| 詳細(xì)參數(shù) | |||
|---|---|---|---|
| 品牌 | 西門子 | 型號(hào) | 6ES7212-1HE40-0XB0 |
| 結(jié)構(gòu)形式 | 模塊式 | 安裝方式 | 控制室安裝 |
| LD指令處理器 | 其他 | 加工定制 | 否 |
西門子CPU模塊6ES7212-1HE40-0XB0
用于處理數(shù)字量、模擬量和 IO-Link 信號(hào)的緊湊型 I/O 模塊，可連接到 PROFINET 總線系統(tǒng)
無機(jī)柜式設(shè)計(jì)，防護(hù)等級(jí)為 IP65/66/67，帶 M12 接口
極為堅(jiān)固和耐腐蝕的密封金屬外殼
具有兩種外殼的緊湊模塊：
30 mm x 200 mm x 37 mm（寬 x 高 x 深，長而窄的外殼），帶有用于數(shù)字量信號(hào)的 4 個(gè) M12 接口
60 mm x 175 mm x 37 mm（寬 x 高 x 深，短而寬的外殼），帶有用于數(shù)字量信號(hào)和 IO-Link 的 8 個(gè) M12 接口
60 mm x 175 mm x 37 mm（寬 x 高 x 深，短而寬的外殼）帶有 4 x M12 或 8 x M12，用于模擬量信號(hào)
PROFINET 接口：2 x M12，自動(dòng)分配 PROFINET 地址
數(shù)據(jù)傳輸速率 100 Mbit/s
LLDP 接近檢測，不帶編程器和快速啟動(dòng)（啟動(dòng)在大約 0.5 s 內(nèi)完成）
電源和負(fù)載電壓接口：2 x M12
各種模塊：
8 DI
16 DI
8 DO (2 A)
8 DO (1.3 A)
8 DO (0.5 A)
16 DO (1.3 A)
8 DI/DO (1.3 A)
8 AI (U, I, TC, RTD)
8 AI (TC, RTD)
4 AO (U, I)
4 IO-Link
4 IO-Link + 8 DI + 4 DO (1.3 A)
通道特定診斷
環(huán)境溫度范圍為 -40°C 至 +60°C
緊湊型 ET 200eco PN I/O 模塊是一種分布式 I/O 設(shè)備，防護(hù)等級(jí)為 IP65/66/67，便于處理與安裝
通過 ET 200eco PN，數(shù)字量信號(hào)可在 PROFINET 上進(jìn)行處理，模擬和 IO-Link 信號(hào)。
由于防護(hù)等級(jí)較高，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，尺寸較小，ET 200eco PN 尤其適合在設(shè)備級(jí)使用。
除模塊化 ET 200pro I/O 系列之外，ET 200eco PN 也是適合高防護(hù)等級(jí)應(yīng)用的 I/O 模塊。
任何一個(gè)電氣控制系統(tǒng)所要完成的控制任務(wù)，都是為滿足被控對(duì)象（生產(chǎn)控制設(shè)備、自動(dòng)化生產(chǎn)線、生產(chǎn)工藝過程等）提出的各項(xiàng)性能指標(biāo)，大限度地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和危害程度，提高自動(dòng)化水平。因此，在設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)遵循如下基本原則：
(1)大限度地滿足被控對(duì)象提出的各項(xiàng)性能指標(biāo)。
為明確控制任務(wù)和控制系統(tǒng)應(yīng)有的功能，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)前，就應(yīng)深入現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查研究，搜集資料，與機(jī)械部分的設(shè)計(jì)人員和實(shí)際操作人員密切配合，共同擬定電氣控制方案，以便協(xié)同解決在設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的各種問題。
(2)確?？刂葡到y(tǒng)的安全可靠。
電氣控制系統(tǒng)的可靠性就是生命線，不能安全可靠工作的電氣控制系統(tǒng)是不可能長期投入生產(chǎn)運(yùn)行的。尤其是在以提高產(chǎn)品數(shù)量和質(zhì)量，保證生產(chǎn)安全為目標(biāo)的應(yīng)用場合，必須將可靠性放在首位，甚至構(gòu)成冗余控制系統(tǒng)。
(3)力求控制系統(tǒng)簡單。
在能夠滿足控制要求和保證可靠工作的前提下，應(yīng)力求控制系統(tǒng)構(gòu)成簡單。只有構(gòu)成簡單的控制系統(tǒng)才具有經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性的特點(diǎn)，才能做到使用方便和維護(hù)容易。
(4)留有適當(dāng)?shù)脑Ａ俊?/span>
考慮到生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，生產(chǎn)工藝的改進(jìn)，控制任務(wù)的增加，以及維護(hù)方便的需要，要充分利用可編程控制器易于擴(kuò)充的特點(diǎn)，在選擇PLC的容量（包括存儲(chǔ)器的容量、機(jī)架插槽數(shù)、I/O點(diǎn)的數(shù)量等）時(shí)，應(yīng)留有適當(dāng)?shù)脑Ａ俊?/span>
要根據(jù)該系統(tǒng)的控制過程和控制規(guī)律，確定PLC機(jī)應(yīng)具有的功能。各個(gè)系列不同規(guī)格的PLC機(jī)所具有的功能并不完全相同。如有些小型PLC只有開關(guān)量的邏輯控制功能，而不具備數(shù)據(jù)處理和模擬量處理功能。當(dāng)某個(gè)系統(tǒng)還要求進(jìn)行位置控制、溫度控制、PID控制等閉環(huán)控制時(shí)，應(yīng)考慮采用模塊式PLC，并選擇相應(yīng)的特殊功能的I/O模塊，否則這些算法都用PLC的梯形圖設(shè)計(jì)，一方面編程困難，另一方面也占用了大量的程序空間。另外，還應(yīng)考慮PLC的運(yùn)算速度，特別是當(dāng)使用模擬量控制和高速計(jì)數(shù)器等功能時(shí)，應(yīng)弄清PLC機(jī)的高工作頻率是否滿足要求。
工作模式
通訊完全通過 PROFINET 來進(jìn)行。
全面的診斷功能可用來檢查 ET 200eco PN 的運(yùn)行模式：
診斷數(shù)據(jù)通過模塊上的 LED 加以指示，并可通過編程器/PC 上的軟件或 PLC 進(jìn)行分析。
數(shù)字量輸入模塊具有通道開路檢測功能、按通道或通道組對(duì)編碼器電源進(jìn)行短路檢測的功能以及電源監(jiān)視功能。
數(shù)字量輸出模塊具有按通道進(jìn)行開路和短路檢測的功能以及負(fù)載電源 L1+ 和 L2+ 監(jiān)視功能。模擬模塊的特點(diǎn)是電源監(jiān)控、編碼器供電監(jiān)控以及特定于通道的開路檢測和短路檢測。
IO-Link
IO-Link 主機(jī)模塊允許將各個(gè)廠家所生產(chǎn)的 IO-Link 傳感器和執(zhí)行器簡單地集成到 PROFINET 上。
可以將多達(dá) 4 個(gè) IO-Link 設(shè)備連接到每個(gè) IO-Link 主站模塊。
在商城中可以找到更多關(guān)于 IO-Link 的信息：“Communication/Networks”（通訊/網(wǎng)絡(luò)）-->“Industrial Communication SIMATIC Net”（工業(yè)通訊 SIMATIC Net）-->“IO-Link”
CPU 的工作模式
CPU 有以下三種工作模式：STOP 模式、STARTUP 模式和 RUN 模式。CPU 前面的狀態(tài) LED 指示當(dāng)前工作模式。
CPU 支持通過暖啟動(dòng)進(jìn)入 RUN 模式。暖啟動(dòng)不包括儲(chǔ)存器復(fù)位。執(zhí)行暖啟動(dòng)時(shí)，CPU 會(huì)初始化所有的非保持性系統(tǒng)和用戶數(shù)據(jù)，并保留所有保持性用戶數(shù)據(jù)值。
存儲(chǔ)器復(fù)位將清除所有工作存儲(chǔ)器、保持性及非保持性存儲(chǔ)區(qū)、將裝載存儲(chǔ)器復(fù)制到工作存儲(chǔ)器并將輸出設(shè)置為組態(tài)的“對(duì) CPU STOP 的響應(yīng)”(Reb to CPU STOP)。存儲(chǔ)器復(fù)位不會(huì)清除診斷緩沖區(qū)，也不會(huì)清除保存的 IP 地址值。
可組態(tài) CPU 中“上電后啟動(dòng)”(startup after POWER ON) 設(shè)置。該組態(tài)項(xiàng)出現(xiàn)在 CPU“設(shè)備組態(tài)”(Device Configuration) 的“啟動(dòng)”(Startup) 下。通電后，CPU 將執(zhí)行一系列上電診斷檢查和系統(tǒng)初始化操作。在系統(tǒng)初始化過程中，CPU 將刪除所有非保持性位 (M) 存儲(chǔ)器，并將所有非保持性 DB 的內(nèi)容復(fù)位為裝載存儲(chǔ)器的初始值。CPU 將保留保持性位 (M) 存儲(chǔ)器和保持性 DB 的內(nèi)容，然后進(jìn)入相應(yīng)的工作模式。檢測到的某些錯(cuò)誤會(huì)阻止 CPU 進(jìn)入 RUN 模式。CPU 支持以下組態(tài)選項(xiàng)：
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注意 可修復(fù)故障可使 CPU 進(jìn)入 STOP 模式。 CPU 因可修復(fù)故障或臨時(shí)故障可能會(huì)進(jìn)入 STOP 模式，前者如可替換信號(hào)模塊故障，后者如電力線干擾或不穩(wěn)定上電事件。這種情況可導(dǎo)致財(cái)產(chǎn)損失。 如果已將 CPU 組態(tài)為“暖啟動(dòng) - 斷電前的模式”(Warm restart - mode prior to POWER OFF)，CPU 則在掉電或發(fā)生故障前進(jìn)入工作模式。如果在發(fā)生掉電或故障時(shí)，CPU 處于 STOP 模式，則 CPU 將在上電時(shí)進(jìn)入 STOP 模式并保持 STOP 模式，直至收到進(jìn)入 RUN 模式的命令。如果在發(fā)生掉電或故障時(shí)，CPU 處于 RUN 模式，則在未檢測到可禁止 CPU 進(jìn)入 RUN 模式的條件下，CPU 將在下次上電時(shí)進(jìn)入 RUN 模式。 要使 CPU 在下一次循環(huán)上電時(shí)返回到 RUN 模式，可將欲獨(dú)立于 STEP 7 連接而運(yùn)行的 CPU 組態(tài)為“暖啟動(dòng) - RUN”(Warm restart - RUN)。 |
可以使用編程軟件在線工具中的“STOP”或“RUN”命令更改當(dāng)前工作模式。也可在程序中包含 STP 指令，以使 CPU 切換到 STOP 模式。這樣就可以根據(jù)程序邏輯停止程序的執(zhí)行。
| STARTUP | RUN | ||
| A | 清除 I（映像）存儲(chǔ)區(qū) | ① | 將 Q 存儲(chǔ)器寫入物理輸出 |
| B | 根據(jù)組態(tài)情況將 Q 輸出（映像）存儲(chǔ)區(qū)初始化為零、上一值或替換值，并將 PB、PN 和 AS-i 輸出設(shè)為零 | ② | 將物理輸入的狀態(tài)復(fù)制到 I 存儲(chǔ)器 |
| C |
將非保持性 M 存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)塊初始化為其初始值，并啟用組態(tài)的循環(huán)中斷事件和時(shí)鐘事件。
執(zhí)行啟動(dòng) OB。 |
③ | 執(zhí)行程序循環(huán) OB |
| D | 將物理輸入的狀態(tài)復(fù)制到 I 存儲(chǔ)器 | ④ | 執(zhí)行自檢診斷 |
| E | 將所有中斷事件存儲(chǔ)到要在進(jìn)入 RUN 模式后處理的隊(duì)列中 | ⑤ | 在掃描周期的任何階段處理中斷和通信 |
| F | 啟用 Q 存儲(chǔ)器到物理輸出的寫入操作 | ||
啟動(dòng)過程
只要工作模式從 STOP 切換到 RUN，CPU 就會(huì)清除過程映像輸入、初始化過程映像輸出并處理啟動(dòng) OB。通過“啟動(dòng) OB”中的指令對(duì)過程映像輸入進(jìn)行任何的讀訪問，都只會(huì)讀取零值，而不是讀取當(dāng)前物理輸入值。因此，要在啟動(dòng)模式下讀取物理輸入的當(dāng)前狀態(tài)，必須執(zhí)行立即讀取操作。接著再執(zhí)行啟動(dòng) OB 以及任何相關(guān)的 FC 和 FB。如果存在多個(gè)啟動(dòng) OB，則按照 OB 編號(hào)依次執(zhí)行各啟動(dòng) OB，OB 編號(hào)小的先執(zhí)行。
每個(gè)啟動(dòng) OB 都包含幫助您確定保持性數(shù)據(jù)和時(shí)鐘有效性的啟動(dòng)信息?？梢栽趩?dòng) OB 中編寫指令，以檢查這些啟動(dòng)值，從而采取適當(dāng)?shù)拇胧?dòng) OB 支持以下啟動(dòng)位置：
PROFIBUS DP系統(tǒng)組態(tài)可分為帶DP口的主站系統(tǒng)，采用通訊模板CP的主站系統(tǒng)以及帶智能從站的DP系統(tǒng)。三種DP系統(tǒng)中帶DP口的主站系統(tǒng)，采用通訊模板CP的主站系統(tǒng)在硬件組態(tài)時(shí)基本相同。
1. PROFIBUS DP系統(tǒng)之一：帶DP口的主/從系統(tǒng)
帶DP口的主/從系統(tǒng)設(shè)計(jì)十分靈活，它允許用CPU中不同的數(shù)據(jù)區(qū)域來儲(chǔ)存DP過程數(shù)據(jù)。對(duì)數(shù)據(jù)區(qū)域的選擇取決于CPU的類型和應(yīng)用。過程映像區(qū)，位存儲(chǔ)器以及數(shù)據(jù)塊都可用于DP輸入，輸出數(shù)據(jù)。
過程映像是標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)分配。在CPU的過程映像中須有充分的空間為DP保留一個(gè)連續(xù)的輸入?yún)^(qū)域和一個(gè)連續(xù)的輸出區(qū)域。這可能受中央配置中過程映像大小和信號(hào)模塊數(shù)量的限制。
位存儲(chǔ)器與過程映像相同，這個(gè)區(qū)域適合于DP信號(hào)的全局存儲(chǔ)。例如，如果過程映像可利用的空間(沒有被中央信號(hào)模塊占據(jù)的空間)不夠用，則可以使用位存儲(chǔ)區(qū)。
數(shù)據(jù)塊也可以用來存儲(chǔ)DP信號(hào)有關(guān)的DP數(shù)據(jù)區(qū)只被一個(gè)程序調(diào)用時(shí)使用這種存儲(chǔ)。
F
F 在PROFIBUS總線上添加ET-200 從站：
主站/從站的I/O地址不能重復(fù)，它是由系統(tǒng)軟件分配的。如果用戶需要對(duì)地址進(jìn)行修改，可以通過模板特性對(duì)話框重新設(shè)置。
2．PROFIBUS DP系統(tǒng)之二：帶通訊模板CP的主站系統(tǒng)。
采用通訊模板CP的主站/從站系統(tǒng)，則主站/從站的I/O地址可以重復(fù)，因?yàn)榇藭r(shí)的PLC系統(tǒng)相當(dāng)于兩個(gè)CPU。用戶可以通過模板特性對(duì)話框任意設(shè)置I/O地址，只是主站或從站內(nèi)的I/O地址不能重復(fù)。
當(dāng)配置CP時(shí)，必須設(shè)定操作模式。（Operating Mode）
CP342-5 DP總是需要DP-SEND和DP-RECV。這些組塊通過底板總線在CPU和CP之間轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)．
CP342-5的數(shù)據(jù)總是連續(xù)地傳輸。主站大數(shù)據(jù)長度是240字節(jié)，從站大數(shù)據(jù)長度是86字節(jié)。
DP-SEND（發(fā)送）將CPU中的的DP數(shù)據(jù)區(qū)的數(shù)據(jù)發(fā)送到PROFIBUS CP的發(fā)送緩沖器，以便傳送給DP從站；DP-RECV（接收）從DP從站中讀出數(shù)據(jù)，將PROFIBUSCP接收緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)放入CPU的DP數(shù)據(jù)區(qū)中。
有些電機(jī)在低速時(shí)，因?yàn)辇X槽效應(yīng)等影響，電流波動(dòng)非常大，此時(shí)變頻器可能出現(xiàn)限流，使得變頻器出現(xiàn)加速、限流減速等反復(fù)，而無法正常加速。增加限流電流設(shè)置;縮短啟動(dòng)時(shí)間;某個(gè)單元輸出電壓低,更換此單元;
西門子CPU模塊6ES7212-1HE40-0XB0
PLC和工控機(jī)的軟件特性PLC、工控機(jī)和現(xiàn)場總線為工業(yè)自動(dòng)化提供了很好的底層控制硬件基礎(chǔ)。隨著軟件技術(shù)的迅猛發(fā)展，控制軟件不再是單調(diào)的數(shù)字和菜單操作界面，而是圖形化的人機(jī)交互工具。好的工控軟件包括了從底層的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)庫、控制邏輯運(yùn)算到高層的人機(jī)圖形界面(MMI)。這里，我們從工控軟件體系結(jié)構(gòu)而不是個(gè)別軟件功能的角度介紹PLC和工控機(jī)的應(yīng)用軟件應(yīng)該具備的特性。
3．按直流電源的性質(zhì)分類
4、拔掉內(nèi)存條開機(jī)是否報(bào)警；
正如微軟定義的那樣，制造業(yè)的Windows DNA包含了企業(yè)資源規(guī)劃/制造資源規(guī)劃，控制(不論其為分布式、基于PC的或PLC)、人機(jī)接口和SCADA，制造執(zhí)行系統(tǒng)、批處理和設(shè)備接口。沒有制造業(yè)的DNA，那么在這些應(yīng)用功能之間的鴻溝只能由用戶界面和驅(qū)動(dòng)設(shè)備來填補(bǔ)。這將會(huì)使業(yè)主系統(tǒng)的成本增加，并且由于數(shù)據(jù)格式問題而很難共享數(shù)據(jù)。 （2）基于PC的控制軟件 基于PC的控制系統(tǒng)WinAC允許使用個(gè)人計(jì)算機(jī)作為可編程序控制器（PLC）運(yùn)行用戶的程序，運(yùn)行在安裝了Windows NT4.0操作系統(tǒng)的SIMATIC工控機(jī)或其它任何商用機(jī)。WinAC提供兩種PLC，一種是軟件PLC，在用戶計(jì)算機(jī)上作為視窗任務(wù)運(yùn)行。另一種是插槽PLC（在用戶計(jì)算機(jī)上安裝一個(gè)PC卡），它具有硬件PLC的全部功能。WinAC與SIMATIC S7系列處理器完全兼容，其編程采用統(tǒng)一的SIMATIC編程工具（如STEP 7），編制的程序既可運(yùn)行在WinAC上，也可運(yùn)行在S7系列處理器上。
互操作性互操作性定義為在沒有任何功能損失的條件下，不同廠家的多個(gè)設(shè)備可以工作在一個(gè)系統(tǒng)中，互操作性允許工廠工程師可在相同的現(xiàn)場總線中集成不同廠家的設(shè)備，也允許工程師用別的廠家的設(shè)備來替換一臺(tái)現(xiàn)場總線設(shè)備
