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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。
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,可以通過micro/win軟件的一個向?qū)С绦,按照提?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)。
CP 443-1 Advanced 是用于連接 SIMATIC S7-400 到工業(yè)以太網(wǎng)的通訊處理器。
由于其自身備有處理器,從而解除了 CPU 的通訊任務(wù)并有助于另加連接。
通過 CP 443-1 Advanced,SIMATIC S7-400 可與以下設(shè)備進(jìn)行通訊:
PROFINET CBA 用于創(chuàng)建可反復(fù)使用的技術(shù)功能模板。
注:
提供有經(jīng)過升級的CP 443-1 Advanced(6GK7 443-1EX41-0XE0)。
并支持新型 SIMATIC S7 400 CPU 的增強(qiáng)型 PROFINET IO 接口。 已對此接口進(jìn)行調(diào)整,以滿足當(dāng)前及將來對 PROFINET I/O 控制器的各種要求。
CP 443-1 Advanced訂貨號:6GK7443-1EX41-0XE0,其所有功能均可與固件版本 V5.0 內(nèi)的 SIMATIC S7-400 CPU 結(jié)合使用。
為了充分利用標(biāo)準(zhǔn)、CBA 和 IT 功能,此 CP 可以用在固件版本 V4.x 以內(nèi)的 SIMATIC S7-400 CPU 上,在此情況下,不能將其用作 PN IO 控制器。
詳細(xì)信息可瀏覽網(wǎng)址:
CP 443-1 Advanced 提供了 SIMATIC S7-400 系統(tǒng)設(shè)計的全部優(yōu)點:
6FX2007-1AE14電纜產(chǎn)品描述
SINUMERIK FM-NC/840D/810D HAND-HELD UNIT B-MPI CABLE 10 M, 2 EMERGENCY-STOP CHANNELS, 2 PERMISSIVE SWITCH CHANNELS, 3 STEPS WITH 4-CORE CONNECTION
SINUMERIK FM-NC / 840 d / 810 d手持單元B-MPI電纜10米、2緊急停機(jī)通道、2允許切換頻道,3步驟使用的基于連接
功耗 / [nicht versorgt - max.] | 6 W |
電流消耗 / [nicht versorgt - ohne Last max] | 250 mA |
環(huán)境溫度 | |
|
-20…+60 °C |
|
-20…+60 °C |
ambient temperature | |
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0…45 °C |
scanning frequency / max. | 2 kHz |
cable length / to sequence electronics / max. | 200 m |
dimension | |
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114 mm |
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110 mm |
|
250 mm |
長度 | 252 mm |
|
252 mm |
重量 / 大約 | 1.4 kg |
CP 440 通訊模塊通過 RS 422/RS 485(X27)進(jìn)行高性能的短消息幀傳送。該特點可促使實現(xiàn)上述所有點對點連接。
例如,點對點連接可用于:
RS 485 接口允許多連接 32 個通訊連接。
通訊處理器有以下機(jī)械特性:
CP 440 也可在擴(kuò)展機(jī)架中使用。但是,必須C總線信號的傳輸。在“技術(shù)規(guī)范”中列出了使用范圍。
采用了多種標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,因此可與廣泛的節(jié)點進(jìn)行數(shù)據(jù)交換:
CP 440 通訊處理器的參數(shù)化極為簡單而方便:
CPU 運行需要 SIMATIC 微存儲卡(MMC)。
CPU 317F-2 DP 允許對設(shè)備實施故障安全型自動化系統(tǒng),以滿足提高的安全要求(特別是制造自動化方面的安全要求)。
包括故障安全I(xiàn)/O模塊的分布式I/O站可以通過內(nèi)置的 PROFIBUS DP 接口連接。ET 200M故障安全型I/O模塊可以滿足安全相關(guān)的應(yīng)用。
