西門子plc6ES7 231-7PB22-0XA8
--上海朕鋅電氣設備有限公司
CPU 221、CPU 222、CPU 224、CPU 224XP、CPU 224XPsi 與 CPU 226 相同技術參數(shù)
特點
CPU 221, 222, 224, 224 XP, 226
32 位浮點計算，符合 IEEE 標準
√
可完全組態(tài)的全集成 PID 控制器
√，最多可集成 8 個單獨的 PID 控制器
位處理速度
0.22 μs
時間控制中斷
2（循環(huán)時間為 1 到 255 ms 之間，分辨率為 1 ms）
硬件中斷（輸入處進行邊沿檢測）
最多 4 個輸入
標志、定時器、計數(shù)器
每個 256
高速計數(shù)器
4–6（取決于 CPU），最多 30 kHz，CPU 224 XP 為 200 kHz
脈沖輸出（脈寬或調頻）
2 個輸出，每個為 20 kHz（對于 DC），CPU 224 XP 為 100 kHz
程序和數(shù)據(jù)存儲器
掉電保護（非易失）
掉電時動態(tài)數(shù)據(jù)的儲存
掉電保護：內部高性能電容和/或附加電池模塊保證了非易失性：使用 STEP 7-Micro/WIN、TD200C 或用戶程序向集成的 EEPROM 裝載數(shù)據(jù)
使用電池模塊對動態(tài)數(shù)據(jù)的掉電保護
一般 200 天
集成通信接口
√，RS 485 接口支持下列工 作模式：PPI 主站或從站/MPI 從站/自由口（自由組態(tài)的 ASCII 協(xié)議）
最大波特率
187.5 kbaud (PPI/MPI) 或 115.2 kbaud（自由口）
編程軟件
STEP 7-Micro/WIN 支持所有標準，如 STL、CSF 或 LAD
可選的程序存儲模塊
√，CPU 中編程，用于程序傳輸、數(shù)據(jù)記錄、配方、文檔記錄
DC/DC/DC
√
電源電壓
24 V DC
數(shù)字量輸入
24 V DC
數(shù)字量輸出
24 V DC，最大 0.75 A，并聯(lián)，具有更高的切換能力
AC/DC/繼電器
√
電源電壓
85 – 264 V AC
數(shù)字量輸入
24 V DC
數(shù)字量輸出
5 – 30 V DC 或 5–250 V AC，最大 2 A
用西門子PLC構成郵件分揀控制系統(tǒng)實訓舉例
一、實驗設備
YX-80系列PLC實訓裝置;
個人計算機(WINDOW ),
PC/PPI編程線纜、STEP7Micro/WIN32編程環(huán)境;
連接導線一套。
郵件分揀機實驗板，如圖1所示;
注:郵件分揀機實驗板的輸入端子為一特殊設計的端子，其原畫圖如圖2所示，它的功能是:當輸出端MS為ON時，S1自動產(chǎn)生脈沖信號模擬測量電動機轉速光碼盤信號。
二、實驗內容
①控制要求:啟動后綠燈L2亮表示可以進郵件，S2為ON表示檢測到了郵件，撥碼器(I0.0-I0.3)模擬郵件的郵碼，從撥碼器讀到郵碼的正常值為1, 2, 3, 4, 5, 若非此5個數(shù)，則紅燈L1閃爍，表示出錯，電動機MS停止。重新啟動后，能重新運行，若此5個數(shù)中的任一個，則紅燈L1亮，表示系統(tǒng)正在分揀。電動機M5運行，將郵件分揀至箱內完成L1滅，L2亮，表示可繼續(xù)分揀郵件。
②IO口分配
③編輯調試并運行程序
三、編程練習
根據(jù)下述兩種控制要求，編制多個郵件分揀控制程序，調試并運行程序。
①開機綠燈亮，電動機M5運行，當檢測到郵件的郵碼不是(1, 2, 3, 4, 5)任何一個時，則紅燈L1閃爍，M5停止，重新啟動。
可同時分揀到多個郵件。郵件一件接一件地被檢到它的到來和它的郵碼，機器將每個郵件分揀到其對應的信箱中。例如，在n2時刻，S2檢測到郵碼為2的郵件時，如果高速計數(shù)器的計數(shù)值為m2，則M2在(m2+n2 )時刻動作，若高速計數(shù)器的計數(shù)值為m3，當在n3時刻檢測到一個郵碼為3的郵件時，M3在(m3+n3)時刻動作。
②開機綠燈亮，電動機M5運行，當檢測到郵件的郵碼不是(1, 2, 3, 4, 5)中的任何一個時，則紅燈L1閃爍，MS停止運行，當檢測到郵件欠資或未貼郵票時則蜂鳴器發(fā)生響聲，M5停止。按動啟動按鈕，表示故障清除，重新運行。
可同時分揀多個郵件，其它要求同上。
