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上海騰樺電氣設(shè)備有限公司,成立于2018年3月,注冊500萬,是一家從事技術(shù)設(shè)備銷售的公司。主要從事工業(yè)自動化產(chǎn)品銷售和系統(tǒng)集成的高新技術(shù)企業(yè)
長期與德國SIMATIC(西門子).瑞士ABB.美國羅克韋爾(AB).法國施耐德.美國霍尼韋爾.美國艾默生合作。
公司有專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊,銷售團(tuán)隊,公司成員150于人.為客戶提供專業(yè)的技術(shù)支持,產(chǎn)品資料,售后。
在工控領(lǐng)域,公司以精益求精的經(jīng)營理念,從產(chǎn)品、方案到,致力于塑造一個“行業(yè)專家”品牌,以實現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展。
同步模塊直接插入 CPU 41xH 的預(yù)留插槽中。每個 CPU 需要兩個同步模塊。通過光纜連接子單元中的模塊。
Y-型鏈接
- 2 IM 157 接口模塊
- 1 個 Y-型聯(lián)結(jié)器
- 1 個 RS 485 轉(zhuǎn)發(fā)器
Y-型聯(lián)結(jié)器
配置選項與約束
冗余 PROFIBUS-DP 主站可通過下述方式由 Y-型鏈接進(jìn)行擴(kuò)展:
西門子6SN1146-1AB00-0BA1模塊產(chǎn)品描述
SIMODRIVE 611 INFEED MODULE, 5/10 KW, UNREGULATED, WITH INTERNAL/EXT. COOLING
SIMODRIVE 611橫向進(jìn)給模塊,5/10千瓦,不受監(jiān)管,內(nèi)部/ EXT。冷卻
| General Data | |
| product name | open-loop control infeed module |
| Unit type | infeed module |
| Function status | 1 |
| Cooling | internal / external |
| cooling method | self-cooling |
| degree of protection | With internal heat dissipation: IP 20 / With external heat dissipation: IP 20 for the electronics area and IP 54 for the heatsink in the heat dissipation area |
| weight / approx. | 6.5 kg |
| dimension / width | 50 mm |
| dimension / height | 480 mm |
| dimension / depth | 288 mm |
| infeed / type | open-loop |
| connection / power connection | 6 mm2 |
| Connection / line connection / cross-section / max. | 6 mm2 |
| Electrical Data | |
| rated output / infeed | 5 kW |
| rated output / infeed / S3-60 % | 6.5 kW |
| rated output / infeed / peak power | 10 kW |
| rated output / pulsed resistor | 0.2 kW |
| rated output / pulsed resistor / peak power | 10 kW |
| pulsed resistor / energy / for single braking | 13500 J |
| rated current In | 12.5 A |
| rated current In / Input / at undervoltage | 14 A |
| Rated current In / Output / Peak current | 25 A |
| Input voltage | 400 V 3-phase AC -10% to 480 V 3-phase AC + 6 % |
| Output voltage | 490V to 680V + 6 % |
| power frequency / min. | 50 Hz |
| power frequency / tolerance / min. | -10 % |
| power frequency / max | 60 Hz |
| power frequency / tolerance / max | 10 % |
| Efficiency eta | 0.985 |
| charging limit | 1200 μF |
| power factor / cos phi | 0.87 |
| power factor / cos lambda | 0.67 |
| impedance voltage / required / maximum | 10 % |
| Ambient Conditions | |
| ambient temperature on operation / min. | 0 °C |
| ambient temperature / during operation / max. | 40 °C |
| ambient temperature / during operation / max. / with power reduction | 55 °C |
| ambient temperature / when stored / min. | -40 °C |
| ambient temperature / when stored / max. | 70 °C |
| ambient temperature / when transported / min. | -40 °C |
| ambient temperature / when transported / max. | 70 °C |
S7-200系列可編程控制器的特點分類及主要功能元件
西門子S7系列可編程控制器分為S7-400、S7-300、S7-200三個系列,分別為S7系列的大、中、小型可編程控制器系統(tǒng)。S7-200系列可編程控制器有CPU21X系列,CPU22X系列,其中CPU22X型可編程控制器提供了4個不同的基本型號,常見的有CPU221,CPU222,CPU224和CPU226四種基本型號。
小型PLC中,CPU221價格低廉能滿足多種集成功能的需要。CPU 222是S7-200家族中低成本的單元,通過可連接的擴(kuò)展模塊即可處理模擬量。CPU 224具有更多的輸入輸出點及更大的存儲器。CPU 226和226XM是功能強(qiáng)的單元,可完全滿足一些中小型復(fù)雜控制系統(tǒng)的要求。四種型號的PLC具有下列特點:
(1)集成的24V電源
可直接連接到傳感器和變送器執(zhí)行器,CPU 221和CPU222具有180mA 輸出。CPU224輸出280mA,CPU 226、CPU 226XM輸出400mA 可用作負(fù)載電源。
(2)高速脈沖輸出
具有2 路高速脈沖輸出端,輸出脈沖頻率可達(dá)20KHz,用于控制步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī),實現(xiàn)定位任務(wù)。
(3)通信口
CPU 221、CPU222和CPU224具有1個RS-485通信口。CPU 226、CPU 226XM具有2個RS-485通信口。支持PPI、MPI通信協(xié)議,有自由口通信能力。
(4)模擬電位器
CPU221/222有1個模擬電位器,CPU224/226/226XM有2個模擬電位器。模擬電位器用來改變特殊寄存器(SMB28,SMB29)中的數(shù)值,以改變程序運行時的參數(shù)。如定時器、計數(shù)器的預(yù)置值,過程量的控制參數(shù)。
(5)中斷輸入允許以極快的速度對過程信號的上升沿作出響應(yīng)。
(6)EEPROM 存儲器模塊(選件)
可作為修改與拷貝程序的快速工具,無需編程器并可進(jìn)行輔助軟件歸檔工作。
(7)電池模塊
用戶數(shù)據(jù)(如標(biāo)志位狀態(tài)、數(shù)據(jù)塊、定時器、計數(shù)器)可通過內(nèi)部的超級電容存儲大約5 天。選用電池模塊能延長存儲時間到200天(10年壽命)。電池模塊插在存儲器模塊的卡槽中。
(8)不同的設(shè)備類型
CPU 221~226 各有2種類型CPU,具有不同的電源電壓和控制電壓。
(9)數(shù)字量輸入/輸出點
CPU 221具有6個輸入點和4個輸出點;CPU 222具有8個輸入點和6個輸出點;CPU 224 具有14個輸入點和10個輸出點;CPU226/226XM 具有24個輸入點和16個輸出點。CPU22X主機(jī)的輸入點為24V直流雙向光電耦合輸入電路,輸出有繼電器和直流(MOS型)兩種類型。
(10)高速計數(shù)器
CPU 221/222有4個30KHz高速計數(shù)器,CPU224/226/226XM有6個30KHz的高速計數(shù)器,用于捕捉比CPU掃描頻率更快的脈沖信號。
CPU 414-2, CPU 414-3 和 CPU 414-3 PN/DP 為中等性能要求中的高需求而設(shè)計. 他們可以滿足對程序容量和處理速度有較高要求的應(yīng)用.
CPU 414-2 和 CPU 414-3 中內(nèi)置 PROFIBUS DP 口,可以作為主站或從站直接連接到 PROFIBUS DP 現(xiàn)場總線。
使用 IF 964-DP 接口模板,還可將其他 DP 主站系統(tǒng)連接到 CPU 414-3 和 CPU 414-3 PN/DP 上。
在使用 PROFINET-ASIC ERTEC 400 時,CPU 414-3 PN/DP 具有交換機(jī)功能。 它提供了可從外部接觸到的兩個 PROFINET 端口。 除分層網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)之外,還可以在新型 S7-400 控制器中創(chuàng)建總線形結(jié)構(gòu)。
注意:
只有 6ES7 964-2AA04-0AB0 接口子模塊才能使用。
CPU 裝配有:
CPU 414-3 和 CPU 414-3 PN/DP 還包括:
CPU 414-3 PN/DP 另外包括:
S7-200系列PLC編程器的使用示例
Siemens編程器S7-200系列用在中小型設(shè)備上的自動系統(tǒng)的控制單元,適用于各行各業(yè),各種場合中的檢測,監(jiān)測及控制。
在這里,和大家一起來討論S7-200幾個使用方面的情況。
1.步進(jìn),伺服脈沖定位控制。
在設(shè)備的控制系統(tǒng)中,有關(guān)運動控制是很重要的,下面我們來看一看西門子S7-200系列PLC怎樣來實現(xiàn)這 個功能。
首先,確定使用哪個端口來發(fā)脈沖,如采用Q0.0發(fā)脈沖,則它的控制字為SMB67,脈沖同期為SMW68,脈 沖個數(shù)存放在SMD72中,
下面是控制字節(jié)的說明:
Q0.0 Q0.1 控制字節(jié)說明
SM67.0 SM77.0 PTO/PWM更新周期值 0=不更新,1=更新周期值
SM67.1 SM77.1 PWM更新脈沖寬度值 0=不更新,1=脈沖寬度值
SM67.2 SM77.2 PTO更新脈沖數(shù) 0=不更新,1=更新脈沖數(shù)
SM67.3 SM77.3 PTO/PWM時間基準(zhǔn)選擇 0=1微秒值,1=1毫秒值
SM67.4 SM77.4 PWM更新方法 0=異步更新,1=同步更新
SM67.5 SM77.5 PTO操作 0=單段操作,1=多段操作
SM67.6 SM77.6 PTO/PWM模式選擇 0=選擇PTO,1=選擇PWM
SM67.7 SM77.7 PTO/PWM允許 0=禁止PTO/PWM,1=允許
這樣根據(jù)以上表格,我們得出Q0.0控制字:SMB67為:10000101
采用PTO輸出,微妙級周期,發(fā)脈沖的周期(也就是頻率)與脈沖個數(shù)都要重新輸入。10000101轉(zhuǎn)化為 16進(jìn)制 為85,有了控制字以后,我們來寫這一段程序:
根據(jù)上面這段程序,我們知道了控制字的使用,同時也知道步進(jìn)電機(jī)的脈沖周期與沖個數(shù)的存放位置(對 Q0.0來說是SMW68與SMD72)。當(dāng)然,VW100與VD102內(nèi)的數(shù)據(jù)不同的話,步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動圈數(shù)就不一樣。
還有一點需要說明得是:M0.0導(dǎo)通---PLC捕捉到上升沿發(fā)動脈沖輸出后,想停止的話,只須改變端口脈沖的 控制字,再啟動PLS即可,程序如下:
2.高速計數(shù)功能。
西門子S7-200系列PLC具有高速計數(shù)的功能;舉一例子來談?wù)劯咚儆嫈?shù)的用途,我們采用普通電機(jī)來帶動絲桿轉(zhuǎn)動,我們想控制轉(zhuǎn)動距離,怎么來解決這個問題?那么我們可在電機(jī)另一頭與一編碼器聯(lián)接,電機(jī)轉(zhuǎn)一圈,編碼器也隨之轉(zhuǎn)一圈,同時根據(jù)規(guī)格發(fā)出不同的脈沖數(shù)。當(dāng)然,這些脈沖數(shù)的頻率比較高,PLC不能用普通的上升沿計數(shù)來取得這些脈沖,只能通過高速計數(shù)功能了。
啟動高速計數(shù)功能,也要具有控制字
HSCO HSC1 描述
SM37.0 SM47.0 復(fù)位有效電平控制位 0=高電平有效, 1=低電平有效
SM37.1 SM47.1 啟動有效電平控制位于 0=高電平有效, 1=低電平有效
SM37.2 SM47.2 正交計數(shù)器速率選擇 0=4X計數(shù)率, 1=1X計數(shù)率
SM37.3 SM47.3 計數(shù)方向控制位 0=減計數(shù), 1=正計數(shù)
SM37.4 SM47.4 向HSC中寫入計數(shù)方向 0=不更新, 1=更新計數(shù)方向
SM37.5 SM47.5 向HSC中寫入預(yù)置值 0=不更新, 1=更新預(yù)置值
SM37.6 SM47.6 向HSC中寫入當(dāng)前值 0=不更新, 1=更新當(dāng)前值
SM37.7 SM47.7 HSC允許 0=禁止HSC, 1=允許HSC
參照上面的表格,我們選擇HSC1高速計數(shù)器,控制字為SMB47,現(xiàn)在我們啟動高速計數(shù)器HSC1,選擇為增計數(shù),更新計數(shù)方向,重新設(shè)置值,更新當(dāng)前值:這樣的話,HSC1的啟動控制高為:11111000轉(zhuǎn)化為16進(jìn)制為 F8,將啟動計數(shù)器時當(dāng)前值存放在SMD48中,將預(yù)存置放在SMD52中,具體的程序 如下:
同樣的,如果計數(shù)器在工作狀態(tài)下想停止計數(shù)器,也必須改變它的控制字后,啟動HSC具體程序 如下:
3. PID回路控制功能。
西門子S7-200系列PLC的PID控制相當(dāng)?shù)暮唵危梢酝ㄟ^micro/win軟件的一個向?qū)С绦颍凑仗崾?span>,一步一步執(zhí)行您所要求PID控制的屬性即可,在這里談一談PID這三個參數(shù)的具體意義:P為增益項,P越大,響應(yīng)起就快,在調(diào)節(jié)流量閥時:設(shè)定流量為50%,當(dāng)目前流量接近50%,剛超過,如果P值很大的話,那么流量閥會馬上會關(guān)閉,而不會控制在某一區(qū)域。這就是增益項太大引起。在調(diào)節(jié)的過程中應(yīng)該先將P值調(diào)節(jié)比較適當(dāng)了,再去調(diào)節(jié)I值,它為積分項,是在控制器回路中控制對當(dāng)前值與設(shè)定值相等的偏差范圍。D為微分項,主要作用是避免給定值的微分作用而引起的跳變。
在現(xiàn)場的PID參數(shù)的調(diào)整過程中,針對西門子S7-200型PLC我的建議是在不同的控制階段,采用不同的PID參數(shù)組,具體而言就是當(dāng)目前距離設(shè)定值差距較大時,采用P值較大的一套PID參數(shù),如果當(dāng)前值快接近設(shè)定值范圍時,采用P值較小的一套PID參數(shù)。

S7-200系列 PLC的存儲器空間
S7-200 PLC的存儲器空間大致分為三個空間,即程序空間、數(shù)據(jù)空間和參數(shù)空間。
1.程序空間
該空間主要用于存放用戶應(yīng)用程序,程序空間容量在不同的CPU中是不同的。另外CPU中的RAM區(qū)與內(nèi)置EEPROM上都有程序存儲器,但它們互為映像,且空間大小一樣。
2.?dāng)?shù)據(jù)空間
該空間的主要部分用于存放工作數(shù)據(jù)稱為數(shù)據(jù)存儲器,另外有一部分作寄存器使用稱為數(shù)據(jù)對象。
(1)數(shù)據(jù)存儲器 它包括變量存儲器(V),輸入信號緩存區(qū)(輸入映象存儲器I),輸出信號緩沖區(qū)(輸出映象存儲區(qū)Q),內(nèi)部標(biāo)志位存儲器(M)又稱內(nèi)部輔助繼電器,特殊標(biāo)志位存儲器(SM)。除特殊標(biāo)志位外,其他部分都能以位、字節(jié)、和雙字的格式自由讀取或?qū)懭搿?/span>
變量存儲器(V)是保存程序執(zhí)行過程中控制邏輯操作的中間結(jié)果,所有的V存儲器都可以存儲在存儲器區(qū)內(nèi),其內(nèi)容可在與EEPROM或編程設(shè)備雙向傳送。
輸入映象存儲器(I)是以字節(jié)為單位的寄存器,它的每一位對應(yīng)于一個數(shù)字量輸入結(jié)點。在每個掃描周期開始,PLC依次對各個輸入結(jié)點采樣,并把采樣結(jié)果送入輸入映象存儲器。PLC在執(zhí)行用戶程序過程中,不再理會輸入結(jié)點的狀態(tài),它所處理的數(shù)據(jù)為輸入映象存儲器中的值。
輸出映象存儲器(Q)是以字節(jié)為單位的寄存器,它的每一位對應(yīng)于一個數(shù)字輸出量結(jié)點。PLC在執(zhí)行用戶程序的過程中,并不把輸出信號隨時送到輸出結(jié)點,而是送到輸出映象存儲器,只有到了每個掃描周期的末尾,才將輸出映象寄存器的輸出信號幾乎同時送到各輸出結(jié)點。使用映象寄存器優(yōu)點:①同步地在掃描周期開始采樣所有輸入點,并在掃描的執(zhí)行階段凍結(jié)所有輸入值;②在程序執(zhí)行完后再從映象寄存器刷新所有輸出點,使被控系統(tǒng)能獲得更好穩(wěn)定性;⑧存取映象寄存器的速度高于存取I/O速度,使程序執(zhí)行的更快;④I/O點只能以位為單位存取,但映象寄存器則能以位、字節(jié)、雙字進(jìn)行存取。因此,映象寄存器提供了更高的靈活性。另外對控制系統(tǒng)中個別I/O點要求實時性較高的情況下,可用直接I/O指令直接存取輸入/輸出點。
內(nèi)部標(biāo)志位(M)又稱內(nèi)部線圈(內(nèi)部繼電器等),它一般以位為單位使用,但也能以字、雙字為單位使用。內(nèi)部標(biāo)志位容量根據(jù)CPU型號不同而不同。
特殊標(biāo)志位(SM)用來存儲系統(tǒng)的狀態(tài)變量和有關(guān)控制信息,特殊標(biāo)志位分為只讀區(qū)和可寫區(qū),具體劃分隨CPU不同而不同。
(2)數(shù)據(jù)對象 數(shù)據(jù)對象包括定時器、計數(shù)器、高速計數(shù)器、累加器、模擬量輸入/輸出。
定時器類似于繼電器電路中的時間繼電器,但它的精度更高,定時精度分為lms,10ms和100ms三種,根據(jù)精度需要由編程者選用。定時器的數(shù)量根據(jù)CPU型號不同。
計數(shù)器的計數(shù)脈沖由外部輸入,計數(shù)脈沖的有效沿是輸入脈沖的上升沿或下降沿,計數(shù)的方式有累加1和累減1兩種方式。計數(shù)器的個數(shù)同各CPU的定時器個數(shù)。
高速計數(shù)器與一般計數(shù)器不同之處在于,計數(shù)脈沖頻率更高可達(dá)2kHz/7kHz,計數(shù)容量大,一般計數(shù)器為16位,而高速計數(shù)器為32位,一般計數(shù)器可讀可寫,而高速計數(shù)器一般只能作讀操作。
在S7-200CPU中有4個32位累加器,即AC0~AC3,用它可把參數(shù)傳給子程序或任何帶參數(shù)的指令和指令塊。此外,PLC在響應(yīng)外部或內(nèi)部的中斷請求而調(diào)用中斷程序時,累加器中的數(shù)據(jù)是不會丟失的,即PLC會將其中的內(nèi)容壓入堆棧。因此,用戶在中斷程序中仍可使用這些累加器,待中斷程序執(zhí)行完返回時,將自動從堆棧中彈出原先的內(nèi)容,以恢復(fù)中斷前累加器的內(nèi)容。但應(yīng)注意,不能利用累加器作主程序和中斷子程序之間的參數(shù)傳遞。
模擬量輸入/輸出可實現(xiàn)模擬量的A/D和D/A轉(zhuǎn)換,而PLC所處理的是其中的數(shù)字量。
3.參數(shù)空間
用于存放有關(guān)PLC組態(tài)參數(shù)的區(qū)域,如保護(hù)口令、PLC站地址、停電記憶保持區(qū)、軟件濾波、強(qiáng)制操作的設(shè)定信息等,存貯器為EEPROM。
不同性能級別的 2 種標(biāo)準(zhǔn) CPU:
CPU 1510SP-1 PN 是經(jīng)濟(jì)型入門級 CPU,用于不連續(xù)生產(chǎn)技術(shù)中對處理速度和響應(yīng)速度要求不高的應(yīng)用。CPU 1510SP-1 PN 可被用作 PROFINET IO 控制器或分布智能系統(tǒng)(PROFINET 智能設(shè)備)。集成式 PROFINET IO IRT 接口的設(shè)計形式為 3 端口交換機(jī),這樣就可以在系統(tǒng)中通過端口 1 和 2 建立總線型拓?fù)洌⑶乙部赏ㄟ^端口 3 來連接編程設(shè)備/PC 或 HMI 設(shè)備。
作為智能設(shè)備使用時,CPU 1510SP-1 PN 可實現(xiàn)在本地對過程數(shù)據(jù)進(jìn)行分布式預(yù)處理,并且僅將實際需要的信息傳輸?shù)缴衔豢刂破鳌_@樣做有以下優(yōu)勢:
CPU 1510SP-1 PN 完全獨立于中央控制器運行。如果其發(fā)生故障,CPU 1510SP-1 PN 仍繼續(xù)運行。
位模塊化設(shè)計的 ET 200SP I/O 系統(tǒng)和 CPU 1510SP-1 PN 可實現(xiàn)面向功能的站設(shè)計。
另外,CPU 通過易組態(tài)的塊提供全面控制功能,以及通過標(biāo)準(zhǔn)化 PLC-open 塊 提供連接至驅(qū)動器的能力。
CPU 1510SP-1 PN CPU 直接卡裝到 DIN 導(dǎo)軌上,并具有:
