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(dòng)系統(tǒng)的控制單元,適用于各行各業(yè),各種場(chǎng)合中的檢測(cè),監(jiān)測(cè)及控制。
在這里,和大家一起來(lái)討論S7-200幾個(gè)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(yùn)動(dòng)控制是很重要的,下面我們來(lái)看一看西門(mén)子S7-200系列PLC怎樣來(lái)實(shí)現(xiàn)這 個(gè)功能。
首先,確定使用哪個(gè)端口來(lái)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(gè)數(shù)存放在SMD72中,
下面是控制字節(jié)的說(shuō)明:
Q0.0 Q0.1 控制字節(jié)說(shuō)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(shí)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(jí)周期,發(fā)脈沖的周期(也就是頻率)與脈沖個(gè)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(lái)寫(xiě)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(shí)也知道步進(jìn)電機(jī)的脈沖周期與沖個(gè)數(shù)的存放位置(對(duì) Q0.0來(lái)說(shuō)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(dòng)圈數(shù)就不一樣。
還有一點(diǎn)需要說(shuō)明得是:M0.0導(dǎo)通---PLC捕捉到上升沿發(fā)動(dòng)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(dòng)PLS即可,程序如下:
2.高速計(jì)數(shù)功能。
西門(mén)子S7-200系列PLC具有高速計(jì)數(shù)的功能;舉一例子來(lái)談?wù)劯咚儆?jì)數(shù)的用途,我們采用普通電機(jī)來(lái)帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng),我們想控制轉(zhuǎn)動(dòng)距離,怎么來(lái)解決這個(gè)問(wèn)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(shí)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(jì)數(shù)來(lái)取得這些脈沖,只能通過(guò)高速計(jì)數(shù)功能了。
啟動(dòng)高速計(jì)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(dòng)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(jì)數(shù)器速率選擇 0=4X計(jì)數(shù)率, 1=1X計(jì)數(shù)率
SM37.3 SM47.3 計(jì)數(shù)方向控制位 0=減計(jì)數(shù), 1=正計(jì)數(shù)
SM37.4 SM47.4 向HSC中寫(xiě)入計(jì)數(shù)方向 0=不更新, 1=更新計(jì)數(shù)方向
SM37.5 SM47.5 向HSC中寫(xiě)入預(yù)置值 0=不更新, 1=更新預(yù)置值
SM37.6 SM47.6 向HSC中寫(xiě)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(jì)數(shù)器,控制字為SMB47,現(xiàn)在我們啟動(dòng)高速計(jì)數(shù)器HSC1,選擇為增計(jì)數(shù),更新計(jì)數(shù)方向,重新設(shè)置值,更新當(dāng)前值:這樣的話,HSC1的啟動(dòng)控制高為:11111000轉(zhuǎn)化為16進(jìn)制為 F8,將啟動(dòng)計(jì)數(shù)器時(shí)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(jì)數(shù)器在工作狀態(tài)下想停止計(jì)數(shù)器,也必須改變它的控制字后,啟動(dòng)HSC具體程序 如下:
3. PID回路控制功能。