基于 PROFIsafe 行規(guī)執(zhí)行 F-CPU 和故障安全型 I/O 模塊之間的安全通訊。
CPU 運行需要 SIMATIC 微型存儲卡(MMC 卡)。
CPU 317F-2 DP 安裝有:
包括故障安全I(xiàn)/O模塊的分布式I/O站可以通過內(nèi)置的 PROFIBUS DP 接口連接。ET 200 M 故障安全型 I/O 模塊可以滿足安全相關(guān)的應(yīng)用。ET 200 M 故障安全型 I/O 模塊可集中實現(xiàn)。通過PROFIBUS DP,使用PROFIsafe實現(xiàn)安全相關(guān)的通訊。
CPU 319F-3 PN/DP是快速的S7-300 CPU,具有大容量程序存儲器. 它特別是用于具有擴(kuò)展自動化任務(wù)以及具有嚴(yán)格的安全要求的工廠使用。
可在SIMATIC S7-300中用作一個PROFINET IO控制器和一個標(biāo)準(zhǔn)PROFIBUS DP主站。CPU 319F-3 PN/DP也可用作分布式智能從站(DP從站)。
帶故障安全I(xiàn)/O模塊的分布式I/O設(shè)備可以通過三個內(nèi)置的接口連接。 ET 200M故障安全型I/O模塊也可滿足安全相關(guān)的應(yīng)用。
無需其他組件,通過CPU的內(nèi)置通訊選件就可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自動化解決方案(也可以使故障安全型解決方案)。
CPU 319F-3 PN/DP 特性:
CU310 DP 控制單元為功率模塊提供了通訊和開環(huán)/閉環(huán)控制功能。
設(shè)計
CU310 DP控制單元提供有以下標(biāo)準(zhǔn)接口
· 1個DRIVE-CLIQ插槽,可實現(xiàn)與其他DRIVE-CLIQ設(shè)備的通訊,例如傳感器接口模塊、端子擴(kuò)展模塊等
· 1個PM340接口(PM-IF)
· 1個基本操作面板BOP20接口
· 1個符合PROFIdrive V4行規(guī)的PROFIBUS接口
· 1個編碼器接口
可以連接以下類型的編碼器
-TTL/HTL—增量式編碼器
-不帶增量信號的SSI編碼器
· 4路可參數(shù)化數(shù)字量輸入
· 4路可參數(shù)化雙向數(shù)字量輸入輸出
· 1個RS232串行接口
· 1個CF插槽
· 1個24VDC接口
· 1個安全停車功能端子輸入接口
· 1個溫度傳感器接口
CU310 控制器的狀態(tài)通過多色的LED顯示
由于固件和參數(shù)設(shè)置保存在CF卡上,因此無需調(diào)試工具就可更換控制器
集成
CU310 DP 控制單元通過PM-IF接口連接到PM340。其他DRIVE-CLIQ組件比如傳感器接口模塊或端子擴(kuò)展模塊通過DRIVE-CLIQ連接。
CU310 DP控制單元通過DRIVE-CLIQ接口連接裝機(jī)裝柜型PM340。使用該組件時,必須將傳感器接口模塊和端子擴(kuò)展模塊連接到裝機(jī)裝柜型PM340上未被占用的DRIVE-CLIQ口。
可使用BOP20基本操作面板更改參數(shù)設(shè)置。在操作過程中,還可將BOP20面板安裝到CU310 DP上進(jìn)行診斷。
CU310 DP使用PROFIBUS和profidrive V4 配置文件與上位控制系統(tǒng)通訊。
SIMOTION D 控制單元:D410?2,D4x5?2(4 個性能級別)
SIMOTION D 是 SIMOTION 的結(jié)構(gòu)緊湊、基于 SINAMICS S120 變頻調(diào)速柜系列的版本。
SIMOTION D 控制單元有以下幾種型號:
這種可擴(kuò)展性可確保對自動化方面不斷變化的要求快速做出響應(yīng),而無需對系統(tǒng)做出改變。
通過 SIMOTION D,PLC、運動控制功能以及 SINAMICS S120 驅(qū)動軟件能在一個共享控制硬件上運行。SIMOTION D 中集成有符合 IEC 61131?3 的 PLC,這意味著該系統(tǒng)不僅能夠控制運動序列,而且還可控制整臺機(jī)器。
根據(jù)所用的 SIMOTION D 平臺,HMI 設(shè)備可在內(nèi)置的 PROFIBUS、Ethernet 或 PROFINET 接口上運行,以進(jìn)行操作員控制與監(jiān)視。遠(yuǎn)程維護(hù)、診斷和遠(yuǎn)程等功能也可通過這些接口來使用。
CPU 運行需要 SIMATIC 微存儲卡(MMC)。
CPU 315F-2 DP支持建立一個故障安全自動化系統(tǒng),以滿足不斷增長的安全需要,特別適用于生產(chǎn)工程。
包括故障安全I(xiàn)/O模塊的分布式I/O站可以通過內(nèi)置的 PROFIBUS DP 接口連接。ET 200M故障安全型I/O模塊可以滿足安全相關(guān)的應(yīng)用。