通過切斷與驅動程序的聯(lián)系而自復位的定時器，常被叫做“自切斷”定時器。它們是編程者“工具箱”里一個很有用的工具。下面例子不是一個完整的實際應用，而是經(jīng)選擇，突出“自切斷”定時器的操作。
說明:
定時器T001連續(xù)運行，定時器線圈由它自己的常閉觸點驅動。當定時器完成定時過程，線圈被激活，使定時器常閉觸點無效，通路被打斷，由此線圈不能通電。這個新狀態(tài)也意味著常閉觸點不能再通電。因此，最后情況是定時器復位并且自動地再次開始它的定時過程。
這是一個很快的響應。定時器的復位/置位會在程序的大約一次掃描(最多兩次掃描)內發(fā)生。在如此短的時間內，定時器的連續(xù)置位和復位使定時器觸點動作如同受脈沖激勵。使用定時器T001的常開觸點驅動ALT指令說明了這一點。每過20秒，Y001和Y002的輸出狀態(tài)互換。
在這個例子中，變化著的輸出對配給雜志的線路進行切換，20秒的停頓用于雜志沿傳送帶下移并的停倒入等待盒中。這樣能保證一個穩(wěn)定的生產(chǎn)流程，這個過程很容易由照看雜志裝箱的一個操作人員管理。
西門子PLC程序中常用的幾個指令介紹
1、串聯(lián)電路塊的并聯(lián)連接指令OLD
兩個或兩個以上的接點串聯(lián)連接的電路叫串聯(lián)電路塊。串聯(lián)電路塊并聯(lián)連接時，分支開始用LD、LDN指令，分支結束用OLD指令。OLD指令與后述的ALD指令均為無目標元件指令，而兩條無目標元件指令的步長都為一個程序步。OLD有時也簡稱或塊指令。
2、并聯(lián)電路的串聯(lián)連接指令ALD
兩個或兩個以上接點并聯(lián)電路稱為并聯(lián)電路塊，分支電路并聯(lián)電路塊與前面電路串聯(lián)連接時，使用ALD指令。分支的起點用LD、LDN指令，并聯(lián)電路結束后，使用ALD指令與前面電路串聯(lián)。ALD指令也簡稱與塊指令，ALD也是無操作目標元件，是一個程序步指令。
3、輸出指令 =
1、= 輸出指令是將繼電器、定時器、計數(shù)器等的線圈與梯形圖右邊的母線直接連接，線圈的右邊不允許有觸點，在編程中，觸點以重復使用，且類型和數(shù)量不受限制。
4、置位與復位指令S、R
S為置位指令，使動作保持；R為復位指令，使操作保持復位。從指定的位置開始的N個點的寄存器都被置位或復位,N=1～255如果被指定復位的是定時器位或計數(shù)器位,將清除定時器或計數(shù)器的當前值。
5、跳變觸點EU,ED
正跳變觸點檢測到一次正跳變(觸點的入信號由0到1)時,或負跳變觸點檢測到一次負跳變(觸點的入信號由1到0)時,觸點接通到一個掃描周期.正/負跳變的符號為EU和ED,他們沒有操作數(shù),觸點符號中間的”P”和”N”分別表示正跳變和負跳變
6、空操作指令NOP
NOP指令是一條無動作、無目標元件的一個序步指令?？詹僮髦噶钍乖摬叫驗榭詹僮?。用NOP指令可替代已寫入指令，可以改變電路。在程序中加入NOP指令，在改動或追加程序時可以減少步序號的改變。
7、程序結束指令END
END是一條無目標元件的一序步指令。PLC反復進行輸入處理、程序運算、輸出處理，在程序的最后寫入END指令，表示程序結束，直接進行輸出處理。在程序調試過程中，可以按段插入END指令，可以按順序擴大對各程序段動作的檢查。采用END指令將程序劃分為若干段，在確認處于前面電路塊的動作正確無誤之后，依次刪去END指令。要注意的是在執(zhí)行END指令時，也刷新監(jiān)視時鐘。
西門子S7-200 PLC設置位或字節(jié)的幾種方法舉例說明
S7-200 PLC設置位或字節(jié)的幾種方法舉例說明
概述
本例用一定值存入預定的存儲區(qū)域或對預定的存儲區(qū)域清零的幾種方法。
本例采用了以下指令:
程序和注釋
本例程序描述了用一定值存入預定的存儲器位或字節(jié)，以及清除存儲區(qū)內容的幾種方法。
采用指令如下:
FILL 設置一個字或幾個字。
FOR NEXT FOR NEXT循環(huán)。
R 對一位或幾位置0。
本程序長度為55個字。
西門子PLC基本指令功能介紹
一、標準觸點 LD、A、O、LDN、AN、ON、
LD，取指令。表示一個與輸入母線相連的常開接點指令，即常開接點邏輯運算起始。
LDN，取反指令。表示一個與輸入母線相連的常閉接點指令，即常閉接點邏輯運算起始。
A，與指令。用于單個常開接點的串聯(lián)。