西門(mén)子S7-200系列PLC的PID控制相當(dāng)?shù)暮?jiǎn)單,可以通過(guò)micro/win軟件的一個(gè)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(gè)參數(shù)的具體意義:P為增益項(xiàng),P越大,響應(yīng)起就快,在調(diào)節(jié)流量閥時(shí):設(shè)定流量為50%,當(dāng)目前流量接近50%,剛超過(guò),如果P值很大的話,那么流量閥會(huì)馬上會(huì)關(guān)閉,而不會(huì)控制在某一區(qū)域。這就是增益項(xiàng)太大引起。在調(diào)節(jié)的過(guò)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(xiàng),是在控制器回路中控制對(duì)當(dāng)前值與設(shè)定值相等的偏差范圍。D為微分項(xiàng),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(chǎng)的PID參數(shù)的調(diào)整過(guò)程中,針對(duì)西門(mén)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(shí),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(shí),采用P值較小的一套PID參數(shù)。
LOGO! 邏輯模塊提供方便的、用戶友好的解決方案,用于滿足簡(jiǎn)單的開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制任務(wù)。
LOGO! 具有廣泛的通用性,例如:
LOGO! 邏輯模塊可根據(jù)應(yīng)用情況進(jìn)行擴(kuò)展。
美國(guó)船級(jí)社, 法國(guó)船級(jí)社, 挪威船級(jí)社,德國(guó)勞氏船級(jí)社, 英國(guó)勞氏船級(jí)社,等
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6SE6440-2UC11-2AA1 | 6SE6400-3CC00-4AB3 | 6SE6400-3TC00-4AD3 (6SE6400-3TR00-4AD3) |
6SE6440-2UC12-5AA1 | ||
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6SE6440-2UC13-7AA1 | 6SE6400-3CC00-5AC3 | |
6SE6440-2UC15-5AA1 | ||
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6SE6440-2UC31-1DA1 | ||
6SE6440-2UC31-5DA1 | ||
6SE6440-2UC31-8EA1 | 6SE6400-3CC08-8EC0 | 6SE6400-3TC08-0ED0 (6SE6400-3TR08-0ED0) |
6SE6440-2UC32-2EA1 | ||
6SE6440-2UC33-0FA1 | 6SE6400-3CC11-7FD0 (6SE6400-3CR11-7FD0) | 6SE6400-3TC15-4FD0 (6SE6400-3TR15-4FD0) |
6SE6440-2UC33-7FA1 | ||
6SE6440-2UC34-5FA1 | ||
6SE6440-2UD17-5AA1 | 6SE6400-3CC00-4AD3 (6SE6400-3CR00-4AD3) | 6SE6400-3TC00-4AD2 (6SE6400-3TR00-4AD2) |
6SE6440-2UD21-1AA1 | ||
6SE6440-2UD21-5AA1 | 6SE6400-3CC00-6AD3 (6SE6400-3CR00-6AD3) | |
6SE6440-2UD22-2BA1 | 6SE6400-3CC01-0BD3 (6SE6400-3CR01-0BD3) | 6SE6400-3TC01-0BD3 (6SE6400-3TR01-0BD3) |
6SE6440-2UD23-0BA1 | ||
6SE6440-2UD24-0BA1 | 6SE6400-3CC01-4BD3 (6SE6400-3CR01-4BD3) | |
6SE6440-2UD25-5CA1 | 6SE6400-3CC02-2CD3 (6SE6400-3CR02-2CD3) | 6SE6400-3TC03-2CD3 (6SE6400-3TR03-2CD3) |
6SE6440-2UD27-5CA1 | ||
6SE6440-2UD31-1CA1 | 6SE6400-3CC03-5CD3 (6SE6400-3CR03-5CD3) | |
6SE6440-2UD31-5DB1 | 6SE6400-3CC04-4DD0 (6SE6400-3CR04-4DD0) | 6SE6400-3TC05-4DD0 (6SE6400-3TR05-4DD0) |
6SE6440-2UD31-8DB1 | 6SE6400-3TC03-8DD0 (6SE6400-3TR03-8DD0) | |
6SE6440-2UD32-2DB1 | 6SE6400-3CC05-2DD0 (6SE6400-3CR05-2DD0) | 6SE6400-3TC05-4DD0 (6SE6400-3TR05-4DD0) |
6SE6440-2UD33-0EB1 | 6SE6400-3CC08-3ED0 (6SE6400-3CR08-3ED0) | 6SE6400-3TC08-0ED0 (6SE6400-3TR08-0ED0) |
6SE6440-2UD33-7EB1 | 6SE6400-3TC07-5ED0 (6SE6400-3TR07-5ED0) | |
6SE6440-2UD34-5FB1 | 6SE6400-3CC11-2FD0 (6SE6400-3CR11-2FD0) | 6SE6400-3TC14-5FD0 (6SE6400-3TR14-5FD0) |
6SE6440-2UD35-5FB1 | 6SE6400-3TC15-4FD0 (6SE6400-3TR15-4FD0) | |
6SE6440-2UD37-5FB1 | 6SE6400-3CC11-7FD0 (6SE6400-3CR11-7FD0) | 6SE6400-3TC14-5FD0 (6SE6400-3TR14-5FD0) |
6SE6440-2UD38-8FB1 | 6SL3000-0CE32-3AA0 (6SE6400-3CR22-4FD0) | 6SL3000-2BE32-1AA0 |
6SE6440-2UD41-1FB1 | 6SL3000-0CE32-8AA0 (6SE6400-3CR27-8FD0) | 6SL3000-2BE32-6AA0 |
6SE6440-2UD41-3GB1 | 6SL3000-0CE33-3AA0 (6SE6400-3CR33-1GD0) | 6SL3000-2BE33-2AA0 |
6SE6440-2UD41-6GB1 | 6SL3000-0CE35-1AA0 (6SE6400-3CR50-8GD0) | 6SL3000-2BE33-8AA0 |
6SE6440-2UD42-0GB1 | 6SL3000-2BE35-0AA0 |
豐富的運(yùn)動(dòng)控制功能,集成在緊湊的嵌入式工業(yè) PC 中:SIMOTION P320-4
SIMOTION P320-4 是一種高性能、超緊湊和免維護(hù)型嵌入式工業(yè) PC,已在惡劣運(yùn)行條件下得到驗(yàn)證。SIMOTION P320-4 既有 PLC 的堅(jiān)固可靠性,又有 SIMOTION 的全面運(yùn)動(dòng)控制功能。
SIMOTION P320-4 包括兩個(gè)高性能型號(hào):
SIMOTION P320-4 供貨范圍:
SIMOTION P320-4 隨附有大容量存儲(chǔ)器以及相關(guān)的 SIMOTION 運(yùn)行系統(tǒng)軟件。
這種開(kāi)放性是基于 PC 的解決方案的突出特點(diǎn):
復(fù)雜的數(shù)據(jù)測(cè)定和顯像任務(wù),甚至能通過(guò) SIMOTION P,直接在 PC 上輕松執(zhí)行工程技術(shù)操縱。如需要其它系統(tǒng)的 HMI 軟件,可使用標(biāo)準(zhǔn)化的 OPC 器接口。
通過(guò)集成的以太網(wǎng)接口,可以通過(guò) SIMOTION IT 訪問(wèn)集成 Web 器上的數(shù)據(jù)。通信回路采用標(biāo)準(zhǔn) IT 協(xié)議,進(jìn)行調(diào)試、診斷和維護(hù)。
也可以使用遠(yuǎn)程維護(hù)、診斷和遠(yuǎn)程等功能。
另外還提供了標(biāo)準(zhǔn) PC 接口,用于連接以下部件:
完全獨(dú)立的 SIMOTION 操作系統(tǒng)與 SIMOTION P 上的 Windows 并行運(yùn)行。通過(guò)這種實(shí)時(shí)擴(kuò)展,可實(shí)現(xiàn)能夠滿足 SIMOTION P 平臺(tái)上的高性能要求的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用。
下列本安型設(shè)備可以連接到 EX 數(shù)字量輸入模板:
Ex 模板 |
通道數(shù)量 |
可連接的本安設(shè)備 |
---|---|---|
數(shù)字量輸入 |
4 |
啟動(dòng)器,符合 DIN 19 234(NAMUR),接線的觸點(diǎn) |
Ex 數(shù)字量輸入模塊具有以下機(jī)械特點(diǎn):
以下 SIPLUS S7-300 防爆數(shù)字量模塊可在惡劣環(huán)境條件下使用:
SIPLUS S7-300 防爆數(shù)字量模塊可在以下惡劣環(huán)境條件下使用:
西門(mén)子PLC S7-200的尋址方式
S7-200編程語(yǔ)言的基本單位是語(yǔ)句,而語(yǔ)句的構(gòu)成是指令,每條指令有兩部分:一部分是操作碼,另一部分是操作數(shù)。操作碼是指出這條指令的功能是什么,操作數(shù)則指明了操作碼所需要的數(shù)據(jù)所在。所謂尋址,就是尋找操作數(shù)的過(guò)程。S7-200 CPU的尋址分三種:立即尋址、直接尋址、間接尋址。
1.立即尋址
在一條指令中,如果操作碼后面的操作數(shù)就是操作碼所需要的具體數(shù)據(jù),這種指令的尋址方式就叫立即尋址。
如:在傳送指令中:MOV IN OUT——操作碼“MOV”指出該指令的功能把IN中的數(shù)據(jù)傳送到OUT中,其中IN——源操作數(shù),OUT——目標(biāo)操作數(shù)。
若該指令為:MOVD 2505 VD500
功能:將十進(jìn)制數(shù)2505傳送到VD500中,這里2505就是源操作數(shù)。因這個(gè)操作數(shù)的數(shù)值已經(jīng)在指令中了,不用再去尋找,這個(gè)操作數(shù)即立即數(shù)。這個(gè)尋址方式就是立即尋址方式。而目標(biāo)操作數(shù)的數(shù)值在指令中并未給出,只給出了要傳送到的地址VD500,這個(gè)操作數(shù)的尋址方式就是直接尋址。
2.直接尋址
在一條指令中,如果操作碼后面的操作數(shù)是以操作數(shù)所在地址的形式出現(xiàn)的,這種指令的尋址方式就叫直接尋址。
如:MOVD VD400 VD500
功能:將VD400中的雙字?jǐn)?shù)據(jù)傳給VD500
3.間接尋址
在一條指令中,如果操作碼后面的操作數(shù)是以操作數(shù)所在地址的地址形式出現(xiàn)的,這種指令的尋址方式就叫間接尋址。
如:MOVD 2505 *VD500
*VD500是指存放2505的地址的地址。
如VD500中存放的是VB0,則VD0則是存放2505的地址。
該指令的功能:將十進(jìn)制數(shù)2505傳送給VD0地址中。
鋼鐵行業(yè). |
復(fù)雜工藝控制
1, 電氣同步系統(tǒng)
2,定位控制
3,定尺剪和飛剪
4,復(fù)雜力矩控制
5,液 壓 驅(qū) 動(dòng) 控 制
6,卷曲機(jī)
SIMADYN D典型應(yīng)用
膠卷生產(chǎn)線
在每個(gè)槽架有8 CPU
采樣時(shí)間 <= 7 ms
大約40 個(gè)力矩控制和10個(gè)速度控制
管式印刷機(jī)
在每個(gè)槽架有1 CPU
采樣時(shí)間 <= 1 ms
4 個(gè)位置控制
軸向式集裝箱起重機(jī)
在每個(gè)槽架有 4 CPU
采樣時(shí)間 <= 1 m
造紙:同步, 張力及位置控制
金屬處理:位置,厚度和同步控制
造紙:同步, 張力及位置控制
金屬處理:位置,厚度和同步控制
紡織工業(yè):張力控制
驅(qū) 動(dòng)
同 步 多 機(jī) 驅(qū) 動(dòng) 可 用 于 纖 維 工 業(yè) 或 軋 鋼 工 業(yè)
SIMADYN D 特別適用于
.16通道數(shù)字模塊(2A模塊)的前連接器模塊多可同時(shí)連接2條連接電纜或者一條2 x 16針扁平圓形護(hù)套帶狀電纜,32通道數(shù)字模塊的前連接器模塊多可同時(shí)連接4條連接電纜或者兩條2 x 16針扁平圓形電纜。 連接模塊可通過(guò)連接電纜連接。
每個(gè)模擬模塊的前連接器模塊上多可以連接4根屏蔽連接電纜,
送入信號(hào)作用于連接模塊或前連接器模塊。
連接信號(hào)模塊時(shí),使用前連接器模塊而不是SIMATIC S7-400前連接器與信號(hào)模塊連接。 它有2至4針連接器,可連接連接電纜,3個(gè)電源連接端子。 有幾種型號(hào)可供選擇,分別連接數(shù)字24 V/0.5 A I/O信號(hào),數(shù)字24 V/2 A輸出模塊和模擬I/O模塊。
CPU 1517-3 PN/DP 是具有極大容量程序及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的 CPU,適用于除集中式 I/O 外還包含分布式自動(dòng)化結(jié)構(gòu)的應(yīng)用中要求十分苛刻的任務(wù)。
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 接口設(shè)計(jì)為 2-端口交換機(jī)以便在系統(tǒng)中設(shè)立總線型拓?fù)洹?
附加的集成 PROFINET 接口,具有單獨(dú)的 IP 地址,可用于網(wǎng)絡(luò)分離等。
分布式 I/O 可通過(guò) PROFIBUS 以及集成 PROFIBUS 接口進(jìn)行連接。
另外,CPU 還提供全面的控制功能,并能夠通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的 PLC-open 塊連接變頻器。
注:
運(yùn)行 CPU 所需的 SIMATIC 存儲(chǔ)卡
CPU 1517-3 PN/DP 的配置如下: