詳細(xì)介紹
西門子6ES7510-1DJ01-0AB0總代理西門子S7系列PLC體積小,、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化,,具有網(wǎng)絡(luò)通信能力,,功能更強(qiáng),可靠性更高,。S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC(如S7-200),,小規(guī)模性能要求的PLC(如S7-300)和中、高性能要求的PLC(如S7-400)等,。
1.SIMATIC S7-200 PLC
S7-200 PLC是超小型化的PLC,,它適用于各行各業(yè),各種場合中的自動檢測,、監(jiān)測及控制等,。S7-200 PLC的強(qiáng)大功能使其無論單機(jī)運(yùn)行,或連成網(wǎng)絡(luò)都能實現(xiàn)復(fù)雜的控制功能,。
S7-200PLC可提供4個不同的基本型號與8種CPU可供選擇使用,。
2.SIMATIC S7-300 PLC
S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng),,能滿足中等性能要求的應(yīng)用,。各種單獨的模塊之間可進(jìn)行廣泛組合構(gòu)成不同要求的系統(tǒng)。與S7-200 PLC比較,,S7-300 PLC采用模塊化結(jié)構(gòu),,具備高速(0.6~0.1μs)的指令運(yùn)算速度;用浮點數(shù)運(yùn)算比較有效地實現(xiàn)了更為復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算,;一個帶標(biāo)準(zhǔn)用戶接口的軟件工具方便用戶給所有模塊進(jìn)行參數(shù)賦值,;方便的人機(jī)界面服務(wù)已經(jīng)集成在S7-300操作系統(tǒng)內(nèi),人機(jī)對話的編程要求大大減少,。SIMATIC人機(jī)界面(HMI)從S7-300中取得數(shù)據(jù),,S7-300按用戶的刷新速度傳送這些數(shù)據(jù)。S7-300操作系統(tǒng)自動地處理數(shù)據(jù)的傳送,;CPU的智能化的診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常,、記錄錯誤和特殊系統(tǒng)事件(例如:超時,模塊更換,,等等),;多級口令保護(hù)可以使用戶高度、有效地保護(hù)其技術(shù)機(jī)密,,防止未經(jīng)允許的復(fù)制和修改,;S7-300 PLC設(shè)有操作方式選擇開關(guān),操作方式選擇開關(guān)像鑰匙一樣可以拔出,當(dāng)鑰匙拔出時,,就不能改變操作方式,,這樣就可防止非法刪除或改寫用戶程序。具備強(qiáng)大的通信功能,,S7-300 PLC可通過編程軟件Step 7的用戶界面提供通信組態(tài)功能,,這使得組態(tài)非常容易、簡單,。S7-300 PLC具有多種不同的通信接口,,并通過多種通信處理器來連接AS-I總線接口和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng);串行通信處理器用來連接點到點的通信系統(tǒng),;多點接口(MPI)集成在CPU中,,用于同時連接編程器、PC機(jī),、人機(jī)界面系統(tǒng)及其他SIMATIC S7/M7/C7等自動化控制系統(tǒng),。
3. SIMATIC S7-400 PLC
S7-400 PLC是用于中、高檔性能范圍的可編程序控制器,。
S7-400 PLC采用模塊化無風(fēng)扇的設(shè)計,,可靠耐用,同時可以選用多種級別(功能逐步升級)的CPU,,并配有多種通用功能的模板,,這使用戶能根據(jù)需要組合成不同的系統(tǒng)。當(dāng)控制系統(tǒng)規(guī)模擴(kuò)大或升級時,,只要適當(dāng)?shù)卦黾右恍┠0?,便能使系統(tǒng)升級和充分滿足需要。
4. 工業(yè)通訊網(wǎng)絡(luò)
通訊網(wǎng)絡(luò)是自動化系統(tǒng)的支柱,,西門子的全集成自動化網(wǎng)絡(luò)平臺提供了從控制級一直到現(xiàn)場級的*性通訊,,“SIMATIC NET”是全部網(wǎng)絡(luò)系列產(chǎn)品的總稱,他們能在工廠的不同部門,,在不同的自動化站以及通過不同的級交換數(shù)據(jù),,有標(biāo)準(zhǔn)的接口并且相互之間*兼容。
5. 人機(jī)界面(HMI)硬件
HMI硬件配合PLC使用,,為用戶提供數(shù)據(jù),、圖形和事件顯示,主要有文本操作面板TD200(可顯示中文),,OP3,,OP7,OP17等,;圖形/文本操作面板OP27,,OP37等,,觸摸屏操作面板TP7,TP27/37,,TP170A/B等,;SIMATIC面板型PC670等。個人計算機(jī)(PC)也可以作為HMI硬件使用,。HMI硬件需要經(jīng)過軟件(如ProTool)組態(tài)才能配合PLC使用,。
6. SIMATIC S7工業(yè)軟件
西門子的工業(yè)軟件分為三個不同的種類:
(1)編程和工程工具 編程和工程工具包括所有基于PLC或PC用于編程、組態(tài),、模擬和維護(hù)等控制所需的工具,。STEP 7標(biāo)準(zhǔn)軟件包SIMATIC S7是用于S7-300/400,C7 PLC和SIMATIC WinAC基于PC控制產(chǎn)品的組態(tài)編程和維護(hù)的項目管理工具,,STEP 7-Micro/WIN是在Windows平臺上運(yùn)行的S7-200系列PLC的編程,、在線仿真軟件。
(2)基于PC的控制軟件 基于PC的控制系統(tǒng)WinAC允許使用個人計算機(jī)作為可編程序控制器(PLC)運(yùn)行用戶的程序,,運(yùn)行在安裝了Windows NT4.0操作系統(tǒng)的SIMATIC工控機(jī)或其它任何商用機(jī),。WinAC提供兩種PLC,一種是軟件PLC,,在用戶計算機(jī)上作為視窗任務(wù)運(yùn)行,。另一種是插槽PLC(在用戶計算機(jī)上安裝一個PC卡),它具有硬件PLC的全部功能,。WinAC與SIMATIC S7系列處理器*兼容,,其編程采用統(tǒng)一的SIMATIC編程工具(如STEP 7),編制的程序既可運(yùn)行在WinAC上,,也可運(yùn)行在S7系列處理器上,。
(3)人機(jī)界面軟件 人機(jī)界面軟件為用戶自動化西門子6ES7510-1DJ01-0AB0總代理項目提供人機(jī)界面(HMI)或SCADA系統(tǒng),,支持大范圍的平臺,。人機(jī)界面軟件有兩種,一種是應(yīng)用于機(jī)器級的ProTool,,另一種是應(yīng)用于監(jiān)控級的WinCC,。
ProTool適用于大部分HMI硬件的組態(tài),從操作員面板到標(biāo)準(zhǔn)PC都可以用集成在STEP 7中的ProTool有效地完成組態(tài),。ProTool/lite用于文本顯示的組態(tài),如:OP3,,OP7,,OP17,TD17等,。ProTool/Pro用于組態(tài)標(biāo)準(zhǔn)PC和所有西門子HMI產(chǎn)品,,ProTool/Pro不只是組態(tài)軟件,其運(yùn)行版也用于Windows平臺的監(jiān)控系統(tǒng)。
WinCC是一個真正開放的,,面向監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集的SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)軟件,,可在任何標(biāo)準(zhǔn)PC上運(yùn)行。WinCC操作簡單,,系統(tǒng)可靠性高,,與STEP 7功能集成,可直接進(jìn)入PLC的硬件故障系統(tǒng),,節(jié)省項目開發(fā)時間,。它的設(shè)計適合于廣泛的應(yīng)用,可以連接到已存在的自動化環(huán)境中,,有大量的通信接口和全面的過程信息和數(shù)據(jù)處理能力,,其新的WinCC5.0支持在辦公室通過IE瀏覽器動態(tài)監(jiān)控生產(chǎn)過程。
西門子中型可編程控制器系列S7-300技術(shù)革新啦,!S7-300 PLC是SIMATIC S7家族中的中型可編程序控制器,,作為以前版本的升級,新一代固件版本為V3.0的S7-300系列的CPU 312,、314,、315-2 DP 和315F-2 DP已經(jīng)發(fā)布,這些CPU都有新的訂貨號,。
新一代的S7-300系列CPU與以前對應(yīng)版本備件兼容,,具備以下亮點:性能方面,性能提升了2倍或者更高,。內(nèi)存方面,,CPU 314 從96 KB擴(kuò)展到128 KB ,CPU 315-2 DP從128 KB擴(kuò)展到256 KB ,,CPU 315F-2 DP從 192 KB擴(kuò)展到384 KB,。此外,可以同時在線監(jiān)控兩個快,,技術(shù)數(shù)據(jù)也趨于*,,I/O過程映像區(qū)增大。同時,,CPU 315(F)-2 DP 的PROFIBUS可以使用同步模式,,并帶有可以進(jìn)行數(shù)據(jù)設(shè)置的路由。
性能提升
新一代的S7-300 CPU性能比現(xiàn)有的312,,314 和315(F)-2 DP CPU有了顯著提升,,例如,新一代的CPU的用戶程序執(zhí)行速度是原來CPU的2倍或更高,。位運(yùn)算時間縮減到50ns,,字運(yùn)算時間縮減到90ns,,定點和浮點數(shù)運(yùn)算性能也有了較大的提升。
同時監(jiān)控兩個塊
新一代S7-300固件版本V3.0CPU的可以同時在線監(jiān)控兩個塊,,用戶可以選擇在一個PG或PC上同時監(jiān)視兩個塊或在兩個PG或PC上同時監(jiān)控一個塊,。此外,增加了在塊狀態(tài)中監(jiān)視的程序行數(shù),,只有在STEP 7 V5.4 SP5中才有這個功能,。
技術(shù)數(shù)據(jù)的*性
S7-300 CPU的技術(shù)數(shù)據(jù)趨于*。已經(jīng)對下面這些S7-300 CPU的固件進(jìn)行了*化或增添了一些功能:
——所有的S7-300 CPU具有相同的塊數(shù)量(FC,、FB,、DB)
——相同的本地數(shù)據(jù)量大小
——每個優(yōu)先級具有相同的嵌套層數(shù):16
——除了CPU312以外的S7-300 CPU具有相同的塊容量:64KB
——所有S7-300 CPU都具備:300個可同時激活的Alarm_S塊
——相同的時間延時中斷OB塊:OB20 和OB21
——相同的周期中斷OB塊:OB32、 OB33,、OB34 和OB35
——相同的全局通信數(shù)量:8
——斷點數(shù)目從2個增加到4個
——CPU312 的標(biāo)簽有256 字節(jié)
——CPU 312 具有256個S7定時器/S7 計數(shù)器
——診斷緩沖器
診斷緩沖器的大?。?00條診斷信息,新的100條具有保持功能
CPU運(yùn)行狀態(tài)下顯示的診斷緩沖器條目可以為10到499條,。默認(rèn)值為10條,。
兼容性
新一代的S7-300 CPU 在具有備件兼容性的條件下可以替代以前的版本。
舊版本的312,、314,、315(F)-2 DP CPU仍然可以訂貨,在大約1年的時間內(nèi),,舊版本的312,、314、315(F)-2 DP CPU和新一代的CPU可以同時提供,,在此之后,,我們只提供V3.0或更高版本的CPU。
一,、電機(jī)分批自啟動技術(shù)在石油化工等連續(xù)生產(chǎn)企業(yè)中有著廣泛的用途,。以PLC為核心控制單元的電機(jī)分批自啟動系統(tǒng)具有以下功能及特點:
1、能夠?qū)崟r地監(jiān)控電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),;2,、記憶電網(wǎng)波動前電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),只有在電網(wǎng)波動前處于運(yùn)行狀態(tài)而且在電網(wǎng)波動時停機(jī)的電機(jī)才具備電機(jī)自啟動條件,;
3、準(zhǔn)確及時地捕獲電網(wǎng)電壓信息,。4,、分批自啟動的電機(jī)按照工藝流程需要,在PLC中預(yù)先設(shè)置,,同時為避免多臺電機(jī)在自啟動中對電網(wǎng)的影響,、電機(jī)分批自啟動中采用分批延時處理方式,;
5、具有多路輸入和多路輸出功能,,實現(xiàn)多臺電機(jī)自啟動集中控制,;
6、具備遠(yuǎn)程通信接口,,實現(xiàn)與上位機(jī)或DCS系統(tǒng)的通信,,在上位機(jī)或DCS系統(tǒng)中方便地對該系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控和維護(hù)。
洛陽石油化工總廠的2套PLC電機(jī)分批自啟動設(shè)備,,采用西門于S7-300系列PLC,,它以CPU313為中央處理單元,每執(zhí)行1000條二進(jìn)制指令約需 0.7ms,。S7—300同時具備128點數(shù)字量輸入/輸出和32路模擬量輸入/輸出,,12KB的RAM,20KB的負(fù)載存儲器,;*滿足電機(jī)狀態(tài)和 系統(tǒng)電壓的實時監(jiān)控和及時實現(xiàn)電機(jī)分批自啟動的要求,。
二、系統(tǒng)組成2套PLC電機(jī)分批自啟動系統(tǒng)根據(jù)變電所供電方式,,每一段低壓母線采用l臺PLC,。系統(tǒng)硬件主要分為外圍電路和核心單元2部分。外圍電路主要完成母線電 壓,、電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)等信號的采集,、處理和轉(zhuǎn)換以及電機(jī)啟動指令的驅(qū)動等。核心單元(即PLC)主要完成信號處理,,發(fā)出電機(jī)驅(qū)動指令,。
2.1外圍電路
外圍電路主要包括以下幾個部分:1、母線電壓采樣監(jiān)測,。它通過1個電流型電壓變送器將0—380V交流母線電壓轉(zhuǎn)換為4*20mA直流信號,。
2、電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)信號監(jiān)控,。電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)信號通過電機(jī)控制回路中的1個干接點輸入到PLC的輸入模塊,。所有信號的輸入都經(jīng)過光藕隔離,以提高抗干擾能力,。
3,、電機(jī)驅(qū)動單元。電機(jī)啟動信號由PLC發(fā)出,,輸出單元不直接驅(qū)動電機(jī),,而是通過1個220V、10A AC的中間繼電器帶動電機(jī)操作回路,。這樣一方面提高了驅(qū)動能力,,另一方面使得電氣操作回路和PLC控制回路分隔,,提高了系統(tǒng)的安全可靠性。
2.2核心單元
根據(jù)系統(tǒng)的要求,,其核心PLC主要有以下幾部分:1,、CPU313及系統(tǒng)軟件。它完成電壓和電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測,,實時進(jìn)行邏輯判斷,,發(fā)出電機(jī)分批自啟動指令。CPU313有4種操作選擇:RUN—P,、RUN,、STOP和MRES運(yùn)行方式。
2,、模擬量輸入模塊SM331(8路輸入),。它把電壓變送器輸入的4-20mA的模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,并將數(shù)字信號送到PI,,C的控制單元,,以供PLC做出電壓判斷。
3,、數(shù)字量輸入模塊SM321,。16路輸入2個,32路輸入1個,,完成62臺電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測和PLC電機(jī)分批自啟動系統(tǒng)運(yùn)行,、調(diào)試狀態(tài)監(jiān)側(cè),電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)信號通過電機(jī)操作回路中的接觸器輔助接點接至該模塊,。
4,、數(shù)字量輸出模塊SM322(輸出8路)。接受PLC控制單元的指令,,完成電機(jī)驅(qū)動信號輸出,,通過出口中間繼電器,驅(qū)動電機(jī)操作回路,,完成電機(jī)分批自啟動,。
三、系統(tǒng)軟件設(shè)計
電機(jī)分批自啟動系統(tǒng)軟件主要任務(wù)為: