軸的電源取消,軸以自由運(yùn)動的形式停車。
48
主回路繼電器,該信號斷開時,主控制回路電源主繼電器斷開。
112調(diào)試或標(biāo)準(zhǔn)方式,該信號一般用在傳輸線的調(diào)試中,一般情況接到系統(tǒng)的24V上。
X121
模塊準(zhǔn)備好信號和模塊的過熱信號。準(zhǔn)備號信號與模塊的撥碼開關(guān)的設(shè)置有關(guān),當(dāng)S1.2=ON時,模塊有故障時,準(zhǔn)備好信號取消,而S1.2=OFF時,模塊有故障和使能(63,64)信號取消時,都會取消準(zhǔn)備好信號,因此在更換該模塊的時候要檢查模塊頂部的撥碼開關(guān)的設(shè)置,否則模塊可能會工作不正常。所有的模塊過載和連接的電機(jī)過熱都會觸發(fā)過熱報警輸出。
NS1/NS2
主繼電器閉合使能,只有該信號為高電平時,主繼電器才可能得電。該信號常用來作主繼電器閉合的連鎖條件。
AS1/AS2
主繼電器狀態(tài),該信號反映主繼電器的閉合狀態(tài),主繼電器閉合時為高電平