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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)團隊,銷售團隊,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。
CP 441 通訊處理器通過點對點鏈接進行高速、高性能的串行數(shù)據(jù)通訊,減輕了CPU的通訊負擔。
例如,點對點連接可用于:
通訊處理器有二種型號:
通信模塊具有以下機械特性:
CP 441-1 和 CP 441-2 可以在擴展機架中使用。但是,必須 K 總線信號的傳輸。
提供了用于 CP 441-2 的具有不同負荷能力的驅(qū)動程序:
CP 441-2 的兩個串口可以分別使用不同的標準協(xié)議或可下載用于 V.24/TTY/X.27 接口模塊的驅(qū)動程序。
用戶友好的功能使這些通信模塊應(yīng)用更靈活、更經(jīng)濟:
CP 441-1 和 CP 441-2 通信模塊的參數(shù)化非常方便:
組態(tài)數(shù)據(jù)存儲在 CPU 存儲卡中的數(shù)據(jù)塊中。更換模塊時,新模塊可以立即使用。
數(shù)字量輸入/輸出模塊具有下列機械特性:
以下 SIPLUS S7-300 數(shù)字量模塊可在惡劣環(huán)境條件下使用:
SIPLUS S7-300 數(shù)字量模塊可在以下惡劣環(huán)境條件下使用:
數(shù)字量輸入模塊具有下列機械特性:
S7-200PLC的數(shù)據(jù)區(qū)
(一)數(shù)字量輸入和輸出映象區(qū)
1.輸入映象寄存器(數(shù)字量輸入映象區(qū))(I)
數(shù)字量輸入映象區(qū)是S7-200CPU為輸入端信號狀態(tài)開辟的一個存儲區(qū)。輸入映像寄存器的標識符為I,在每個掃描周期的開始,CPU對輸入點進行采樣,并將采樣值存于輸入映像寄存器中。
輸入映像寄存器是PLC接收外部輸入的開關(guān)量信號的窗口。
可以按位、字節(jié)、字、雙字四種方式來存取。
(1)按“位”方式:從I0.0~I15.7,共有128點
(2)按“字節(jié)”方式:從IB0~IB15,共有16個字節(jié)
(3)按“字”方式:從IW0~IW14,共有8個字
(4)按“雙字”方式:從ID0~ID12,共有4個雙字
2.輸出映像寄存器(Q)
數(shù)字量輸出映象區(qū)是S7-200CPU為輸出端信號狀態(tài)開辟的一個存儲區(qū)。輸出映像寄存器的標識符為Q(從Q0.0~Q15.7,共有128點),在每個掃描周期的末尾,CPU將輸出映像寄存器的數(shù)據(jù)傳送給輸出模塊,再由后者驅(qū)動外部負載。
可以按位、字節(jié)、字、雙字四種方式來存取。
(1)按“位”方式:從Q0.0~I15.7,共有128點
(2)按“字節(jié)”方式:從QB0~QB15,共有16個字節(jié)
(3)按“字”方式:從QW0~QW14,共有8個字
(4)按“雙字”方式:從QD0~QD12,共有4個雙字
說明:實際沒有使用的輸入端和輸出端的映象區(qū)的存儲單元可以作中間繼電器用。
(二)模擬量輸入映象區(qū)和輸出映象區(qū)
1.模擬量輸入映象區(qū)(AI區(qū))
模擬量輸入映象區(qū)是S7-200CPU為模擬量輸入端信號開辟的一個存儲區(qū)。S7-200將測得的模擬量(如溫度、壓力)轉(zhuǎn)換成1個字長(2個字節(jié))的數(shù)字量,模擬量輸入映像寄存器用標識符(AI)、數(shù)據(jù)長度(W)及字節(jié)的起始地址表示。
從AIW0~AIW30,共有16個字,總共允許有16路模擬量輸入。
說明:模擬量輸入值為只讀數(shù)據(jù)。
2.模擬量輸出映象區(qū)(AQ區(qū))
模擬量輸出映象區(qū)是S7-200CPU為模擬量輸出端信號開辟的一個存儲區(qū)。S7-200將1個字長(2個字節(jié),16位)的數(shù)字量按比例轉(zhuǎn)換為電流或電壓。模擬量輸出映像寄存器用標識符(AQ)、數(shù)據(jù)長度(W)及字節(jié)的起始地址表示。
從AQW0~AQW30,共有16個字,總共允許有16路模擬量輸出。
(三)變量存儲器(V)(相當于內(nèi)輔繼電器)
PLC執(zhí)行程序過程中,會存在一些控制過程的中間結(jié)果,這些中間數(shù)據(jù)也需要用存儲器來保存。變量存儲器就是根據(jù)這個實際的要求設(shè)計的。變量存儲器是S7-200CPU為保存中間變量數(shù)據(jù)而建立的一個存儲區(qū),用V表示。
可以按位、字節(jié)、字、雙字四種方式來存取。
(1)按“位”方式:從V0.0~I5119.7,共有40960點。CPU221、CPU222變量存儲器只有2048個字節(jié),其變量存儲區(qū)只能到V2047.7位。
(2)按“字節(jié)”方式:從VB0~VB5119,共有5120個字節(jié)
(3)按“字”方式:從VW0~VW5118,共有2560個字
(4)按“雙字”方式:從VD0~VD5116,共有1280個雙字
(四)位存儲器(M)區(qū)
PLC執(zhí)行程序過程中,可能會用到一些標志位,這些標志位也需要用存儲器來寄存。位存儲器就是根據(jù)這個要求設(shè)計的。位存儲器是S7-200CPU為保存標志位數(shù)據(jù)而建立的一個存儲區(qū),用M表示。該區(qū)雖然叫位存儲器,但是其中的數(shù)據(jù)不僅可以是位、還可以是字節(jié)、字或雙字。
(1)按“位”方式:從M0.0~M31.7,共有256點。
(2)按“字節(jié)”方式:從MB0~MB31,共有32個字節(jié)
(3)按“字”方式:從MW0~MW30,共有16個字
(4)按“雙字”方式:從MD0~MD28,共有8個雙字
(五)順序控制繼電器區(qū)(S)
PLC執(zhí)行程序過程中,可能會用到順序控制。順序控制繼電器就是根據(jù)順序控制的特點和要求設(shè)計的。順序控制繼電器區(qū)是S7-200CPU為順序控制繼電器的數(shù)據(jù)而建立的一個存儲區(qū),用S表示。在順序控制過程中,用于組織步進過程的控制。
可以按位、字節(jié)、字、雙字四種方式來存取。
(1)按“位”方式:從S0.0~S31.7,共有256點。
(2)按“字節(jié)”方式:從SB0~SB31,共有32個字節(jié)
(3)按“字”方式:從SW0~SW30,共有16個字
(4)按“雙字”方式:從SD0~SD28,共有8個雙字
(六)局部存儲器區(qū)(L)(相當于內(nèi)輔繼電器)
S7-200PLC有64個字節(jié)的局部存儲器,其中60個可以用作暫時存儲器或者給子程序傳遞參數(shù)。
局部存儲器和變量存儲器很相似,主要區(qū)別是變量存儲器是全局有效的,而局部存儲器是局部有效的。全局是指同一個存儲器可以被任何程序存?。ɡ纾鞒绦?、子程序或中斷程序)。局部是指導存儲器區(qū)和特定的程序相關(guān)聯(lián)。
幾種程序之間不能互訪。
局部存儲器區(qū)是S7-200CPU為局部變量數(shù)據(jù)建立的一個存儲區(qū),用L表示。該區(qū)域的數(shù)據(jù)可以用位、字節(jié)、字、雙字四種方式來存取。
(1)按“位”方式:從L0.0~L63.7,共有512點。
(2)按“字節(jié)”方式:從LB0~LB63,共有64個字節(jié)
(3)按“字”方式:從LW0~LW62,共有32個字
(4)按“雙字”方式:從LD0~LD60,共有16個雙字
(七)定時器存儲器區(qū)(T)
PLC在工作中少不了需要計時,定時器就是實現(xiàn)PLC具有計時功能的計時設(shè)備。定時器的編號:
T0、T1、……、T255
S7-200有256個定時器。
(八)計數(shù)器存儲器區(qū)(C)
PLC在工作中有時不僅需要計時,還可能需要計數(shù)功能。計數(shù)器就是PLC具有計數(shù)功能的計數(shù)設(shè)備。
計數(shù)器的編號:
C0、C1、……、C255
(九)高速計數(shù)器區(qū)(HSC)
高速計數(shù)器用來累計比CPU掃描速率更快的事件。S7-200各個高速計數(shù)器不僅計數(shù)頻率高達30kHz。
S7-200各個高速計數(shù)器有32位帶符號整數(shù)計數(shù)器的當前值。若要存取高速計數(shù)器的值,則必須給出高速計數(shù)器的地址,即高速計數(shù)器的編號。
高速計數(shù)器的編號為:HSC0、HSC1、……、HSC5。
S7-200有6個高速計數(shù)器。其中CPU221和CPU222僅有4個高速計數(shù)器(HSC0、HSC3、HSC4、HSC5)
(十)累加器區(qū)(AC)
累加器是可以像存儲器那樣進行讀/寫的設(shè)備。例如,可以用累加器向子程序傳遞參數(shù),或從子程序返回參數(shù),以及用來存儲計算的中間數(shù)據(jù)。
S7-200CPU提供了4個32位累加器(AC0、AC1、AC2、AC3)。
可以按字節(jié)、字或雙字來存取累加器數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)。但是,以字節(jié)形式讀/寫累加器中的數(shù)據(jù)時,只能讀/寫累加器32位數(shù)據(jù)中的低8位數(shù)據(jù)。如果是以字的形式讀/寫累加器中的數(shù)據(jù),只能讀/寫累加器32位數(shù)據(jù)中的低16位數(shù)據(jù)。只有采取雙字的形式讀/寫累加器中的數(shù)據(jù)時,才能一次讀寫全部32位數(shù)據(jù)。
因為PLC的運算功能是離不開累加器的。因此不有像占用其他存儲器那樣占用累加器。
(十一)特殊存儲器區(qū)(SM)
特殊存儲器是S7-200PLC為CPU和用戶程序之間傳遞信息的媒介。它們可以反映CPU在運行中的各種狀態(tài)信息,用戶可以根據(jù)這些信息來判斷機器工作狀態(tài),從而確定用戶程序該做什么,不該做什么。這些特殊信息也需要用存儲器來寄存。特殊存儲器就是根據(jù)這個要求設(shè)計的。
1.特殊存儲器區(qū)
它是S7-200PLC為保存自身工作狀態(tài)數(shù)據(jù)而建立的一個存儲區(qū),用SM表示。特殊存儲器區(qū)的數(shù)據(jù)有些是可讀可寫的,有一些是只讀的。特殊存儲器區(qū)的數(shù)據(jù)可以是位,也可是字節(jié)、字或雙字。
(1)按“位”方式:從SM0.0~SM179.7,共有1440點。
(2)按“字節(jié)”方式:從SM0~SM179,共有180個字節(jié)
(3)按“字”方式:從SMW0~SMW178,共有90個字
(4)按“雙字”方式:從SMD0~SMD176,共有45個雙字
說明:特殊存儲器區(qū)的頭30個字節(jié)為只讀區(qū)。
2.常用的特殊繼電器及其功能
特殊存儲器用于CPU與用戶之間交換信息,例如SM0.0一直為“1”狀態(tài),SM0.1僅在執(zhí)行用戶程序的第一個掃描周期為“1”狀態(tài)。SM0.4和SM0.5分別提供
6ES7332-5HB01-0AB0產(chǎn)品描述
SIMATIC S7-300,模擬量輸出M 332,光電隔離,2 AO,U/I;11/12位 RESOL,20針,遠程/插件,帶有源背板總線
電源電壓 | |
負載電壓 L+ | |
額定值 (DC) | 24 V |
輸入電流 | |
來自負載電壓 L+(空載),大值 | 135 mA |
來自背板總線 DC 5 V,大值 | 60 mA |
功率損失 | |
功率損失,典型值 | 3 W |
模擬輸出 | |
模擬輸出端數(shù)量 | 2 |
電壓輸出,短路保護 | 是 |
電壓輸出,短路電流,大值 | 25 mA |
電流輸出,空載電壓,大值 | 18 V |
輸出范圍,電壓 | |
0 至 10 V | 是 |
1 至 5 V | 是 |
-10 至 +10 V | 是 |
輸出范圍,電流 | |
0 至 20 mA | 是 |
-20 至 +20 mA | 是 |
4 至 20 mA | 是 |
負載電阻(在額定輸出范圍內(nèi)) | |
電壓輸出端的小值 | 1 kΩ |
電壓輸出端的電容負載,大值 | 1 μF |
電流輸出端的大值 | 500 Ω |
電流輸出端的電感負載,大值 | 10 mH |
導線長度 | |
屏蔽導線長度,大值 | 200 m |
模擬值構(gòu)成 | |
集成和轉(zhuǎn)換時間/每通道分辨率 | |
帶有過調(diào)制的分辨率(包括符號在內(nèi)的位數(shù)),大值 | 12 bit; +/-10 V,+/-20 mA,4 至 20 mA,1 至 5 V: 11 位 + 符號;0 至 10 V,0 至20 mA: 12 位 |
轉(zhuǎn)換時間(每個通道) | 0.8 ms |
起振時間 | |
對于電阻負載 | 0.2 ms |
對于電容負載 | 3.3 ms |
對于電感負載 | 0.5 ms; 0.5 ms (1 mH);3.3 ms (10 mH) |
誤差/精度 | |
整個溫度范圍內(nèi)的操作錯誤限制 | |
電壓,與輸出范圍有關(guān) | +/- 0,5 % |
電流,與輸出范圍有關(guān) | +/- 0,6 % |
基本錯誤限制(25 °C 時的操作錯誤限制) | |
電壓,與輸出范圍有關(guān) | +/- 0,4 % |
電流,與輸出范圍有關(guān) | +/- 0,5 % |
報警/診斷/狀態(tài)信息 | |
可接入替代值 | 是; 可參數(shù)化 |
報警 | |
診斷報警 | 是; 可參數(shù)化 |
診斷信息 | |
診斷信息可讀 | 是 |
診斷 | 是 |
診斷顯示 LED | |
累積故障 SF(紅色) | 是 |
電位隔離 | |
模擬輸出電位隔離 | |
在通道和背板總線之間 | 是 |
絕緣 | |
絕緣測試,使用 | DC 500 V |
連接技術(shù) | |
需要的前置插頭 | 20 針 |
尺寸 | |
寬度 | 40 mm |
高度 | 125 mm |
深度 | 120 mm |
重量 | |
重量,約 | 220 g |
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,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,同時也知道步進電機的脈沖周期與沖個數(shù)的存放位置(對 Q0.0來說是SMW68與SMD72)。當然,VW100與VD102內(nèi)的數(shù)據(jù)不同的話,步進電機的轉(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?那么我們可在電機另一頭與一編碼器聯(lián)接,電機轉(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中寫入當前值 0=不更新, 1=更新當前值
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,更新當前值:這樣的話,HSC1的啟動控制高為:11111000轉(zhuǎn)化為16進制為 F8,將啟動計數(shù)器時當前值存放在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?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)。
故障安全型數(shù)字量輸出模塊具有以下機械特性:
這些模塊以集中形式被用于 SIMATIC S7-31xF-2 DP,或與 SIMATIC IM151-7 F-CPU、S7-31xF-2 DP、S7-416F-2 和 S7-400F/FH 一起在 ET 200M 分布式 I/O 設(shè)備中使用。
0 - 20 mA 和 4 - 20 mA 電流變送器(也包括 HART)可作為編碼器連接。
西門子PLC S7-200 主控觸點指令(MC、MCR)
主控觸點通常解決這樣一類問題:編程時如果每個線圈控制都串入同樣觸點,將適用很多存儲單元,使程序運行速度下降。用主控指令能這類電路結(jié)構(gòu)。
使用注意事項:
(1) MC起點,M為嵌套層數(shù)(0~7層);MC與MCR必須成對使用。
(2) MCR/MC只使用于Y或 M(不包括特M)。