西门子通信屏蔽电缆详细介绍

发布时间:2018-05-11

西门子通信屏蔽电缆详细介绍 

SIEMENS 上海诗幕自动化设备有限公司 

我公司经营西门子 PLCS7-200S7-300 S7-400 S7-1200 触摸屏,变频器,6FC6SNS120 V10 V60 V80伺服数控备件:原装进口电机(1LA71LG41LA91LE1),国产电机(1LG01LE0)大型电机(1LA81LA41PQ8)伺服电机(1PH1PM1FT1FK1FS)西门子保内全新原装产品‘质保一年。一年内因产品质量问题免费更换新产品;不收取任何费。欢迎致电咨询

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PLC控制系统设计的基本原则是什么 任何一种电气控制系统都是为了实现生产设备或生产过程的控制要求和工艺需要,从而提高产品质量和生产效率。因此,在设计PLC应用系统时,应遵循以下基本原则: 1.充分发挥PLC功能,大限度地满足被控对象的控制要求。 2.在满足控制要求的前提下,力求使控制系统简单、经济、使用及维修方便。 3.保证控制系统安全可靠。 4.应考虑生产的发展和工艺的改进,在选择PLC的型号、I/O点数和存储器容量等内容时,应留有适当的余量,以利于系统的调整和扩充。 设计PLC应用系统时,首先是进行PLC应用系统的功能设计,即根据被控对象的功能和工艺要求,明确系统必须要做的工作和因此的条件。然后是进行PLC应用系统的功能分析,即通过分析系统功能,提出PLC控制系统的结构形式,控制信号的种类、数量,系统的规模、布局。后根据系统分析的结果,具体的确定PLC的机型和系统的具体配置。 PLC控制系统设计可以按以下步骤进行。 1.熟悉被控对象,制定控制方案 分析被控对象的工艺过程及工作特点,了解被控对象机、电、液之间的配合,确定被控对象对 PLC控制系统的控制要求。 2.确定I/O设备 根据系统的控制要求,确定用户所需的输入(如按钮、行程开关、选择开关等)和输出设备(如接触器、电磁阀、信号指示灯等)由此确定PLC的I/O点数。 3.选择PLC 选择时主要包括PLC机型、容量、I/O模块、电源的选择。 4.分配PLC的I/O地址 根据生产设备现场需要,确定控制按钮,选择开关、接触器、电磁阀、信号指示灯等各种输入输出设备的型号、规格、数量;根据所选的PLC的型号列出输入/输出设备与PLC输入输出端子的对照表,以便绘制PLC外部I/O接线图和编制程序。 5.设计软件及硬件进行PLC程序设计,进行控制柜(台)等硬件的设计及现场施工。由于程序与硬件设计可同时进行,因此,PLC控制系统的设计周期可大大缩短,而对于继电器系统必须先设计出全部的电气控制线路后才能进行施工设计。 6.联机调试 联机调试是指将模拟调试通过的程序进行在线统调。开始时,先不带上输出设备(接触器线圈、信号指示灯等负载)进行调试。利用编程器的监控功能,采分段调试的方法进行。各部分都调试正常后,再带上实际负载运行。如不符合要求,则对硬件和程序作调整。通常只需修改部分程序即可,全部调试完毕后,交付试运行。经过一段时间运行,如果工作正常、程序不需要修改则应将程序固化到EPROM中,以防程序丢失。 7.整理技术文件 包括设计说明书、电气安装图、电气元件明细表及使用说明书等。 PLC的未来(从技术、产品规模、市场和网络发展来分析) 21世纪,PLC会有更大的发展。 从技术上看,计算机技术的新成果会更多地应用于可编程控制器的设计和制造上,会有运算速度更快、存储容量更大、智能更强的品种出现; 从产品规模上看,会进一步向小型及大型方向发展;从产品的配套性上看,产品的品种会更丰富、规格更齐全,的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求; 从市场上看,各国各自生产多品种产品的情况会随着国际竞争的加剧而打破,会出现少数几个垄断国际市场的局面,会出现国际通用的编程语言; 从网络的发展情况来看,可编程控制器和其它工业控制计算机组网构成大型的控制系统是可编程控制器技术的发展方向。目前的计算机集散控制系统DCS(Distributed Control System)中已有大量的可编程控制器应用。伴随着计算机网络的发展,可编程控制器作为自动化控制网络和国际通用网络的重要组成部分,将在工业及工业以外的众多领域发挥越来越大的作用。 世界上的台PLC是1969年美国数字设备公司(DEC)研制的。限于当时的元器件条件及计算机发展水平,早期的PLC主要由分立元件和中小规模集成电路组成,可以完成简单的逻辑控制及定时、计数功能。20世纪70年代初出现了微处理器。人们很快将其引入可编程控制器,使PLC增加了运算、数据传送及处理等功能,完成了真正具有计算机特征的工业控制装置。为了方便熟悉继电器、接触器系统的工程技术人员使用,可编程控制器采用和继电器电路图类似的梯形图作为主要编程语言,并将参加运算及处理的计算机存储元件都以继电器命名。此时的PLC为微机技术和继电器常规控制概念相结合的产物。 20世纪70年代中末期,可编程控制器进入实用化发展阶段,计算机技术已全面引入可编程控制器中,使其功能发生了飞跃。更高的运算速度、小型体积、更可靠的工业抗干扰设计、模拟量运算、PID功能及极高的奠定了它在现代工业中的地位。20世纪80年代初,可编程控制器在工业中已获得广泛应用。这个时期可编程控制器发展的特点是大规模、高速度、高性能、产品系列化。这个阶段的另一个特点是世界上生产可编程控制器的日益增多,产量日益上升。这标志着可编程控制器已步入成熟阶段。 20世纪末期,可编程控制器的发展特点是更加适应于现代工业的需要。从控制规模上来说,这个时期发展了大型机和小型机;从控制能力上来说,诞生了各种各样的特殊功能单元,用于压力、温度、转速、位移等各式各样的控制场合;从产品的配套能力来说,生产了各种人机界面单元、通信单元,使应用可编程控制器的工业控制设备的配套更加容易。目前,可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都得到了长足的发展。 我国可编程控制器的引进、应用、研制、生产是伴随着改革开放开始的。初是在引进设备中大量使用了可编程控制器。接下来在各种企业的生产设备及产品中不断扩大了PLC的应用。目前,我国自己已可以生产中小型可编程控制器。上海东屋电气有限公司生产的CF系列、杭州机床电器厂生产的DKK及D系列、大连组合机床研究所生产的S系列、苏州电子计算机厂生产的YZ系列等多种产品已具备了一定的规模并在工业产品中获得了应用。此外,无锡华光公司、上海乡岛公司等中外合资企业也是我国比较的PLC生产厂家。可以预期,随着我国现代化进程的深入,PLC在我国将有更广阔的应用天地。

技术指标
1、实心裸铜线导体,2芯并合成对,芯线红绿二色。
2、铝箔、裸金属丝编织双层屏蔽,PVC外护套,阻燃,外观紫色。
3、符合VDE 0472标准;B类试验(IEC332.1)。
4、带米标识,分100米、200米、300米包装,500米、1000米木轮包装。
5、工作参数:单线传输大规格:1000m,加中继器可延长至10000m
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和所有网络一样,电缆的优劣直接影响工业以太网的优劣。而且除了高电磁干扰(EMI),工业环境中还经常有某种等级的温度、粉尘、湿度以及其他在家庭
办公环境中不常见的影响因素。所以,如何选择电缆?在办公室内,商业等级的电缆,例如5类电缆,比较适合于10MB的网络,而5e类电缆适合于100MB网
根据ANSI/TIA-1005标准所述,6类电缆或者更好的电缆可以用于工业环境中的主机或者设备连接。
6类电缆能够在100米的范围内实现1GB网络,55米范围内
现10GB网络。6e类电缆可以在100米范围内实现10GB网络。
相比于5类电缆和5e类电缆,6类电缆不易受串扰和外部EMI噪声影响。工业以太网电缆的设计能
御更加严酷的工业环境对电缆的物理侵蚀。在安装6类电缆时,确保RJ45接口和插座也能够达到6类等级。较好的使用方法是,短距离布线时,使用预先做好
接插电缆,并在工厂内安装连接器。长距离布线时使用插座。
、电缆、屏蔽、接地回路一些应用场合需要做屏蔽,但是如果屏蔽电缆安装不当, 那么会适得
反。
当出保护套管时,屏蔽以太网电缆在EMI环境中的性能更好。良好的接地是使用屏蔽电缆的关键。一个接地参考点是关键中的关键。  多个接地连接会
接地回路,不同接地连接处电势的不同会在电缆中引入噪声。
接地回路会给你的网络带来巨大的破坏,为了解决这个问题,只在电缆的一端使用接地RJ45接
口,另一端使用绝缘的RJ45接口以消除接地回路的可能性。
如果以太网电缆与电源电缆交叉布线,那么交叉角度颇有讲究。将并列的以太网电缆和电源电缆相
隔至少8到12英寸,如果电压较高或者并列距离较长,那么这个间隔距离应该更大。如果以太网电缆在金属沟槽或者套管内走线,那么相邻的沟槽或者套管必
连接在一起以实现电气连续性。
大体来讲,以太网电缆尽量远离能够产生EMI的设备,例如电机、电机控制设备、照明设备、带电导体等。在面板上,以太网
缆与连接器间隔至少2英寸。当电缆远离EMI干扰源时,遵循的电缆弯曲半径。
3、交换机VS集线器简单地说,工业以太网环境中不要使用集线器。集线
不过是一个多端口的中继器。如果集线器被排除在外的话,剩下的选择就只有管理型交换机和非管理型交换机了。管理型的交换机更好,当然它的价格也比非
理型的交换机要贵。
网络上的每一台设备都有一识符,就是我们所说的MAC地址,这是交换机比集线器具有的识别能力的关键。当交换机刚刚上电的时候,
的表现和集线器没有区别,将所有的通讯内容都广播出去,但随着网络上的设备将信息在交换机的不同端口上传输,交换机开始监控通讯内容,识别出哪一个
地址与哪一个端口相关,然后在MAC地址表中做出标识。一旦交换机发现设备的MAC地址与某个特定的端口相连接,它就会监控指向那个MAC地址的信息,
些信息仅仅发送给那个特定的地址。
工业以太网网络有三种通讯类型。点对点的单播通讯、一对多的组播通讯和一点到所有节点的广播通讯。?当交换机的M
址表建立完成之后,管理型交换机和非管理型交换机对单播通讯和广播通讯的处理方式没有什么不同。一般来说,在100MB的带宽下,将广播频度控制在每秒
个广播。对于任何网络来说,都会或多或少地存在广播通讯。一个例子就是打印服务器会周期性地在网络上给出广播通知。
:不仅仅是管理型交换机和非管理
换机的一个主要的区别就在于它们对待组播通讯的处理方式。组播通讯通常来自于搭载在工厂过程网络上的智能设备,采用面向连接的基于生产厂商/用户模型术。这种情况下的连接仅仅是网络上两个或者多个节点之间的关系。
要想能够接收组内信息,设备必须加入组播通讯小组,组内所有的成员都能够接收到数据。
果仅仅是向小组发送数据,那么你无需成为小组成员。在生产厂商/用户模型中,组播通讯的主要问题就是随着小组成员数量的增加,通讯信息呈指数地增长。就需要使用管理型的交换机了。
管理型交换机能够打开互联网组管理协议(IGMP)窥探功能。它是这样工作的,当IGMP窥探功能打开后,它会发出广播通讯任何组播小组内的成员。使用这些信息,加上已经建好的MAC地址表,管理型交换机就能够将组播通讯仅仅发送给组播小组内的成员。非管理型的交换机对组和广播数据的处理方式一样,都是将数据发送给每一个节点。如果网络使用了生产厂商/用户技术或者使用了组播通讯,那么管理型交换机是物有所值的不二之

5、镜像端口、故障排查考虑使用管理型交换机还有很多其他原因,这种等级的交换机通常都提供故障日志功能,能够控制每个端口的速度,具有冗余设置以及镜像功能。这些额外能力能够保证对网络行为进行更加准确的控制,而且在故障排查的时候能起到非常宝贵的作用。我们知道,对于网络上的某些节点,故障是避免的。当网络性能出现问题时,首先就要检查交换机,虽然对于大多数网络性能问题来说,交换机很少是问题的核心。交换机是系统中可能发生问题的节点,的工作速率通常是其他网络部件工作速率的10到50倍。虽然有一种很好的软件能够帮助你对网络故障问题进行排查,但是大多数这种软件仅仅能看到广播通讯播通讯。这实际上很合理,因为很多性能问题通常都源自不受限的组播通讯或者过多的广播通讯。如果你出于某种原因需要检查单播通讯,那么端口镜像的途径。如果网络上没有组播通讯的话,那么使用非管理型的交换机也没什么问题。在只搭载了很少设备的小型简单网络上,很多人使用非管理型的交换机。有时候也可这两种类型的交换机结合使用,将一些远程设备搭载在非管理型的交换机上,统一向管理型的交换机反馈。对于那些节点数量很多的网络,如果成本不是一个关,那么还是选择管理型的交换机吧,事后想来这确实是一个明智的选择。