AN，與非指令。用于單個常閉接點的串聯(lián)。
O，或指令。用于單個常開接點的并聯(lián)。
ON，或非指令。用于單個常閉接點的并聯(lián)。
二、正、負跳變 ED、EU
ED，在檢測到一個正跳變（從OFF到ON）之后，讓能流接通一個掃描周期。
EU，在檢測到一個負跳變（從ON到OFF）之后，讓能流接通一個掃描周期。
三、輸出 =
=，在執(zhí)行輸出指令時，映像寄存器中的指定參數(shù)位被接通。
四、置位與復位指令S、R
S，執(zhí)行置位(置1)指令時，從bit或OUT指定的地址參數(shù)開始的N個點都被置位。
R，執(zhí)行復位(置0)指令時，從bit或OUT指定的地址參數(shù)開始的N個點都被復位。
置位與復位的點數(shù)可以是1-255，當用復位指令時，如果bit或OUT指定的是T或C時，那么定時器或計數(shù)器被復位，同時當前值將被清零。
五、空操作指令NOP
NOP指令不影響程序的執(zhí)行，執(zhí)行數(shù)N（1-255）。
PLC控制系統(tǒng)現(xiàn)場調試步驟（以西門子S7為例）
一、信號模擬
二、尋找/替換與換線
三、 變量監(jiān)控與修改
四、 輸出/輸入強制
西門子S7 PLC實數(shù)運算指令的應用的指令表及梯形圖
實數(shù)運算指令的應用的指令表及梯形圖，程序如圖所示。
指令表:
LD I0.0
+R AC1, VD100
/R VD100, AC0
數(shù)學函數(shù)變換指令包括平方根、自然對數(shù)、指數(shù)、三角函數(shù)等。
（1）平方根（SQRT）指令：對32位實數(shù)（IN）取平方根，并產(chǎn)生一個32位實數(shù)結果，從OUT指定的存儲單元輸出。
（2）自然對數(shù)（LN）指令：對IN中的數(shù)值進行自然對數(shù)計算，并將結果置于OUT指定的存儲單元中。
求以10為底數(shù)的對數(shù)時，用自然對數(shù)除以2.302585（約等于10的自然對數(shù)）。
（3）自然指數(shù)（EXP）指令：將IN取以e為底的指數(shù)，并將結果置于OUT指定的存儲單元中。
將“自然指數(shù)”指令與“自然對數(shù)”指令相結合，可以實現(xiàn)以任意數(shù)為底，任意數(shù)為指數(shù)的計算。求yx，輸入以下指令：EXP (x * LN (y))。
例如：求23=EXP（3*LN（2））=8；27的3次方根=271/3=EXP（1/3*LN（27））=3。
（4）三角函數(shù)指令：將一個實數(shù)的弧度值IN分別求SIN、COS、TAN，得到實數(shù)運算結果，從OUT指定的存儲單元輸出。
函數(shù)變換指令格式及功能如表1所示。
表1 函數(shù)變換指令格式及功能
LAD
STL
SQRT IN，OUT
LN IN，OUT
EXP IN，OUT
SIN IN，OUT
COS IN，OUT
TAN IN，OUT
功能
SQRT（IN）=OUT
LN（IN）=OUT
EXP（IN）=OUT
SIN（IN）=OUT
COS（IN）=OUT
TAN（IN）=OUT
操作數(shù)及數(shù)據(jù)類型
IN： VD, ID, QD, MD, SMD, SD, LD, AC, 常量, *VD, *LD, *AC
OUT：VD, ID, QD, MD, SMD, SD, LD, AC, *VD, *LD, *AC
數(shù)據(jù)類型：實數(shù)
使ENO = 0的錯誤條件：0006（間接地址），SM1.1（溢出）SM4.3（運行時間）
對標志位的影響：SM1.0（零），SM1.1（溢出），SM1.2（負數(shù)）
西門子S7-200PLC由I0.1的上升沿產(chǎn)生的中斷事件的初始化程序
查表2可知，I0.1上升沿產(chǎn)生的中斷事件號為2。所以在主程序中用ATCH指令將事件號2和中斷程序0連接起來，并全局開中斷。程序如圖1所示。
梯形圖（主程序）
圖1
語句表
LD SM0.1 //首次掃描時
ATCH INT_0 2 //將INT_0 和EVNT2連接
ENI //并全局啟用中斷
LD SM5.0 //如果檢測到I/O錯誤
DTCH 2 //禁用用于I0.1的上升沿中斷
（本網(wǎng)絡為選項）
LD M5.0 // 當M5.0=1時
DISI //禁用所有的中斷
表2 S7-200 PLC中斷事件及優(yōu)先級
優(yōu)先級分組
組內優(yōu)先級
中斷事件號
中斷事件說明
中斷事件類別
通信中斷
0
8
通信口0：接收字符
通信口0
0
9
通信口0：發(fā)送完成
0
23
通信口0：接收信息完成
1
24
通信口1：接收信息完成
通信口1
1
25
通信口1：接收字符
1
26
通信口1：發(fā)送完成
I/O中斷
0
19
PTO 0脈沖串輸出完成中斷
脈沖輸出
1
20
PTO 1脈沖串輸出完成中斷
2
0
I0.0上升沿中斷
外部輸入
3
2
I0.1上升沿中斷
4
4
I0.2上升沿中斷
5
6
I0.3上升沿中斷
6
1
10.0下降沿中斷
7
3
I0.1下降沿中斷
8
5
I0.2下降沿中斷
9
7
I0.3下降沿中斷
10
12
HSC0當前值=預置值中斷
高速計數(shù)器
11
27
HSC0計數(shù)方向改變中斷
12
28
HSC0外部復位中斷
13
13
HSC1當前值=預置值中斷
14
14
HSC1計數(shù)方向改變中斷
15
15
HSC1外部復位中斷
16
16
HSC2當前值=預置值中斷
17
17
HSC2計數(shù)方向改變中斷
18
18
HSC2外部復位中斷
19
32
HSC3當前值=預置值中斷
20
29
HSC4當前值=預置值中斷
21
30
HSC4計數(shù)方向改變
22
31
HSC4外部復位
23
33
HSC5當前值=預置值中斷
定時中斷
0
10
定時中斷0
定時
1
11
定時中斷1
2
21
定時器T32 CT=PT中斷
定時器
3
22
定時器T96 CT=PT中斷
用PLC和變頻器實現(xiàn)石油氣壓縮機的自動控制
一 工藝要求
西門子PLC立即類指令的格式及說明
立即類指令是指執(zhí)行指令時不受S7-200循環(huán)掃描工作方式的影響，而對實際的I/O點立即進行讀寫操作。分為立即讀指令和立即輸出指令兩大類。
立即讀指令用于輸入I接點，立即讀指令讀取實際輸入點的狀態(tài)時，并不更新該輸入點對應的輸入映像寄存器的值。如：當實際輸入點（位）是1時，其對應的立即觸點立即接通；當實際輸入點（位）是0時，其對應的立即觸點立即斷開。
立即輸出指令用于輸出Q線圈，執(zhí)行指令時，立即將新值寫入實際輸出點和對應的輸出映像寄存器。
立即類指令與非立即類指令不同，非立即指令僅將新值讀或寫入輸入/輸出映像寄存器。
立即類指令的格式及說明如表1所示。
表1 立即類指令的格式及說明
T1505系統(tǒng)通過現(xiàn)場接口模板(FIM)連接SIMATIC S7-212編程
本例描述了如何將SIMATIC S7-212(或S7-214)與SIMATIC T1505可編程邏輯控制系統(tǒng)連接起來。主設備(T1505}通過現(xiàn)場接u模板((FIM)向從設備(S7-212發(fā)送信息。數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議為4字(4-Word)簡單協(xié)議。這樣T1505可控制新型SIMATIC PLC及其它支持此協(xié)議的設備(例如某些SE &A馭動器)。
通過自山端模式(Freeport Mode)，S7-212接收來自主設置的信息，以及向主設備發(fā)送信息。由幾個中斷程序完成從設備的數(shù)據(jù)處理。
程序和注釋
本程序長度為181個字。
西門子S7-200PLC高速計數(shù)器指令的初始化的步驟
高速計數(shù)器指令的初始化的步驟如下：
（1）用首次掃描時接通一個掃描周期的特殊內部存儲器SM0.1去調用一個子程序，完成初始化操作。因為采用了子程序，在隨后的掃描中，不必再調用這個子程序，以減少掃描時間，使程序結構更好。
（2） 在初始化的子程序中，根據(jù)希望的控制設置控制字（SMB37、SMB47、SMB137、SMB147、SMB157），如設置SMB47=16#F8，則為：允許計數(shù)，寫入新當前值，寫入新預置值，更新計數(shù)方向為加計數(shù)，若為正交計數(shù)設為4×，復位和起動設置為高電平有效。
（3）執(zhí)行HDEF指令，設置HSC的編號（0-5），設置工作模式（0-11）。如HSC的編號設置為1，工作模式輸入設置為11，則為既有復位又有起動的正交計數(shù)工作模式。
（4）用新的當前值寫入32位當前值寄存器（SMD38，SMD48，SMD58 ，SMD138， SMD148， SMD158）。如寫入0，則清除當前值，用指令MOVD 0，SMD48實現(xiàn)。
（5）用新的預置值寫入32位預置值寄存器（SMD42 ，SMD52， SMD62， SMD142 ，SMD152， SMD162）。如執(zhí)行指令MOVD 1000，SMD52，則設置預置值為1000。若寫入預置值為16#00，則高速計數(shù)器處于不工作狀態(tài)。
（6）為了捕捉當前值等于預置值的事件，將條件CV=PV中斷事件（事件13）與一個中斷程序相聯(lián)系。
（7）為了捕捉計數(shù)方向的改變，將方向改變的中斷事件（事件14）與一個中斷程序相聯(lián)系。
（8）為了捕捉外部復位，將外部復位中斷事件（事件15）與一個中斷程序相聯(lián)系。
（9）執(zhí)行全局中斷允許指令（ENI）允許HSC中斷。
（10）執(zhí)行HSC指令使S7-200對高速計數(shù)器進行編程。
（11）結束子程序。
北京_ 重慶_ 天津_ 上海
河北_ 石家莊_唐山_秦皇島_邯鄲_邢臺保定_張家口_承德_滄州_廊坊_衡水
山西_ 太原_大同_陽泉_長治_晉城_朔州_晉中_運城_忻州_臨汾_呂梁
內蒙古_ 呼和浩特_包頭_烏海_赤峰_通遼_鄂爾多斯_呼倫貝爾_巴彥淖爾盟_興安盟_錫林郭勒盟和滿洲里_阿拉善盟 _烏蘭察布盟_二連浩特
湖北_ 武漢_黃石_襄陽_十堰_荊州_宜昌_荊門_鄂州_孝感_黃岡_咸寧_隨州_恩施州
湖南_ 長沙_株洲_湘潭_衡陽_邵陽_岳陽_常德_張家界_益陽_郴州_永州_懷化_婁底_湘西州
廣東_ 廣州_深圳_珠海_汕頭_韶關_佛山_江門_湛江_茂名_肇慶_惠州_梅州_汕尾_河源_陽江_清遠_東莞_中山_潮州_揭陽_云浮廣西_南寧_柳州_桂林_梧州_北海_防城港_欽州_貴港_玉林_百色_賀州_河池_來賓_崇左
海南_ ?？赺三亞_白沙黎族自治縣_昌江黎族自治縣_樂東黎族自治縣_陵水黎族自治縣_保亭黎族苗族自治縣_瓊中黎族苗族自治縣_西沙群島_南沙群島_中沙群島_五指山_瓊海_儋州_文昌_萬寧_東方_定安縣_屯昌縣_澄邁縣_臨高縣
四川_ 成都_自貢_攀枝花_瀘州_德陽_綿陽_廣元_遂寧_內江_樂山_南充_宜賓_廣安_達州_眉山_雅安_巴中_資陽_阿壩州_甘孜州_涼山州
貴州_ 貴陽_六盤水_遵義_安順_銅仁_畢節(jié)_黔西南州_黔東南州_黔南州
云南_ 昆明_曲靖_玉溪_保山_昭通_麗江_普洱_臨滄_文山州_紅河州_西雙版納_楚雄州_大理_德宏州_怒江州_迪慶州_思茅
西藏_ 拉薩_昌都_山南_日喀則_那曲_阿里_林芝
陜西_ 西安_銅川_寶雞_咸陽_渭南_延安_漢中_榆林_安康_商洛
甘肅_ 蘭州_嘉峪關_金昌_白銀_天水_武威_張掖_平?jīng)鯻酒泉_慶陽_定西_隴南_臨夏州_甘南州
青海_ 寧海_東海_北州_黃南州_海南州_果洛州_玉樹州_海西州
寧夏_ 銀川_石嘴山_吳忠_固原_中衛(wèi)
新疆_ 烏魯木齊_克拉瑪依_吐魯番_哈密_昌吉州_博爾塔拉州_巴音郭楞州_阿克蘇_克孜勒蘇州_喀什_和田_伊犁州_塔城_阿勒泰
香港_ 澳門 _ 臺灣
遼寧_ 沈陽_大連_鞍山_撫順_本溪_丹東_錦州_營口_阜新_遼陽_盤錦_鐵嶺_朝陽_葫蘆島
吉林_ 長春_吉林_四平_遼源_通化_白山_松原_白城_延邊朝鮮族自治州
黑龍江_ 哈爾濱_齊齊哈爾_雞西_鶴崗_雙鴨山_大慶_伊春_佳木斯_七臺河_牡丹江_黑河_綏化_大興安嶺
江蘇_ 南京_無錫_徐州_常州_蘇州_南通_連云港_淮安_鹽城_揚州_鎮(zhèn)江_泰州_宿遷
浙江_ 杭州_寧波_溫州_嘉興_湖州_紹興_金華_衢州_舟山_臺州_麗水
安徽_ 合肥_蕪湖_蚌埠_淮南_馬鞍山_淮北_銅陵_安慶_黃山_滁州_阜陽_宿州_巢湖_六安_亳州_池州_宣城
福建_ 福州_廈門_莆田_三明_泉州_漳州_南平_龍巖_寧德
江西_ 南昌_景德鎮(zhèn)_萍鄉(xiāng)_九江_新余_鷹潭_贛州_吉安_宜春_撫州_上饒
山東_ 濟南_青島_淄博_棗莊_東營_煙臺_濰坊_威海_濟寧_泰安_日照_萊蕪_臨沂_德州_聊城_濱州_菏澤
河南_ 鄭州_開封_洛陽_平頂山_焦作_鶴壁_新鄉(xiāng)_安陽_濮陽_許昌_漯河_三門峽_南陽_商丘_信陽_周口_駐馬店
誠信經(jīng)營、質量為本、愿交西門子工控系列產(chǎn)品長期合作伙伴!
S7-200CN, EM231 熱電阻模塊，2輸入
聯(lián)系人 ： 張亮 （銷售工程師）
手機 ：13524376609 QQ :809118149
電話 ( b) ：021-31668149 傳真 (fax) ：021-67226033
聯(lián)系地址 ：上海市金山區(qū)楓涇鎮(zhèn)楓岸華庭
CPU
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產(chǎn)品編號 / 產(chǎn)品說明
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6ES7212-1AB23-0B8
S7-200CN CPU222,DC/DC/DC,8輸入/6輸出
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6ES7212-1BB23-0B8
S7-200CN CPU222,AC/DC/Rly,8輸入/6輸出
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6ES7214-1AD23-0B8
S7-200CN CPU224,DC/DC/DC,14輸入/10輸出
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6ES7214-1BD23-0B8
S7-200CN CPU224,AC/DC/Rly,14輸入/10輸出
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6ES7214-2AD23-0B8
S7-200CN CPU224XP,DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/1AO
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6ES7214-2AS23-0B8
S7-200CN CPU224XPsi,DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/1AO
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6ES7216-2AD23-0B8
S7-200CN CPU226,DC/DC/DC,24輸入/16輸出
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6ES7216-2BD23-0B8
S7-200CN CPU226,AC/DC/Rly,24輸入/16輸出
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上海朕鋅公司在經(jīng)營活動中精益求精，具備如下業(yè)務優(yōu)勢：
SIEMENS 可編程控制器
1、 SIMATIC S7 系列PLC：S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400、ET-200
2、 邏輯控制模塊 LOGO！230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等
3、 SITOP直流電源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A可并聯(lián).
4、HMI 觸摸屏TD200 TD400C K-TP OP177 TP177,MP277 MP377,
SIEMENS 交、直流傳動裝置
1、 交流變頻器 MICROMASTER系列：MM420、MM430、MM440、G110、G120. MIDASTER系列：MDV
2、全數(shù)字直流調速裝置 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70、6SE70系列
SIEMENS 數(shù)控 伺服
SINUMERIK:801、802S 、802D、802D SL、810D、840D、611U、S120
系統(tǒng)及伺報電機，力矩電機，直線電機，伺服驅動等備件銷售。
冗余的CPU414H中央控制單元
本自控系統(tǒng)現(xiàn)場控制站的中央控制器采用冗余設計，它由2套AS-400型中央控制器組成。它們預裝有冗余軟件，并通過一個通訊接口實現(xiàn)相互連接。在系統(tǒng)正常的運行中，當某個中央控制器出現(xiàn)故障時，另一個中央控制器能自動接管所有的工作，保證了系統(tǒng)繼續(xù)正常運行。因此系統(tǒng)現(xiàn)場控制站的AS-400中央控制器具有很好的冗余性能。
AS 的中央處理器采用S7-400 系列工業(yè)控制器中S-414 以上的CPU，專為過程控制應用設計，CPU 芯片的底層程序采用類PASCAL語言編寫，為CFC,SFC等過程控制語言提供平臺。中央控制器中預裝有冗余軟件，用戶在組態(tài)時可完全忽略其冗余特性，象對非冗余系統(tǒng)組態(tài)一樣只需輸入用戶程序。
3．遠程I/O站
每個分布式I/O站的有源背板總線上插有2個IM153-2通訊接口模塊 ，分別通過2條獨立的PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線與AS-400中央控制站進行實時通信。在系統(tǒng)運行過程中，當其中某一個IM153-2通訊接口模塊發(fā)生故障時， 系統(tǒng)能自動地切換到另一個IM153-2通訊接口模塊，并可帶電熱插拔更換故障的通訊接口模塊，不會影響系統(tǒng)正常運行。
4．冗余的通訊網(wǎng)絡
CP443-1作為標準的工業(yè)以太網(wǎng)連接裝置，在物理層上采用高防護等級的通訊線纜，工業(yè)以太網(wǎng)的卡件上帶有CPU可以獨立處理通訊信號。高速工業(yè)以太網(wǎng)是在工業(yè)以太網(wǎng)的通訊協(xié)議的基礎上，將通訊速率提高到了100M/s。SIMATIC NET 中的高速以太網(wǎng)采用了全雙工并行(FDX)通訊模式，這種模式允許站點同時發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，通訊速率可提高一倍。SIMATIC NET 在高速以太網(wǎng)上還采用了交換技術，利用交換機模塊將整個網(wǎng)段分成若干子網(wǎng)，每個子網(wǎng)都可以獨立地形成一個數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)段，可以大大地提高通訊效率。普通以太網(wǎng)上由于網(wǎng)段上數(shù)據(jù)通訊阻塞的存在，使得網(wǎng)絡上實際通訊技術只有40%，采用了全雙工并行通訊技術和交換技術后，使得網(wǎng)絡的通訊能力得以充分地利用。
5．主要監(jiān)控功能描述：
(1) 工藝流程顯示：依據(jù)系統(tǒng)工藝控制過程以流程圖形式表現(xiàn)工藝流程圖；
(2) 順序控制操作指導：在PCS7中提供SFC順序功能圖，以圖形方式監(jiān)控順序控制過程；
(3) 系統(tǒng)控制和設定功能：控制系統(tǒng)提供豐富的回路控制監(jiān)控庫，可以對回路控制和參數(shù)設定進行集中顯示、集中監(jiān)控；
(4) 趨勢顯示：以實時趨勢和歷史趨勢方式顯示重要過程參數(shù)的變化趨勢；
(5) 報警記錄與顯示
(6) 報表管理：提供日報、月報打印功能，可提供定時打印、事件驅動打印、召喚打印等；
(7) 用戶級別管理：為了保證系統(tǒng)的安全操作，系統(tǒng)提供多級用戶權限管理，不同權限的用戶對應不同的操作范圍。
四 使用效果分析
該DCS系統(tǒng)經(jīng)長期運行證明，各項技術指標均達到國際先進水平，主要表現(xiàn)如下：
(1) 燃燒效率高：垃圾在爐排上與空氣混合均勻燃燒充分，垃圾燃盡率高；
(2) 處理垃圾范圍廣泛 ：由于設計了根據(jù)不同垃圾類型而調整的控制策略，垃圾處理范圍大大提高，能夠處理工業(yè)垃圾、生活垃圾、廢棄橡膠輪胎等；
(3) 運行維護費用低 ：由于自動控制水平高，運行人員少，定檢和不定期檢修費用低，降低了維護費用；
(4) 可靠性高 ：經(jīng)過長期運行表明，控制系統(tǒng)故障率非常低，系統(tǒng)可用率可達99.9%以上，滿足設計要求；
西門子擴展模塊6ES7231-7PB22-0A8
(1)正常生產(chǎn)過程中，2臺壓縮機應至少有1臺運行，即使在相互切換時，也不允許發(fā)生兩臺機器全部停止的現(xiàn)象。
(2)保持壓縮機出口壓力在預定值上。
(3)能實現(xiàn)對壓縮機運行狀態(tài)進行分析，以實現(xiàn)預測性檢修。
二 系統(tǒng)控制原理
(1)工藝專業(yè)設定壓縮機管網(wǎng)正常出口壓力為P1，而現(xiàn)場實際測定壓力為P2，根據(jù)ΔP(=P2-P1)值大小由PLC內PID功能模塊進行PID運算，控制變頻器來改變電動機轉速，達到所要求的壓力。當ΔP＞0時，現(xiàn)場壓力偏高，則提高變頻器輸出頻率，使電動機轉速加快，提高實際風壓；當ΔP＜0時，現(xiàn)場壓力偏低，則使轉速降低，ΔP減小。這樣不斷調整，使ΔP趨于0，現(xiàn)場實際壓力在設定壓力附近波動，保證壓力穩(wěn)定。系統(tǒng)結構如圖1。
(2)壓縮機長期運行，造成各部件間隙變大，這樣引起的振動會越來越大，容易造成壓縮機各部件的損壞。由PLC對現(xiàn)場振動情況進行判斷分析，可提前對壓縮機進行計劃性維護保養(yǎng)，這樣可大大延長設備的使用壽命，提高設備運行可靠性，減少設備故障引起的非計劃性停車。
三 設計方案
該方案主要由1臺Siemens ECO1-7500/3變頻器、1臺S7-200型PLC(CPU215/216，配套EM235擴展模塊)以及接觸器、操作按鈕、1臺現(xiàn)場壓力變送器和2臺振動測量裝置(振動變送器)組成，用PLC實現(xiàn)壓縮機出口壓力單回路閉環(huán)PID控制以及壓縮機起動、停止、切換、故障處理等各種電氣控制功能，由振動變送器對壓縮機狀態(tài)進行監(jiān)控分析，以實現(xiàn)預測性維護維修。主回路如圖2。
(1)PID運算功能的實現(xiàn)
S7-200系列中CPU215/216具有32位浮點運算指令和內置PID調節(jié)運算指令等特殊功能。使用時，只需在PLC內存中填寫1張PID控制參數(shù)表(見下表)，再執(zhí)行指令：PID TABLE, LOOP，即可完成PID運算。其中操作數(shù)TABLE使用變量存儲器VBx，用來指明控制環(huán)的起始地址；操作數(shù)LOOP是控制環(huán)號(常數(shù)，0～7)。編號為2、4、5、6、7的參數(shù)固定不變，可在PLC主程序中設定；編號為1、3、8、9的參數(shù)具有實時性，須在調用PID指令時填入。
由于S7-200輸入和輸出為開關量，而變頻器、壓力變送器和振動變送器的信號為模擬量，因此EM235模塊要實現(xiàn)D/A轉換。一個EM235模塊可同時擴展3路模擬量輸入通道(接1路壓力信號，2路振動信號)和1路模擬量輸出通道(接至變頻器)。
(2)起動
M1和M2各有兩種起動方式，可通過轉換開關選擇變頻/工頻起動方式。
(3)運行
正常情況下，電動機M1處于變頻調速狀態(tài)，電動機M2處于停機備用狀態(tài)?，F(xiàn)場壓力變送器檢測管網(wǎng)出口壓力(4～20mA模擬量信號)，并與預定值相比較，經(jīng)PLC內部專用PID指令進行運算，得到變頻器所需頻率信號，自動調節(jié)電動機轉速，達到所需管網(wǎng)壓力。
(4)停止
按下“停止按鈕”，PLC控制所有接觸器斷開，變頻器停止工作。
(5)切換
當需從電動機M1切換到M2時，接觸器KM2斷開，KM1閉合，此時電動機M1工作在工頻下，在變頻器完全停止后，KM4閉合，變頻器重新起動，電動機M2在變頻器驅動下起動；完全起動后，KM1斷開，電動機M1停止，切換操作結束。電動機M2切換到M1過程類似。
(6)報警及故障自診斷
通過PLC內部程序設定報警及聯(lián)鎖保護，一旦出現(xiàn)故障立即停止相應操作并報警。對于故障自診斷功能，考慮到成本問題，未設計上位機，只設置相應故障代碼，通過4位數(shù)碼管顯示，使維修人員可根據(jù)故障信息方便查找到故障點。如：(a)壓縮機油壓低、水壓低等故障信號，可由現(xiàn)場防爆電接點壓力表測得，直接送至PLC，由PLC控制實現(xiàn)聲光報警和延時停車；(b)增設現(xiàn)場振動傳感器，并將信號送至PLC，對壓縮機運行狀況進行顯示和診斷。
四 幾點體會和設計中應注意的問題
(1)采用變頻控制后，實現(xiàn)了壓縮機的軟起動，減小了起動電流對電網(wǎng)的沖擊；節(jié)電效果明顯，1年內可回收全部投資。
(2)采用PLC后，組成閉環(huán)自控系統(tǒng)，實現(xiàn)自動調節(jié)，運行更加穩(wěn)定可靠。
(3)變頻器、PLC、接觸器等可安裝在一臺控制柜內，可就地或遠控操作，方式簡單靈活。
(4)系統(tǒng)可擴展性較好。若有多臺壓縮機在變頻/工頻供電方式下運行時，只需將增加信息或信號引至PLC，即可實現(xiàn)整個系統(tǒng)的自動控制；若生產(chǎn)需要，本系統(tǒng)也可方便接入DCS或上位機，建立人機界面的監(jiān)控系統(tǒng)等。
(5)預測性維護檢修可大大延長壓縮機使用壽命，提高可靠性，減少停車損失，降低運行費用。
(6)PLC控制電動機在變頻/工頻供電方式下切換時，須保證各接觸器閉合和斷開順序以及足夠的延時，以防止電動機繞組產(chǎn)生的感應電動勢加載到變頻器的輸出逆變橋上，造成損壞。
(7)PLC須實現(xiàn)KM2和KM4間的互鎖，以防止2臺電動機同時變頻起動，使變頻器因過載而損壞。
(8)因2臺電動機會在短時間內分別在工頻和變頻下同時運行，故變頻控制柜的總電源開關需按2臺電動機負載量考慮。
西門子擴展模塊6ES7231-7PB22-0A8