F CPU與故障安全I(xiàn)/O模塊之間的安全相關(guān)通訊通過PROFIsafe實現(xiàn)。
CPU 315F-2 DP 具有以下特點:
可參數(shù)化的特性
可以使用 STEP 7 對 S7 的組態(tài)、屬性以及 CPU 的響應(yīng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置:
信息和顯示功能
集成通信功能
通信
通過 PROFIBUS DP 執(zhí)行中央控制器與分布式站之間的安全型通信和標(biāo)準(zhǔn)通信。 專門開發(fā)的 PROFIBUS 行規(guī)PROFIsafe 支持在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)報文幀中傳送安全功能的用戶數(shù)據(jù)。無需其它硬件組件,例如特殊安全總線。所需的軟件既可以作為一個操作系統(tǒng)的擴(kuò)展功能集成在硬件組件中,也可以作為一個軟件塊裝載到 CPU 中。
系統(tǒng)功能
CPU 為診斷、參數(shù)設(shè)置、同步、報警、時間測量等提供了多種系統(tǒng)功能。
更多詳情,參見手冊。
F-CPU 的安全功能包含在 CPU 的 F 程序中以及故障安全信號模塊中。
信號模塊采用差異分析方法和測試信號注入技術(shù)來監(jiān)視輸入和輸出信號。
CPU通過周期性自檢、命令測試以及基于邏輯和時間的程序執(zhí)行檢測,檢查控制器運行的正確性。此外,通過“活躍標(biāo)志(sign-of-life)”請求,還可以對 I/O 進(jìn)行檢測。
當(dāng)系統(tǒng)診斷出一個故障時,系統(tǒng)將進(jìn)入安全狀態(tài)。
操作 S7-300F-2 DP 不需要 F 運行版授權(quán)。
CPU 315F-2 DP 的編程方法與 SIMATIC S7 系統(tǒng)的編程方法相同。通過諸如 STEP 7 編程工具可創(chuàng)建非安全型用戶程序。
選件包 SIMATIC S7 Distributed Safety (Classic) 和 SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12)
STEP 7 選件包“SIMATIC S7 Distributed Safety”(Classic) 或 SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12) 用于對與安全型程序段進(jìn)行編程。選件包中包括所有用來創(chuàng)建 F 程序的所有功能和塊。
具有安全功能的 F 程序以 F-FBD 或 F-LAD 方式進(jìn)行創(chuàng)建,或利用 F 庫中的特殊功能塊進(jìn)行創(chuàng)建。使用 F FBD 或 F LAD 可簡化工廠的組態(tài)與編程,也因與特定工廠無關(guān)的統(tǒng)一表示形式而簡化了驗收測試。無須使用其它工具,程序員就可以對安全型應(yīng)用進(jìn)行組態(tài)。
PLC加法指令使用說明及指令要素
該指令的助記符、指令代碼、操作數(shù)、程序步如表 1 所示。表 1 加法指令的要素
指令名稱
助記符
指令代碼位數(shù)
操作數(shù)范圍
程序步
S1(.)
S2(.)
D(.)
加法
ADD
ADD(P)
FNC20
(16/32)
K 、 H
KnX 、 KnY 、 KnM 、KnS
T 、 C 、 D 、 V 、 Z
KnY 、 KnM、 KnS
T 、 C 、D 、 V 、Z
ADD 、 ADDP…7步
DADD 、DADDP…13 步
ADD 加法指令是將指定的源元件中的二進(jìn)制數(shù)相加,結(jié)果送到指定的目標(biāo)元件中去。 ADD 加法指令的說明如圖 1表示。
圖圖1 加法指令使用說明
當(dāng)執(zhí)行條件 X0 由 OFF → ON 時, [D10]+[D12] → [D14] 。運算是代數(shù)運算,如 5+ ( -8 ) =-3 。
ADD 加法指令有 3 個常用標(biāo)志。 M8020 為零標(biāo)志, M8021 為借位標(biāo)志, M8022 為進(jìn)位標(biāo)志。
如果運算結(jié)果為 0 ,則零標(biāo)志 M8020 置 1 ;如果運算結(jié)果超過 32767 ( 16 位)或 2147483647 ( 32位),則進(jìn)位標(biāo)志 M8022 置 1 ;如果運算結(jié)果小于 -32767 ( 16 位)或 -2147483647 ( 32 位),則借位標(biāo)志M8021 置 1 。
在 32 為運算中,被指定的字元件是低 16 位元件,而下一個元件為高 16 位元件。
源和目標(biāo)可以用相同的元件號。若源和目標(biāo)元件號相同而采用連續(xù)執(zhí)行的 ADD 、( D ) ADD 指令時,加法的結(jié)果在每個掃描周期都會改變。