西门子处理器CPU312
主营:数控系统,S7-200PLC S7-300PLC S7-400PLC S7-1200PLC 6ES5 ET200 人机界面,触摸屏变频器,
DP总线,MM420 变频器MM430 变频器MM440 6SE70交流工程调速变频器
触摸屏:精彩系列面板:SAMRT700 SMART1000
按键面板:KP8 KP8F PP7/PP17
微型面板:TD200 TD200C TD400C OP73micro TP177micro
移动面板:MP177 MP277
精简面板: KP300 KTP400 KTP600单色 KTP600彩色 KPT1000 TP1500
精智面板: KP400comfort KTP400comfort TP700 comfort KP700 comfort KP900 TP900comfort KP1200 TP1200
功能表图中跳步与循环问题 复杂的控制系统不仅I/O点数多,功能表图也相当复杂,除包括前面介绍的功能表图的基本结构外,还包括跳步与循环控制,而且系统往往还要求设置多种工作方式,如手动和自动(包括连续、单周期、单步等)工作方式。手动程序比较简单,一般用经验法设计,自动程序的设计一般用顺序控制设计法。 1.跳步 如图5-34所示用状态器来代表各步,当步S31是活动步,并且X5变为“1”时,将跳过步S32,由步S31进展到步S33。这种跳步与S31S32S33等组成的“主序列”中有向连线的方向相同,称为正向跳步。当步S34是活动步,并且转换条件时,将从步S34返回到步S33,这种跳步与“主序列”中有向连线的方向相反,称为逆向跳步。显然,跳步属于选择序列的一种特殊情况。 图5-34 含有跳步和循环的功能表图 2.循环 在设计梯形图程序时,经常遇到一些需要多次重复的操作,如果一次一次地编程,显然是非常繁琐的。我们常常采用循环的方式来设计功能表图和梯形图,如图5-34所示,假设要求重复执行10次由步S33和步S34组成的工艺过程,用C0控制循环次数,它的设定值等于循环次数10。每执行一次循环,在步S34中使C0的当前值减1,这一操作是将S34的常开触点接在C0的计数脉冲输入端来实现的,当步S34变为活动步时,S34的常开触点由断开变为接通,使C0的当前值减1。每次执行循环的后一步,都根据C0的当前值是否为零来判别是否应结束循环,图中用步S34之后选择序列的分支来实现的。假设X4为“1”,如果循环未结束,C0的常闭触点闭合,转换条件满足并返回步S33;当C0的当前值减为0,其常开触点接通,转换条件满足,将由步S34进展到步S35。 在循环程序执行之前或执行完后,应将控制循环的计数器复位,才能保证下次循环时循环计数。复位操作应放在循环之外,图5-34中计数器复位在步S0和步S25显然比较方便。
西门子触摸屏SIMATIC精彩系列面板硬件新特性西门子顺应市场需求推出的 SIMATIC精彩系列面板(SMART LINE),准确地提供了人机界面的标准功能,经济适用,具备高。如今,全新一代精彩系列面板的功能得到了进一步的提升,与S7-200 、SMART PLC组成的自动化控制与人机交互平台,西门子触摸屏SIMATIC精彩系列面板为您的便捷操控提供了理想的解决方案。
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为了构建 PROFIBUS DP 网络,提供有不同类型的电缆,可满足不同类型应用的要求。一般地,应该使用所列出的电缆。有关网络组态的详细信息,请参见 PROFIBUS 网络手册。
UL
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)
屏蔽的双绞电缆,圆形截面
所有 PROFIBUS 总线电缆的特点:
因为双屏蔽作用,这些电缆特别适合用于易受电磁干扰的工业环境中。
通过总线电缆外皮和总线端子上的接地端子,能实现系统范围内的接地方案。
印有以米表示的标记
电缆类型
全新的快速连接(FC)总线电缆为径向对称设计,可使用剥线工具。以此,可以快速、简便地安装总线接头。
PROFIBUS FC 标准电缆GP:
标准总线电缆专门为快速安装而设计的
PROFIBUS FC 标准电缆 IS GP:
具有特殊设计的标准总线电缆,用于快速安装本质安全分布式 I/O 系统
PROFIBUS FC 快速连接高强度电缆:
专门设计用于腐蚀环境和苛刻机械负荷条件
PROFIBUS FC 食用电缆:
该种电缆使用 PE 外套材料,因此适用于食品和烟草行业。
PROFIBUS FC 接地电缆:
于地下敷设。它不同于装备有附加外套的 PROFIBUS 总线电缆
PROFIBUS FC软电缆
柔性(绞合导线)、无卤素总线电缆,带聚氨酯护套,可偶然移动
PROFIBUS FC 拖缆:
于在拖缆中强制运动控制的总线电缆,例如在连续运动的机器部件中(绞合导线)
PROFIBUS FC FRNC 电缆:
双芯屏蔽,阻燃设计,无卤总线电缆,有一个共聚物外壳 FRNC(阻燃无腐蚀)
其它介绍:
西门子DP网络连接器
何为PLC 的周期扫描机制?PLC的扫描周期一般包括哪几个阶段?
当PLC运行时,CPU就要执行用户程序中的操作。但是CPU不可能同时执行多个操作,只能分时地一个操作一个操作地执行。PLC利用系统软件在其内部建立了输入输出映像区,当PLC的CPU执行用户程序时,从输入映像区中读取输入信号的状态,进行相应的操作。当CPU执行完个操作后,将操作结果输出到输出映像区,然后再执行第二个操作,操作结果送到输出映像区。在程序执行过程中,PLC并不读取输入信号的真正状态,执行结果也并没有输出到PLC外部。只有当程序执行到结束指令(END)时,将输出映像区中执行结果向PLC外部输出一次,将输入信号的状态读取一次送到输入映像区。对输入输出信号的这一操作过程称为I/O刷新。I/O刷新完成后,CPU再从用户程序的条指令开始,进行下一次程序执行。PLC的这种工作方式被称为扫描方式。
PLC的扫描周期包括上电后初始处理、共同处理、上位链接服务、外设服务、运算处理、I/O刷新。
PLC的规模和几种常用名称
在实际运用中,当需要对PLC的规模作出评价时,较为普遍的作法是根据输入/输出点数的或者程序存储器容量(字数)的大小作为评价的标准,将PLC分为小型、中型和大型(或小规模、中规模和大规模)三类,如表1所示。
表1 PLC的规模分类
存储器容量的大小决定存储用户程序的步数或语句条数的。输入/输出点数与程序存储器容量之间有内在的联系。当输入/输出点数增加时,顺序程序处理的信息量增大,程序加长,因而需加大程序存储器的容量。
一般来说,数控车床、铣床、加工中心等单机数控设备所需输入或输出点数多在128点以下,少数复杂设备在128点以上。而大型数控机床,FMC、FMS、FA则需要采用中规模或大规模PLC。
为了突出可编程序控制器作为工业控制装置的特点,或者为了与个人计算机“PC”或脉冲编码器“PLC”等术语相区别,除通称可编程控制器为“PLC”外,目前不少厂家,其中有些是世界的PLC厂家,还采用了与PLC不同的其他名称。现将几种常见名称列举如下:
微机可编程控制器(Microprocessor Programmable Controller-MPC);
可编程接口控制器(Programmable Interface Controller-PIC);
可编程机器控制器(Programmable Machine Controller-PMC),
可编程顺序控制器(Programmable Seguence Controller-PSC)。
6ES7 972-0BB41-0xA0、6ES7 972-0BA12-0xA0、6ES7 972-0BB12-0xA0、6ES7 972-0BB60-0xA0、6SE7 972-0BB52-0xA0、6SE7 972-0BB52-0xB0、6SE7 972-0BB42-0xA0、6SE7 972-0BA52-0xA0、6SE7 972-0BA52-0xB0、6SE7 972-0BA42-0xA0、6ES7 972-0BA30-0xA0、6ES7 972-0BB60-0xA0、6ES7 972-0BA60-0xA0、

定时器与计数器组合的延时PLC程序梯形图 利用定时器与计数器级联组合可以扩大延时时间,如图5-13所示。图中T4形成一个20s的自复位定时器,当X4接通后,T4线圈接通并开始延时,20s后T4常闭触点断开,T4定时器的线圈断开并复位,待下一次扫描时,T4常闭触点才闭合,T4定时器线圈又重新接通并开始延时。所以当X4接通后,T4每过20s其常开触点接通一次,为计数器输入一个脉冲信号,计数器C4计数一次,当C4计数100次时,其常开触点接通Y3线圈。可见从X4接通到Y3动作,延时时间为定时器定时值(20s)和计数器设定值(100)的乘积(2000s)。图中M8002为初始化脉冲,使C4复位。 图5-13 定时器与计数器组合的延时程序 PLC脉冲振荡计数长延时亮灯电路 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
SIEMENS西门子触摸屏
6AV6 648-0AC11-3AX0、6AV6 648-0AE11-3AX0、6AV6 643-0CD01-1AX1、6AV6 643-0DD01-1AX1、6AV6 644-0AA01-2AX0、6AV6 644-0AB01-2AX0、6AV6 644-0AC01-2AX1、
SIEMENS西门子420变频器
6ES6400-0BP00-0AA1、6ES6400-0BE00-0AA1、6ES6400-0AP00-0AA1、6ES6400-0AP00-0AB0、6ES6400-0EN00-0AA0、6ES6400-1PB00-0AA0、6ES6420-2UD13-7AA1、6ES6420-2UD15-5AA1、6ES6420-2UD17-7AA1、6ES6420-2UD21-1AA1、6ES6420-2UD21-5AA1、6ES6420-2UD22-2BA1、6ES6420-2UD23-0BA1、6ES6420-2UD24-2BA1、6ES6420-2UD25-5CA1、6ES6420-2UD27-5CA1、6ES6420-2UD31-1CA1、
SIEMENS西门子430变频器
6ES6430-2UD27-5CA0、6ES6430-2UD31-1CA0、6ES6430-2UD31-5CA0、6ES6430-2UD31-8DA0、6ES6430-2UD31-8DB0、6ES6430-2UD32-2DA0、6ES6430-2UD32-2DB0、6ES6430-2UD33-0DA0、6ES6430-2UD33-0DB0、6ES6430-2UD33-7EA0、6ES6430-2UD33-7EB0、6ES6430-2UD34-5EA0、6ES6430-2UD34-5EB0、6ES6430-2UD35-5FA0、6ES6430-2UD35-5FB0、6ES6430-2UD37-5FA0、6ES6430-2UD37-5FB0、6ES6430-2UD38-8FA0、6ES6430-2UD38-8FB0、6ES6430-2UD41-1FA0、6ES6430-2UD41-1FB0、6ES6430-2UD41-3FA0、6ES6430-2UD41-3FB0、6ES6430-2UD41-6GA0、6ES6430-2UD41-6GB0、6ES6430-2UD42-0GA0、6ES6430-2UD42-0GB0、6ES6430-2UD42-5GA0、6ES6430-2UD42-5GB0、
SIEMENS西门子440变频器
6ES6440-2UD13-7AA1、6ES6440-2UD15-5AA1、6ES6440-2UD17-5AA1、6ES6440-2UD21-1AA1、6ES6440-2UD21-5AA1、6ES6440-2UD22-2BA1、6ES6440-2UD23-0BA1、6ES6440-2UD24-0BA1、6ES6440-2UD25-5CA1、6ES6440-2UD27-5CA1、6ES6440-2UD31-1CA0、6ES6440-2UD31-5DA0、6ES6440-2UD31-5BD1、6ES6440-2UD31-8DA1、6ES6440-2UD31-8DB1、6ES6440-2UD32-2DA1、6ES6440-2UD32-2DB1、6ES6440-2UD33-0EA1、6ES6440-2UD33-0EB1、6ES6440-2UD33-7EA1、6ES6440-2UD33-7EB1、6ES6440-2UD34-5FA1、6ES6440-2UD34-5FB1、6ES6440-2UD35-5FA1、6ES6440-2UD35-5FB1、6ES6440-2UD37-5FA1、6ES6440-2UD37-5FB1、6ES6440-2UD38-8FA1、6ES6440-2UD38-8FB1、6ES6440-2UD41-1FA1、6ES6440-2UD41-1FB1、6ES6440-2UD41-3GA1、6ES6440-2UD41-3GB1、6ES6440-2UD41-6GA1、6ES6440-2UD41-6GB1、6ES6440-2UD42-0GA1、6ES6440-2UD42-0GB1
网卡及电缆:
6ES7 972-0CB20-0xA0 USB接口编程适配器(USB接口编程电缆)
6ES7 972-0CB35-0xA0 TS适配器II 用于调制解调器远程服务
6ES7 972-0CC35-0xA0 TS适配器II 用于ISDN 远程服务
6GK1 561-1AA01 CP5611网卡(PCI总线软卡,支持MPI,PPI,PROFIBUS-DP)
6GK1 551-2AA00 CP5512网卡(PCMCIA总线软卡,支持MPI,PPI,PROFIBUS-DP,笔记本电脑用,32BIT)
6GK1 561-3AA01 CP5613网卡(PCI总线硬卡,支持PROFIBUS-DP主站)
6GK1 561-3FA00 CP5613光纤网卡(PCI总线硬卡,支持PROFIBUS-DP主站
6GK1 561-4AA01 CP5614网卡(PCI总线硬卡,支持PROFIBUS-DP主站/从站)
6GK1 561-4FA00 CP5614光纤网卡(PCI总线硬卡,支持PROFIBUS-DP主站/从站)
6XV1 830-0EH10 PROFIBUS通讯电缆
6XV1 820-5AH10 光纤电缆(米)
6XV1 820-5BH50 光纤电缆 含BFOC (5米)
6XV1 820-5BT10 光纤电缆 含BFOC (100米)
6GK1 901-0DA20-0AA0 BFOC接头(每包20只)
6ES7 901-0BF00-0AA0 5米MPI电缆
6ES7 901-1BF00-0xA0 RS232电缆
总线连接器
6GK1 905-6AA00 快速剥线工具
6ES7 972-0BA50-0xA0 快速连线网络接头(不带编程口)
6ES7 972-0BB50-0xA0 快速连线网络接头(带编程口)
6ES7 972-0BA12-0xA0 90度网络接头(不带编程口)
6ES7 972-0BB12-0xA0 90度网络接头(带编程口)
6ES7 972-0BA41-0xA0 35度网络接头(不带编程口)
6ES7 972-0BB41-0xA0 35度网络接头(带编程口)
6GK1 500-0EA02 无角度网络接头(不带编程口)
6GK1 500-0FC00 无角度快速连线网络接头(不带编程口)
SIMATIC精彩系列面板LED背光,节能降耗? LED 较之 CCFL,背光板厚度降低一半左右,使精彩系列面板更轻巧。同时,操作屏亮度更高,色彩更均匀,表现力更强,可视范围提高到 140°? LED 背光可以降低设备能耗,结合屏保功能大程度地延长操作屏的使用寿命
西门子触摸屏SIMATIC精彩系列面板具有强大且丰富的通讯能力
? 集成的工业以太网接口,可以和 S7-200 SMART 以及 LOGO!0BA7 建立高速无缝的连接。同时,程序下载速度也有大幅度的提升。? 通过以太网可以同时连接 3 台控制器。? 通过串口可以连接西门子 S7-200 以及 S7-200 SMARTPLC,通讯速率高达187.5kb/s? 集成的串口(支持Modbus,RS422/485 自适应切换),使精彩系列面板的通讯更加灵活,可以和市场主流的小型 PLC 建立稳定可靠的通讯连接。(三菱 FX 系列;欧姆龙 CP1 系列;台达 DVP-SV/ES2 系列)
是对图5-40功能表图采用STL指令编写的梯形图。对于并行序列的分支,当S0的STL触点和X0的常开触点均接通时,S31和S34被同时置位,系统程序将前级步S0变为不活动步;对于并行序列的合并,用S32、S35的STL触点和X2的常开触点组成的串联电路使S33置位。在图5-41中,S32和S35的STL触点出现了两次,如果不涉及并行序列的合并,同一状态器的STL触点只能在梯形图中使用一次,当梯形图中再次使用该状态器时,只能使用该状态器的一般的常开触点和LD指令。另外,FX系列PLC规定串联的STL触点的个数不能过8个,换句话说,一个并行序列中的序列数不能过8个。 图5-41 并行序列的梯形图 (2)使用通用指令的编程 如图5-42所示的功能表图包含了跳步、循环、选择序列和并行序列等基本环节。 图5-42 复杂的功能表图 如图5-43所示是对图5-42的功能表图采用通用指令编写的梯形图。步M301之前有一个选择序列的合并,有两个前级步M300和M313,M301的起动电路由两条串联支路并联而成。M313与M301之间的转换条件为,相应的起动电路的逻辑表达式为,该串联支路由M313、X13的常开触点和C0的常闭触点串联而成,另一条起动电路则由M300和X0的常开触点串联而成。步M301之后有一个并行序列的分支,当步M301是活动步,并且满足转换条件X1,步M302与步M306应同时变为活动步,这是用M301和Xl的常开触点组成的串联电路分别作为M302和M306的起动电路来实现的,与此同时,步M301应变为不活动步。步M302和M306是同时变为活动步的,因此只需要将M302的常闭触点与M301的线圈串联就行了。 图5-43 使用通用指令编写的梯形图 步M313之前有一个并行序列的合并,该转换实现的条件是所有的前级步(即步M305和M311)都是活动步和转换条件X12满足。由此可知,应将M305,M311和X12的常开触点串联,作为控制M313的起动电路。M313的后续步为步M314和M301,M313的停止电路由M314和M301的常闭触点串联而成。 编程时应该注意以下几个问题: 1)不允许出现双线圈现象。 2)当M314变为“1”状态后,C0被复位(见图5-43),其常闭触点闭合。下一次扫描开始时M313仍为“1”状态(因为在梯形图中M313的控制电路放在M314的上面),使M301的控制电路中上面的一条起动电路接通,M301的线圈被错误地接通,出现了M314和M301同时为“1”状态的异常情况。为了解决这一问题,将M314的常闭触点与M301的线圈串联。 3)如果在功能表图中仅有由两步组成的小闭环,如图5-44a所示,则相应的辅助继电器的线圈将不能“通电”。例如在M202和X2均为“1”状态时,M203的起动电路接通,但是这时与它串联的M202的常闭触点却是断开的,因此M203的线圈将不能“通电”。出现上述问题的根本原因是步M202既是步M203的前级步,又是它的后序步。如图5-44b所示在小闭环中增设一步就可以解决这一问题,这一步只起延时作用,延时时间可以取得很短,对系统的运行不会有什么影响。 图5-44 仅有两步的小闭环的处理 (3)使用以转换为中心的编程 与选择序列的编程基本相同,只是要注意并行序列分支与合并处的处理。 (4)使用仿STL指令的编程 如图5-45所示是对图5-42功能表图采用仿STL指令编写的梯形图。在编程时用接在左侧母线上与各步对应的辅助继电器的常开触点,分别驱动一个并联电路块。这个并联电路块的功能如下:驱动只在该步为“1”状态的负载的线圈;将该步所有的前级步对应的辅助继电器复位;指明该步之后的一个转换条件和相应的转换目标。以M301的常开触点开始的电路块为例,当M301为“1”状态时,仅在该步为“1”状态的负载Y0被驱动,前级步对应的辅助继电器M300和M313被复位。当该步之后的转换条件X1为“1”状态时,后续步对应的M302和M306被置位。 图5-45 采用仿STL指令编写的梯形图 如果某步之后有多个转换条件,可将它们分开处理,例如步M302之后有两个转换,其中转换条件T0对应的串联电路放在电路块内,接在左侧母线上的M302的另一个常开触点和转换条件X2的常开触点串联,作为M305置位的条件。某一负载如果在不同的步为“1”状态,它的线圈不能放在各对应步的电路块内,而应该用相应辅助继电器的常开触点的并联电路来驱动它。西门子触摸屏SIMATIC精彩系列面板高性能处理器、高速外部总线及 64M DDR 内存
? 高端的 ARM 处理器,主频达到 400MHz,使数据处理更快,画面显示更流畅? 高速的外部总线充分发挥处理器的强大性能? 增强的 64M DDR 内存使得画面的切换速度更快
1、采用性能优良的电源,抑制电网引入的干扰。
对于PLC控制器供电的电源,应采用非动力线路供电,直接从低压配电室的主母线上采用线供电。选用隔离变压器,且变压器容量应比实际需要大1.2~1.5倍左右,还可在隔离变压器前加入滤波器。对于变送器和共用信号仪表供电应选择分布电容小、采用多次隔离和屏蔽及漏感技术的配电器。控制器和I/O系统分别由各自的隔离变压器供电,并与主电路电源分开。PLC控制器的24V直流电源尽量不要给外围的各类传感器供电,以减少外围传感器内部或供电线路短路故障对PLC控制器的干扰。此外,为保证电网馈电不中断,可采用在线式不间断供电电源(UPS)供电,UPS具备过压、欠压保护功能、软件监控、与电网隔离等功能,可提高供电的安全可靠性。对于一些重要的设备,交流供电电路可采用双路供电系统。
2、正确选择电缆的和实施敷设,消除可编程控制器、人机界面的空间辐射干扰。
不同类型的信号分别由不同电缆传输,采用远离技术,信号电缆按传输信号种类分层敷设,相同类型的信号线采用双绞方式。严禁用同一电缆的不同导线同时传送动力电源和信号,避免信号线与动力电缆靠近平行敷设,增大电缆之间的夹角,以减少电磁干扰。为了减少动力电缆尤其是变频装置馈电电缆的辐射电磁干扰,从干扰途径上阻隔干扰的侵入,要采用屏蔽电力电缆。
3、PLC控制器输入输出通道的抗干扰措施西门子6AV6644-0AB01-2AX0
输入模块的滤波可以降低输入信号的线间的差模干扰。为了降低输入信号与大地间的共模干扰,PLC控制器要良好接地。输入端有感性负载时,对于交流输入信号,可在负载两端并接电容和电阻,对于直流输入信号可并接续流二极管。为了抑制输入信号线间的寄生电容、与其他线间的寄生电容或耦合所产生的感应电动势,可采用RC浪涌吸收器。输出为交流感性负载,可在负载两端并联RC浪涌吸收器;若为直流负载,可并联续流二极管,也要尽可能靠近负载。对于开关量输出的场合,可以采用浪涌吸收器或晶闸管输出模块。另外,采用输出点串接中间继电器或光电耦合措施,可防止PLC控制器输出点直接接入电气控制回路,在电气上完全隔离。
4、PLC控制器抗干扰的软件措施
由于电磁干扰的复杂性,仅采取硬件抗干扰措施是不够的,要用PLC控制器的软件抗干扰技术来加以配合,进一步提高系统的可靠性。采用数字滤波和工频整形采样、定时校正参考点电位等措施,有效消除周期性干扰、防止电位漂移。采用信息冗余技术,设计相应的软件标志位;采用间接跳转,设置软件保护等。例如对开关量输入信号,采用定时器延时的方式多次读入,结果一致再确认有效, 提高了软件的可靠性。
:850 11 159 0
5、正确选择接地点,完善接地系统。
良好的接地是保证PLC控制器可靠工作的重要条件,可以避免偶然发生的电压冲击危害,还可以抑制干扰。完善的接地系统是PLC控制器抗电磁干扰的重要措施。PLC控制器属高速低电平控制装置,应采用直接接地方式。为了抑制加在电源及输入端、输出端的干扰,应给PLC控制器接上地线,接地点应与动力设备的接地点分开。若达不到这种要求,也必须做到与其他设备公共接地,禁止与其他设备串联接地。接地点应尽可能靠近PLC控制器。集中布置的PLC控制器适于并联一点接地方式,各装置的柜体中心接地点以单独的接地线引向接地极。分散布置的PLC控制器,应采用串联一点接地方式。接地极的接地电阻小于2Ω,接地极好埋在距建筑物10~15m远处,而且PLC控制器接地点必须与强电设备接地点相距10m以上。如果要用扩展单元,其接地点应与基本单元的接地点接在一起。信号源接地时,屏蔽层应在信号侧接地;信号源不接地时,应在PLC控制器侧接地。信号线中间有接头时,屏蔽层应牢固连接并进行绝缘处理,各屏蔽层应相互连接好。选择适当的接地处单点接地,要避免多点接地。
6、设备选型。6AV6644-0AB01-2AX0
在选择设备时,首先要了解国产PLC生产厂家给出的抗干扰指标,如共模抑制比、差模抑制比、耐压能力、允许在多大电场强度和多高频率的磁场强度环境中工作等,要选择有较高抗干扰能力的产品,如采用浮地技术、隔离性能好的可编程控制器、人机界面HMI。可编程控制器、人机界面现场应用时的抗干扰问题,是复杂而细致的。抗干扰性设计是一个十分复杂的系统性工程,涉及到具体的输入输出设备和工业现场的具体环境,要求我们要综合考虑各方面的因素,必须根据现场的实际情况,从减少干扰源、切断干扰途径等方面进行全面的考虑,充分利用各种抗干扰措施来进行可编程控制器、人机界面的设计。才能真正提高可编程控制器、人机界面HMI现场应用时的抗干扰能力,确保系统安全稳定运行。
NULL触控屏的基本原理是,用手指或其他物体触摸安装在显示器前端的触控屏时,所触摸的位置 ( 以坐标形式 ) 由触 控屏控制器检测,并通过接口 ( 如 RS-232 串行口 ) 送到 CPU ,从而确定输入的信息。 触控屏系统一般包括触控屏控制器 ( 卡 ) 和触摸检测装置两个部分。其中,触控屏控制器 ( 卡 ) 的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触点坐标,再送给 CPU ,它同时能接收 CPU 发来的命令并加以执行:触摸检测装置一般安装在显示器的前端,主要作用是检测用户的触摸位置,并传送给触控屏控制卡。
1 .电阻触控屏
电阻触控屏的屏体部分是一块与显示器表面相匹配的多层复合薄膜,由一层玻璃或有机玻璃作为基层,表面涂有一层透明的导电层,上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防刮的塑料层,它的内表面也涂有一层透明导电层,在两层导电层之间有许多细小 ( 小于千分英寸 ) 的透明隔离点把它们隔开绝缘。当手指触控屏幕时,平常相互绝缘的两层导电层就在触摸点位置有了一个接触,因其中一面导电层接通 Y 轴方向的 5V 均匀电压场,使得侦测层的电压由零变为非零,这种接通状态被控制器侦测到后,进行 A / D 转换,并将得到的电压值与 5V 相比即可得到触摸点的 Y 轴坐标,同理得出 X 轴的坐标,这就是所有电阻技术触控屏共同的基本原理。
2. 电容技术触控屏:
是利用人体的电流感应进行工作的。电容式触控屏是是一块四层复合玻璃屏,玻璃屏的内表面和夹层各涂有一层 ITO ,外层是一薄层矽土玻璃保护层 , 夹层 ITO 涂层作为工作面 , 四个角上引出四个电极,内层 ITO 为屏蔽层以保证良好的工作环境。 当手指触摸在金属层上时,由于人体电场,用户和触控屏表面形成以一个耦合电容,对于高频电流来说,电容是直接导体,于是手指从接触点吸走一个很小的电流。这个电流分从触控屏的四角上的电极中流出,并且流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比,控制器通过对这四个电流比例的计算,得出触摸点的位置。电容触控屏的特点:
■ 对大多数的环境污染物有抗力。
■ 人体成为线路的一部分,因而漂移现象比较严重。
■ 带手套不起作用。
■ 需经常校准。
■ 不适用于金属机柜。西门子MP377-19显示器
■ 当外界有电感和磁感的时候,会使触控屏失灵。
3. 红外触控屏
红外触控屏是利用 X 、 Y 方向上密布的红外线矩阵来检测并定位用户的触摸。红外触控屏在显示器的前面安装一个电路板外框,电路板在屏幕四边排布红外发射管和红外接收管,一一对应形成横竖交叉的红外线矩阵。用户在触控屏幕时,手指就会挡住经过该位置的横竖两条红外线,因而可以判断出触摸点在屏幕的位置。任何触摸物体都可改变触点上的红外线而实现触控屏操作。红外触控屏不受电流、电压和静电干扰,适宜恶劣的环境条件,红外线技术是触控屏产品终的发展趋势。采用声学和其它材料学技术的触屏都有其难以逾越的屏障,如单一传感器的受损、老化,触摸界面怕受污染、破坏性使用,维护繁杂等等问题。红外线触控屏只要真正实现了高稳定性能和高分辨率,必将替代其它技术产品而成为触控屏市场主流。 过去的红外触控屏的分辨率由框架中的红外对管数目决定,因此分辨率较低,市场上主要国内产品为 32x32 、 4032 ,另外还有说红外屏对光照环境因素比较敏感,在光照变化较大时会误判甚至死机。这些正是国外非红外触控屏的国内代理商销售宣传的红外屏的弱点。而新的技术第五代红外屏的分辨率取决于红外对管数目、扫描频率以及差值算法,分辨率已经达到了 1000720 ,至于说红外屏在光照条件下不稳定,从第二代红外触控屏开始,就已经较好的克服了抗光干扰这个弱点。 第五代红外线触控屏是全新一代的智能技术产品,它实现了 1000*720 高分辨率、多层次自调节和自恢复的硬件适应能力和高度智能化的判别识别,可长时间在各种恶劣环境下任意使用。并且可针对用户定制扩充功能,如网络控制、声感应、人体接近感应、用户软件加密保护、红外数据传输等。 原来媒体宣传的红外触控屏另外一个主要缺点是抗暴性差,其实红外屏完全可以选用任何客户认为满意的防暴玻璃而不会增加太多的成本和影响使用性能,这是其他的触控屏所无法效仿的。
4. 表面声波触控屏
以右下角的 X- 轴发射换能器为例: 发射换能器把控制器通过触控屏电缆送来的电信号转化为声波能量向左方表面传递,然后由玻璃板下边的一组精密反射条纹把声波能量反射成向上的均匀面传递,声波能量经过屏体表面,再由上边的反射条纹聚成向右的线传播给 X- 轴的接收换能器,接收换能器将返回的表面声波能量变为电信号。 当发射换能器发射一个窄脉冲后,声波能量历经不同途径到达接收换能器,走右边的早到达,走左边的晚到达,早到达的和晚到达的这些声波能量叠加成一个较宽的波形信号,不难看出,接收信号集合了所有在 X 轴方向历经长短不同路径回归的声波能量,它们在 Y 轴走过的路程是相同的,但在 X 轴上,远的比近的多走了两倍 X 轴大距离。因此这个波形信号的时间轴反映各原始波形叠加前的位置,也就是 X 轴坐标。 发射信号与接收信号波形 在没有触摸的时候,接收信号的波形与参照波形完全一样。当手指或其它能够吸收或阻挡声波能量的物体触控屏幕时, X 轴途经手指部位向上走的声波能量被部分吸收,反应在接收波形上即某一时刻位置上波形有一个衰减缺口。 接收波形对应手指挡住部位信号衰减了一个缺口,计算缺口位置即得触摸坐标 控制器分析到接收信号的衰减并由缺口的位置判定 X 坐标。之后 Y 轴同样的过程判定出触摸点的 Y 坐标。除了一般触控屏都能响应的 X 、 Y 坐标外,表面声波触控屏还响应第三轴 Z 轴坐标,也就是能感知用户触摸压力大小值。其原理是由接收信号衰减处的衰减量计算得到。三轴一旦确定,控制器就把它们传给主机。
为了经济灵活地对机器和设备进行自动化控制,需要为每个应用领域提供优异解决方案。通过一体化的工程组态工具、工业通讯和集成诊断的平台,无论是本的控制要求,还是复杂的可视化、工艺控制或数据归档等其它自动化要求,我们都可以为您提供优异解决方案!
SIMATIC 控制器于不同的软硬件体系:
模块化控制器
模块化控制器针对控制任务进行了优化设计,具有鲁棒性,可长期使用。您还可以随时通过插入 I/O 模块、功能模块和通讯模块对其进行灵活扩展。根据应用需求,可以选择适用于不同性能要求、扩展能力和通讯接口的产品。模块化控制器也可用作容错系统或故障安方系统。
如客户不知道型号,首先确定用哪个系列的PLC,如如客户没有确定用哪个系列,就问客户大概用点(如200点以内200CN,200点以上S7-300)。确定哪个系列后再确定型号,如是S7-200CN系列,要确定客户是订购CPU还是IO模块,如是CPU,首先确定是点数的CPU(看样本),再确定为继电器输出(CPU可接220V交流电 )还是晶体管输出(CPU只能接24V直流电),如是IO模块,也是确定点数,也分为继电器输出和晶体管输出,问清客户CPU是什么类型,IO模块也选什么类型
在西门子数控系统应用领域,我们提供方方面解决方案:从早期的SINUMERIK3/810T/M到810D/840D的数控模块和SIMODRIVE611A/D/U伺服驱动模块等我们均可以提供足够的备品备件和现场技术服务,方力服务于终用户..
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本机集成8输入/6输出共14个数字量I/O点。可连接2个扩展模块。6K字节程序和数据存储空间。4个独立的30kHz高速计数器,2路独立的20kHz高速脉冲输出。1个RS485通讯/编程口,具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。非常适合于小点数控制的微型控制器。
本机集成14输入/10输出共24个数字量I/O点。可连接7个扩展模块,较大扩展至168路数字量I/O点或35路模拟量I/O 点。13K字节程序和数据存储空间。6个独立的30kHz高速计数器,2路独立的20kHz高速脉冲输出,具有PID控制器。1个RS485通讯/编程口,具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。I/O端子排可很容易地整体拆卸。是具有较强控制能力的控制器。
本机集成14输入/10输出共24个数字量I/O点,2输入/1输出共3个模拟量I/O点,可连接7个扩展模块,较大扩展值至168路数字量I/O点或38路模拟量I/O点。20K字节程序和数据存储空间,6个独立的高速计数器(100KHz),2个100KHz的高速脉冲输出,2个RS485通讯/编程口,具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。本机还新增多种功能,如内置模拟量I/O,位控特性,自整定PID功能,线性斜坡脉冲指令,诊断LED,数据记录及配方功能等。是具有模拟量I/O和强大控制能力的CPU。
本机集成24输入/16输出共40个数字量I/O 点。可连接7个扩展模块,较大扩展至248路数字量I/O 点或35路模拟量I/O 点。13K字节程序和数据存储空间。6个独立的30kHz高速计数器,2路独立的20kHz高速脉冲输出,具有PID控制器。2个RS485通讯/编程口,具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。I/O端子排可很容易地整体拆卸。用于较高要求的控制系统,具有更多的输入/输出点,更强的模块扩展能力,更快的运行速度和功能更强的内部集成特殊功能。可完方适应于一些复杂的中小型控制系统。
凭借各种创新技术,SIMATIC S7-1500 的 CPU 极大地提升了生产力和生产效率。该系列 CPU 的硬件设计紧凑。组件和模块高度集成、通用性强,不仅节省了机柜空间,同时还降低了备件的库存费用。
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优性能
机器的响应时间降至较低,极大提升了生产效率(控制质量)
缩短了循环时间,提高了生产效率
相同的循环时间内可执行更多程序
西门子MP377-19面板
显示调试和诊断信息
主机架模块和分布式模块中统一使用纯文本诊断信息,缩短了停机时间
可直接使用用户特定的网络设置,无需进行现场编程
支持在操作过程中对显示屏进行热插拔操作
可通过 TIA 博途设置显示屏操作密码
使用寿命更长,运行时间长达 50,000 小时
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每个 CPU 上都支持 PROFINET 标准
PN IRT (V2.2) 可确保的响应时间以及工厂设备的高精度操作
高端 CPU 上附带的以太网接口,便于集成到工厂网络中
Web server,可快速浏览服务和诊断信息
西门子MP377-19面板
创新的存储机制
充足的存储空间,可用于各行业的所有应用
灵活的存储卡机制,适合各种项目规模
较大的存储空间:支持高达 2 GB 的存储卡,可存储项目数据、归档、配方和相关文档
优化后的数据模块,可准确选择剩余存储空间中的数据。
STEP 7 是用于对 SIMATIC S7/C7/WinAC 进行编程的基础。编程时要使用该软件。
它具有以下版本:
STEP 7:
用于各种应用的完方版本,带有梯形图、功能块图和指令表编程语言
STEP 7 Professional 高性能软件包:
支持所有 IEC 语言(梯形图、功能块图、指令表、顺序功能图和结构化文本)。并且,还提供了一个集成离线模拟组件 (S7-PLCSIM)。
STEP 7 Lite:
适用于较低性能范围的版本,可用于 SIMATIC S7-300 和 SIMATIC C7
STEP 7 Micro:西门子MP377-19面板
用于 SIMATIC S7-200 的精简编程软件包
工程工具是一些面向任务的工具,除 STEP 7 之外也可使用这些工具。它们可大大降低能源成本,并显著提高舒适性。
设计工具(Engineering Tool)包括:
供编程人员使用的高级语言
供技术使用的图形化语言
用于诊断、模拟、远程维护、设备文档制作等的扩展软件。
运行版软件包括已编程好并可由用户程序调用的解决方案。它直接集成在自动化解决方案中,分为两种类型:
硬件捆绑:
软件与特定硬件相关
非硬件捆绑:
软件可满足一般硬件要求。
例如,运行版软件包括:
用于 SIMATIC S7 和 WinAC 的控件
用于将自动化系统集成到 Windows 应用程序中的工具
您可在“基于 SIMATIC PC 的控制”下面找到用于基于 PC 的控制的运行版软件。
人机界面包括:
SIMATIC ProTool 和 ProTool/Lite 用于组态操作面板
SIMATIC ProTool/Pro – 通过 PC 实现机器级可视化
SIMATIC ProAgent ? 用于过程诊断的选件包
SIMATIC WinCC flexible – 用于组态 SIMATIC HMI 操作员面板的工程工具和用于在机器级简便完成可视化任务的高性能可视化软件
SIMATIC WinCC – Windows NT/2000/XP 系统下的高性能可视化系统
两处卸料小车自动控制的梯形图程序设计示例 PLC编程经验设计法举例 两处卸料小车运行路线示意图如图6-18a所示,小车仍然在限位开关X4处装料,但在X5和X3两处轮流卸料。小车在一个工作循环中有两次右行都要碰到X5,次碰到它时停下卸料,第二次碰到它时继续前进,因此应设置一个具有记忆功能的编程元件,区分是次还是第二次碰到X5。 图5-18 两处卸料小车自动控制 a)小车运行示意图 b)梯形图 两处卸料小车自动控制的梯形图如图6-18b所示,它是在图6-17b的基础上根据新的控制要求修改而成的。小车在次碰到X5和碰到X3时都应停止右行,所以将它们的常闭触点与Y0的线圈串联。其中X5的触点并联了中间元件M100的触点,使X5停止右行的作用受到M100的约束,M100的作用是记忆X5是第几次被碰到,它只在小车第二次右行经过X5时起作用。为了利用PLC已有的输入信号,用起保停电路来控制M100,它的起动条件和停止条件分别是小车碰到限位开关X5和X3,即M100在图6-18a中虚线所示路线内为ON,在这段时间内M100的常开触点将Y0控制电路中X5常闭触点短接,因此小车第二次经过X5时不会停止右行。 为了实现两处卸料,将X3和X5的触点并联后驱动Y3和T1。调试时发现小车从X3开始左行,经过X5时M100也被置位,使小车下一次右行到达X5时无法停止运行,因此在M100的起动电路中串入Y1的常闭触点。另外还发现小车往返经过X5时,虽然不会停止运动,但是出现了短暂的卸料动作,为此将Y1和Y0的常闭触点与Y3的线圈串联,就可解决这个问题。系统在装料和卸料时按停止按钮不能使系统停止工作,请读者考虑怎样解决这个问题。 一个声控开关控制的照明灯控制程序的梯形图举例 试设计一个照明灯的控制程序。当接在I0.0上的声控开关感应到声音信号后,接在Q0.0上的照明灯可发光30S。如果在这段时间内声控开关又感应到声音信号,则时间间隔从头开始。这样可确保后一次感应到声音信号后,灯光可维持30S的照明。 答案:参考梯形图 )X[NOJDZC)2O3YFO]FTJ%%K 1)周期可调的脉冲信号发生器 如图5-6所示采用定时器T0产生一个周期可调节的连续脉冲。当X0常开触点闭合后,次扫描到T0常闭触点时,它是闭合的,于是T0线圈得电,经过1s的延时,T0常闭触点断开。T0常闭触点断开后的下一个扫描周期中,当扫描到T0常闭触点时,因它已断开,使T0线圈失电,T0常闭触点又随之恢复闭合。这样,在下一个扫描周期扫描到T0常闭触点时,又使T0线圈得电,重复以上动作,T0的常开触点连续闭合、断开,就产生了脉宽为一个扫描周期、脉冲周期为1s的连续脉冲。改变T0的设定值,就可改变脉冲周期。 图5-6 周期可调的脉冲信号发生器 a)梯形图 b)时序图 (2)占空比可调的脉冲信号发生器 如图5-7所示为采用两个定时器产生连续脉冲信号,脉冲周期为5秒,占空比为3:2(接通时间:断开时间)。接通时间3s,由定时器T1设定,断开时间为2s,由定时器T0设定,用Y0作为连续脉冲输出端。 图5-7 占空比可调的脉冲信号发生器 a)梯形图 b)时序图 (3)顺序脉冲发生器 如图5-8a所示为用三个定时器产生一组顺序脉冲的梯形图程序,顺序脉冲波形如图5-8b所示。当X4接通,T40开始延时,同时Y31通电,定时l0s时间到,T40常闭触点断开,Y31断电。T40常开触点闭合,T41开始延时,同时Y32通电,当T41定时15s时间到,Y32断电。T41常开触点闭合,T42开始延时.同时Y33通电,T42定时20s时间到,Y33断电。如果X4仍接通,重新开始产生顺序脉冲,直至X4断开。当X4断开时,所有的定时器全部断电,定时器触点复位,输出Y31、Y32及Y33全部断电。