InterBus现场总线作为IEC61158标准,广泛应用于制造业和机器加工业。汽车生产过程中的物料呼叫控制系统采用InterBus现场总线技术,
在现有生产线上进行生产物流重构,实现了企业同步化物流的需求。    InterBus现场总线作为IEC61158标准,是一种开放型的串行总线系统
其数据传输速度快、效率高,总线控制器和总线设备具有智能化和很强的故障诊断能力,广泛应用于制造业和机器加工业。汽车生产过程中的物料呼叫控制系统采用InterBus现场总线技术,在现有生产线上进行生产物流重构,实现了企业同步化物流的需求。该系统能使物料供应及时、
节省物料线边占用空间、减少线边库存和储位库存,自动统计缺料的工位、时间与频次,有效防止不必要的延误、等待时间和因物料短缺产生停线的问题。控制系统具有在线故障诊断功能,减少了系统故障处理的时间,提高了系统运行的可靠性和工厂生产效率。 物料呼叫控制系统由硬件和软件构成。硬件主要由工控机,现场总线控制器,总线耦合器BK模块,数字输入、输出模块DIO、SAB模块,LED显示屏,灯箱和按钮构成。现场线控制器选用RFC430,其具有数据采集、逻辑控制、信息交换和自动诊断等功能。控制系统软件由控制程序和故障诊断程序组成。控制程序功能如下:根据汽车生产要求,当生产线线边库存低于较低值时,生产工人按下工位上对应的按钮,总线控制器根据回送的过程数据,通过一种基于InterBus现场总线的通信模块,发送该物料的名称、工位号数量等信息到LED大屏幕显示屏,同时启动音乐铃声和灯箱上对应该物料的指示灯。仓库工作人员得到信息后,按下灯箱指示灯下面对应的按钮,表示信息确认,已开始投料。总线控制器根据确认的信息,将工位按钮上方的指示灯由常亮转为闪亮状态,表示该物料正在投送中。当物流到达呼叫的工位后,操作人员恢复按钮,该物料配送过程结束。该物料的名称、呼叫工位、呼叫时间、到位时间、投料人等信息记入上位机的数据库,作为管理人员考核员工的一项指标。故障诊断程序包括运行在控制器上的诊断和自启动程序和运行在上位机(工控机)上的OPC(OLE for Process Control)应用程序。控制系统一旦出现故障,总线便停止运行。在线故障诊断程序可以快速诊断故障原因,并应用OPC技术将RFC430总线控制器的诊断信息传送到上位机,上位机根据控制器传送的诊断信息,采用数据库技术为管理层提供更为详细的故障原因以及处理方法。因此,一旦控制系统出现故障,值班人员就能根据故障诊断信息以及处理方法迅速排除故障。故障排除后,系统能自动启动总线,恢复正常运行。InterBus总线控制器RF430中的标准寄存器提供了总线运行的状态信息,也可通过控制程序操作总线系统。总线控制器中的标准寄存器包括诊断状态寄存器、诊断参数寄存器、标准功能启动寄存器、标准功能状态寄存器和标准功能参数寄存器。寄存器的地址可利用PCWORX组态软件在控制系统的输入或输出地址区域设定,以便在编程中应用。诊断状态寄存器为一个字长,每一位都反映了总线系统运行状态的某一方面情况。诊断参数寄存器为诊断状态寄存器的状态位提供更为详细的信息,当外围设备出现故障和总线出错时,诊断参数寄存器提供错误位置;当控制器和总线出错时,诊断参数寄存器提供错误代码。诊断和自启动程序在PC WORX 2.02中功能编程软件Program Worx上开发,采用ST(结构化文本)语言编程,编程后封装能模块FCDIAG(见图1)。该模块以诊断状态寄存器、诊断参数寄存器作为输入,经过处理之后把诊断信息赋给全局部变量ERR DIAG STATUS 和ERR DIAG_A。自启动功能可以检测故障是否清除,一旦检测到故障已经清除后,通过标准功能启动寄存器,

PLC控制系统设计举例(IO地址分配、接线图、梯形图) 试用PLC设计的控制程序。 I/O信号的地址分配表、PLC现场器件实际接线图以及梯形图如下图所示。1KM控制1M启动,2KM控制2M启动。 现场器件与PLC内部继电器对照表 PLC与现场器件的接线图: 梯形图为: 指令程序为: LD 450 AND 430 OR 400 ANI 404 OUT 430 LDI 402 AND 430 OUT 450 K 10 LD 401 OR 431 AND 430 ANI 403 ANI 402 OUT 431 加热炉送料系统——仿STL指令的编程方式梯形图举例 对于没有STL指令的PLC,也可以仿照STL指令的设计思路来设计顺序控制梯形图,这就是下面要介绍的仿STL指令的编程方式。 如图5-33所示为某加热炉送料系统的功能表图与梯形图。除初始步外,各步的动作分别为开炉门、推料、推料机返回和关炉门,分别用Y0、Y1、Y2、Y3驱动动作。X0是起动按钮,X1~X4分别是各动作结束的限位开关。与左侧母线相连的M300~M304的触点,其作用与STL触点相似,它右边的电路块的作用为驱动负载、转换条件和转换目标,以及使前级步的辅助继电器复位。 图5-33 加热炉送料系统的功能表图与梯形图 由于这种编程方式用辅助继电器代替状态器,用普通的常开触点代替STL触点,因此,与使用STL指令的编程方式相比,有以下的不同之处: 1)与代替STL触点的常开触点(如图5-33中M300~M304的常开触点)相连的触点,应使用AND或ANI指令,而不是LD或LDI指令。 2)在梯形图中用RST指令来完成代表前级步的辅助继电器的复位,而不是由系统程序自动完成。 3)不允许出现双线圈现象,当某一输出继电器在几步中均为“1”状态时,应将代表这几步的辅助继电器常开触点并联来控制该输出继电器的线圈。

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1、根据现场设备是否具备PROFIBUS接口可分为三种形式(1)总线接口型:现场设备不具备PROFIBUS接口,采用分散式I/O作为总线接口与现设连接。这种形式在应用现场总线技术初期容易推广。如果现场设备能分组,组内设备相对集中,这种模式会更好地发挥现场总线技术的优点。(2)一总线型:现场设备都具备PROFIBUS接口。这是一种理想情况。可使用现场总线技术,实现完全的分布式结构,可充分获得这一技术所带来的益。新建项目若能具有这种条件,就目前来看,这种方案设备成本会较高。(3)混合型:现场设备部分具备PROFIBUS接口。这将是一种相当普遍情况。这时应采用PROFIBUS现场设备加分散式I/O混合使用的办法。无论是旧设备改造还是新建项目,希望全部使用具备PROFIBUS接口现场设备的合可能不多,分散式I/O可作为通用的现场总线接口,是一种灵活的集成方案。2、根据实际应用需要的几种结构类型根据实际需要及经费情况,通常如下几种结构类型:(1) 结构类型1:以PLC或控制器做一类主站,不设监控站,但调试阶段配置一台编程设备。这种结构类型,PLC或控制器完成线通信管理、从站数据读写、从站远程参数化工作。(2) 结构类型2:以PLC或控制器做一类主站,监控站通过串口与PLC一对一的连接。这种结构型,监控站不在PROFIBUS网上,不是二类主站,不能直接读取从站数据和完成远程参数化工作。监控站所需的从站数据只能从PLC控制器中读取结构类型3:以PLC或其它控制器做一类主站,监控站(二类主站)连接PROIBUS总线上。这种结构类型,监控站在PROFIBUS网上作为二类主站,完成远程编程、参数化及在线监控功能。(4) 结构类型4:使用 PC机加PROFIBUS网卡做一类主站,监控站与一类主站一体化。这是一个低成本方但PC机应选用具有高可靠性、能长时间连续运行的工业级PC机。对于这种结构类型,PC机故障将导致整个系统将瘫痪。另外,通信厂商通常只提供模板的驱动程序,总线控制、从站控制程序、监控程序可能要由用户开发,因此应用开发工作量可能会较大。(5) 结构类型5:坚固式PC机(COMOCT COMPUTER)+PROFIBUS网卡+SOFTPLC的结构形式。如果上述方案中PC机换成一台坚固式PC机(COMOPACT COMPUTER),系统可靠性大大增强,足以使用户信服。但这是一台监控站与一类主站一体化控制器工作站,要求它的软件完成如下功能:支持编程,包括主站应用程序的开发、编辑、调试。 执行应用程序。 主持设备图形监控画面设计、数据库建立等监控程序的开发、调试。设备在线图形监控、数据存储及统计、报表等功能近来出现一种称为SOFTPLC的软件产品,是将通用型PC机改造成一台由软件(软逻辑)实现的PLC。这种软件将PLC的编程(IEC1131)及应用程序行功能,和操作员监控站的图形监控开发、在线监控功能集成到一台坚固式PC机上,形成一个PLC与监控站一体的控制器工作站。(6) 结构类型6:用两级网络结构,这种方案充分考虑了未来扩展需要,比如要增加几条生产线即扩展出几条DP网络,车间监控要增加几个监控站等,都可以方便进行采用了两级网络结构形式,充分考虑了阴影部分的扩展余地。

功能表图转换实现的基本规则及绘制功能表图的注意事项 1、功能图表转换实现的基本规则 (1)转换实现的条件 在功能表图中,步的活动状态的进展是由转换的实现来完成的。转换实现必须同时满足两个条件: 1)该转换所有的前级步都是活动步; 2)相应的转换条件得到满足。 如果转换的前级步或后续步不止一个,转换的实现称为同步实现,如图5-25所示。 图5-25 转换的同步实现 (2)转换实现应完成的操作 转换的实现应完成两个操作: 1)使所有由有向连线与相应转换符号相连的后续步都变为活动步; 2)使所有由有向连线与相应转换符号相连的前级步都变为不活动步。 2.绘制功能表图应注意的问题 1)两个步不能直接相连,必须用一个转换将它们隔开。 2)两个转换也不能直接相连,必须用一个步将它们隔开。 3)功能表图中初始步是必不可少的,它一般对应于系统等待起动的初始状态,这一步可能没有什么动作执行,因此很容易遗漏这一步。如果没有该步,无法表示初始状态,系统也无法返回停止状态。 4)只有当某一步所有的前级步都是活动步时,该步才有可能变成活动步。如果用无断电保持功能的编程元件代表各步,则PLC开始进入RUN方式时各步均处于“0”状态,因此必须要有初始化信号,将初始步预置为活动步,否则功能表图中永远不会出现活动步,系统将无法工作。 西门子S7-200系列PLC与PC通信程序流程图及工作过程 在上述通信方式下,由于只用两根线进行数据传送,所以不能够利用硬件握手信号作为检测手段。因而在PC机与PLC通信中发生误码时,将不能通过硬件判断是否发生误码,或者当PC与 PLC工作速率不一样时,就会发生冲突。这些通信错误将导致PLC控制程序不能正常工作,所以必须使用软件进行握手,以保证通信的可靠性。 由于通信是在PC机以及PLC之间协调进行的,所以PC机以及PLC中的通信程序也必须相互协调,即当一方发送数据时另一方必须处于接收数据的状态。如图7-18、图7-19所示分别是PC、PLC的通信程序流程。 图7-18 PC机通信程序流程图 图7-19 S7-PLC通信程序流程图 通信程序的工作过程:PC每发送一个字节前首先发送握手信号,PLC收到握手信号后将其传送回PC,PC只有收到PLC传送回来的握手信号后才开始发送一个字节数据。PLC收到这个字节数据以后也将其回传给PC,PC将原数据与PLC传送回来的数据进行比较,若两者不同,则说明通信中发生了误码,PC机重新发送该字节数据;若两者相同,则说明PLC收到的数据是正确的,PC机发送下一个握手信号,PLC收到这个握手信号后将前一次收到的数据存入的存储区。这个工作过程重复一直持续到所有的数据传送完成。 采用软件握手以后,不管PC与PLC的速度相差多远,发送方永远也不会前于接收方。软件握手的缺点是大大降低了通信速度,因为传送每一个字节,在传送线上都要来回传送两次,并且还要传送握手信号。但是考虑到控制的可靠性以及控制的时间要求,牺牲一点速度是值得的,也是可行的。 PLC方的通信程序只是PLC整个控制程序中的一小部分,可将通信程序编制成PLC的中断程序,当PLC接收到PC发送的数据以后,在中断程序中对接收的数据进行处理。PC方的通信程序可以采用VB、VC等语言,也可直接采用西门子组态软件,如STEP7、WinCC。 西门子通信屏蔽电缆详细介绍
6XV1830-0EH10

SIMATIC NET, PROFIBUS 快速标准电缆 GP, 2 芯, 屏蔽, 为快速安装而特殊设计,**长度: 1000m, 小订购数量: 20m, 按米销售

用于网络电缆的 UL 列表(安全标准)对于美国和加拿大市场尤为必需。根据电缆敷设在建筑物中位置来决定适当的要求。这适用所有电缆,这些电缆从一个机器敷设到一远程控制柜,位于电缆架上并保护着建筑物。通过 UL 的电缆在其名称后面附加字母“GP”(通用)。

Ex

用于本质安全 PROFIBUS DP 应用的电缆在其名称后面附加字母“IS”(本质安全)

SIMATIC NET, PROFIBUS 快速标准电缆 GP, 2 芯, 屏蔽, 为快速安装而特殊设计,**长度: 1000m, 小订购数量: 20m, 按米销售

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西门子电缆公司的西门子电缆Profibus FC快速连接标准电缆,总线电缆径向对称设计,允许采用剥线工具,可以快速、方便的装配总线连接器。标准总线电缆专门为装配设计
实心裸铜线导体,2芯并合成对,芯线红绿二色。西门子电缆
铝箔、裸金属丝编织双层屏蔽,PVC外护套,外观紫色。
符合VDE 0472标准;B类试验(IEC332.1)。
带米标识,分100米、200米、300米包装,500米、1000米木轮包装。
工作参数:单线传输**规格:1000m,加中继器可延长至10000m
订货数据                              订货号
Profibus总线电缆         6XV1830-0EH10 西门子电缆线 
这是西门子很常见的通讯线缆。


西门子电缆公司前言

现场总线技术是当今世界各国关注的热点课题,以现场总线为基础的全数字控制系统是 21 世纪自动化控制系统的主流。PROFIBUS-DP是一种经过优化的高速、廉价的通信连接,专为自动控制系统和设备级分散I/O之间通信设计,使用PROFIBUS-DP模块可取代价格昂贵的24V或0~20mA并行信号线,用于分布式控制系统的高速数据传输。PROFIBUS-DP主要应用于现场设备级,它的响应时间从几百 到几百ms,数据传输速率为9.6kbit/s~12Mbit/s,传输的数据容量为每个报文多达244个字节,传输介质为屏蔽双绞线或光缆,被广泛应用于楼宇自动化、水电厂管理和工业过程自动化控制系统中。

2 软起动控制器中PROFIBUS-DP通讯接口的硬件设计

在软起动控制器的PROFIBUS-DP硬件接口电路设计方案上,采用单片机 + 集成芯片SPC3 + RS485驱动的方案。

2.1 SPC3简述

SPC3(SIEMENS PROFIBUS CONTROLLER)为优化的智能PROFIBUS-DP从站,集成有PROFIBUS-DP物理层的数据收发功能,可独立处理PROFIBUS-DP协议。SPC3的内部有RAM、方式寄存器、状态寄存器、中断寄存器以及各种缓冲器指针和缓冲区等。SPC3有8根数据线和11根地址线,其中8根数据线与地址线复用,可以接80C32、80C166、80C196、HC196等单片机。SPC3内部集成了1.5KB的双口RAM作为SPC3与软件/程序的接口,能自动调整9.6K到12M波特率。

2.2 PROFIBUS-DP通信接口硬件设计

PIC16F877与PROFIBUS-DP网络的连接通过一个PROFIBUS-DP网络的协议芯片SPC3和RS-485驱动电路组成。PROFIBUS-DP接口主要由处理器接口和串行总线接口组成。

处理器接口电路如图1示:80C32通过P0口和P2口扩展外部存储器,将SPC3内部的双口RAM作为自己的外部RAM,通过对双口RAM的读写来完成对SPC3的初始化和有关数据的交换。图中P1是指用双PIC16F877设计的软起动控制器,作为通讯的从站,PIC16F877集成了SPI接口,可以和协议芯片SPC3结合,以及MAX485ESA完成到PROFIBUS-DP总线网络上的连接。

FANUC PLC基本指令的综合运用梯形图举例 综合运用FANUC PLC基本指令的例子,来说明梯形图与指令代码的应用,此例子把12条基本指令都用到了。图1是梯形图的例子,表1是针对图1的梯形图,用编程器向PLC输入的程序编码表。 图1 梯形图举例 表1 梯形图1的编码表 序号 指令 地址号位数 备注 运算结果状态 ST2 ST1 ST0 1 RD 1.0 2 AND.NOT 1.1 * 3 RD.NOT.STK 1.4 * 4 AND.NOT 1.5 * 5 OR.STK 6 RD.STK 1.2 * 7 AND 1.3 * 8 RD.STK 1.6 * 9 CNS.NOT 1.7 * 10 OR.STK 11 AND.STK () () 12 WRT 15.0 () () 13 WRT.NOT 15.1 () () 14 RD.NOT 2.0 15 OR 2.1 16 OR.NOT 2.2 17 WRT 15.2 功能表图中功能表图中选择序列和并行序列的编程问题 循环和跳步都属于选择序列的特殊情况。对选择序列和并行序列编程的关键在于对它们的分支和合并的处理,转换实现的基本规则是设计复杂系统梯形图的基本准则。与单序列不同的是,在选择序列和并行序列的分支、合并处,某一步或某一转换可能有几个前级步或几个后续步,在编程时应注意这个问题。 1.选择序列的编程 (1)使用STL指令的编程 如图5-35所示,步S0之后有一个选择序列的分支,当步S0是活动步,且转换条件X0为“1”时,将执行左边的序列,如果转换条件X3为“1”状态,将执行右边的序列。步S32之前有一个由两条支路组成的选择序列的合并,当S31为活动步,转换条件X1得到满足,或者S33为活动步,转换条件X4得到满足,都将使步S32变为活动步,同时系统程序使原来的活动步变为不活动步。 图5-35 选择序列的功能表图一 如图5-36所示为对图5-35采用STL指令编写的梯形图,对于选择序列的分支,步S0之后的转换条件为X0和X3,可能分别进展到步S31和S33,所以在S0的STL触点开始的电路块中,有分别由X0和X3作为置位条件的两条支路。对于选择序列的合并,由S31和S33的STL触点驱动的电路块中的转换目标均为S32。 图5-36 选择序列的梯形图一 在设计梯形图时,其实没有必要特别留意选择序列的如何处理,只要正确地确定每一步的转换条件和转换目标即可。 (2)使用通用指令的编程 如图5-38所示对图5-37功能表图使用通用指令编写的梯形图,对于选择序列的分支,当后续步M301或M303变为活动步时,都应使M300变为不活动步,所以应将M301和M303的常闭触点与M300线圈串联。对于选择序列的合并,当步M301为活动步,并且转换条件X1满足,或者步M303为活动步,并且转换条件X4满足,步M302都应变为活动步,M302的起动条件应为:,对应的起动电路由两条并联支路组成,每条支路分别由M301、X1和M303、X4的常开触点串联而成。 图5-37 选择序列功能表图二 图5-38 选择序列的梯形图二 (3)以转换为中心的编程 如图5-39所示是对图5-37采用以转换为中心的编程方法设计的梯形图。用仿STL指令的编程方式来设计选择序列的梯形图,请读者自己编写。 图5-39 选择序列的梯形图三 2.并行序列的编程 (1)使用STL指令的编程 如图5-40所示为包含并行序列的功能表图,由S31、S32和S34、S35组成的两个序列是并行工作的,设计梯形图时应保证这两个序列同时开始和同时结束,即两个序列的步S31和S34应同时变为活动步,两个序列的后一步S32和S35应同时变为不活动步。并行序列的分支的处理是很简单的,当步S0是活动步,并且转换条件X0=1,步S31和S34同时变为活动步,两个序列开始同时工作。当两个前级步S32和S35均为活动步且转换条件满足,将实现并行序列的合并,即转换的后续步S33变为活动步,转换的前级步S32和S35同时变为不活动步。

 

 

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