西門子6ES7221-1BF30-0XB0            西門子6ES7221-1BF30-0XB0

潯之漫 智控技術(shù)有限公司  上海詩慕自動(dòng)化設(shè)備有限公司
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數(shù)字式輸出模塊,， DQ32xDC 24V/0.5A BA,， 32 條通道，每組 8 條,， 4A 每組 包括推入式正面連接器在內(nèi)

　　在實(shí)際應(yīng)用中如果PLC組態(tài)工藝對象時(shí),，當(dāng)“與驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)交換”及“與編碼器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換”時(shí)選擇了“運(yùn)行時(shí)自動(dòng)應(yīng)動(dòng)驅(qū)動(dòng)值”及“自動(dòng)進(jìn)行編碼器值數(shù)據(jù)交換”時(shí)，工程師常常會(huì)遇到PLC控制V90 PN起動(dòng)運(yùn)行工作不正常的問題,，如PLC起動(dòng)后調(diào)用MC_Power功能塊對驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行使能時(shí),，功能塊出現(xiàn)16# 8001錯(cuò)誤代碼，工藝對象顯示“與設(shè)備（驅(qū)動(dòng)裝置或編碼器）通信故障”報(bào)警等,。

　　為了避免這些問題,，請按照本文說明調(diào)用MC_Power命令。

　　2 回答

　　當(dāng)通過1200/1500 PLC通過組態(tài)工藝對象的方式對V90進(jìn)行控制時(shí),，需要使用MC_Power功能塊對驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行使能,。某些工況下，要求設(shè)備啟動(dòng)后,，PLC立即通過MC_Power對驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行使能,，因此用戶在編寫驅(qū)動(dòng)使能程序時(shí)，將MC_Power的Enable管腳給定為常1,，如果這樣編程則需要保證驅(qū)動(dòng)器,、編碼器與控制器通訊正常。但是,，如果PLC先于驅(qū)動(dòng)器完成啟動(dòng),，這樣編程MC_Power將無法正常完成使能過程，功能塊會(huì)報(bào)16#8001錯(cuò)誤,，而且工藝對象會(huì)出現(xiàn)“與設(shè)備（驅(qū)動(dòng)裝置或編碼器）通信故障”報(bào)警,，如圖1、圖2所示,，只有對工藝對象的故障完成確認(rèn)后才可以正常使能。

　　圖1 編程示例

　　圖2 報(bào)警顯示

DP-SEND（發(fā)送塊）和DP-RECV（接收塊）結(jié)構(gòu)

DP-RECV（接收塊）各端子參數(shù)的類型及功能

DP-SEND（發(fā)送塊）各端子參數(shù)的類型及功能

3.  PROFIBUS DP系統(tǒng)之三：帶智能從站的DP系統(tǒng),。

智能從站的主要特點(diǎn)是：DP主站需要的輸入／輸出數(shù)據(jù)不是直接來自于真正的輸入輸出口,，而是來自于預(yù)處理的CPU。

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西門子PLC系列產(chǎn)品的特點(diǎn)簡介

LOGO,、S7-200,、S7-300和S7-400系列PLC，這幾個(gè)系列PLC基本是由南京出產(chǎn),，網(wǎng)上相關(guān)介紹資料也比較多了,，就不做太多介紹,。重點(diǎn)為大家介紹下進(jìn)口的S7-1200和S7-1500系列PLC，目前這塊網(wǎng)上談及的資料并不是很多,，以供大家了解,。

LOGO和S7-200是超小型化的PLC，適合于單機(jī)控制或小型系統(tǒng)的控制,，適用于各行各業(yè),，各種場合中的自動(dòng)檢測、監(jiān)測及控制等,；S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng),，可用于對設(shè)備進(jìn)行直接控制，可以對多個(gè)下一級的可編程序控制器進(jìn)行監(jiān)控,，還適合中型或大型控制系統(tǒng)的控制,，能滿足中等性能要求的應(yīng)用；S7-400則用于中,、高檔性能范圍的可編程序控制器,，能進(jìn)行較復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算和復(fù)雜的矩陣運(yùn)算，還可用于對設(shè)備進(jìn)行直接控制,，也可以對多個(gè)下一級的可編程序控制器進(jìn)行監(jiān)控,。

S7-1200是緊湊型PLC，是S7-200的升級版,，具有模塊化,、結(jié)構(gòu)緊湊、功能全面等特點(diǎn),，適用于多種應(yīng)用,，能夠保障現(xiàn)有投資的長期安全。它采用更快的處理芯片,，布爾運(yùn)算執(zhí)行速度從S7-200的0.22us提升到0.08us,，提升幅度達(dá)275%，非常接近S7-300的水平,，而且經(jīng)過測試,，S7-1200與S7-300計(jì)算速度基本一致，存儲(chǔ)卡容量,，標(biāo)配PROFINET以太網(wǎng)接口,，以及全面的集成工藝功能，可以作為一個(gè)組件集成在完整的綜合自動(dòng)化解決方案中,。

S7-1500是新一代大中型PLC,，比S7-300/400的各項(xiàng)指標(biāo)有很大的提高，專為中設(shè)備和工廠自動(dòng)化設(shè)計(jì),，可供用戶使用的充足的資源和超高速的運(yùn)算處理速度,，擁有的系統(tǒng)性能,，并集成一系列功能，包括運(yùn)動(dòng)控制,、工業(yè)信息安全,，以及可實(shí)現(xiàn)便捷安全應(yīng)用的故障安全功能。其創(chuàng)新的設(shè)計(jì)使調(diào)試和安全操作簡單便捷,，而集成于TIA博途的診斷功能通過簡單配置即可實(shí)現(xiàn)對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的診斷,，簡化工程組態(tài)，并降低項(xiàng)目成本,。

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培養(yǎng)高級PLC應(yīng)用人才的關(guān)鍵是自主學(xué)習(xí)

可編程控制器（PLC）具有結(jié)構(gòu)靈巧,，硬件配置靈活方便、可靠性高,、抗干擾能力強(qiáng),，易學(xué)易用的特點(diǎn)，已作為普遍的自動(dòng)化控制器件廣泛應(yīng)用于各行各業(yè),?！禤LC原理及應(yīng)用》課程已成為工科院校一門覆蓋面較廣的專業(yè)課，作為學(xué)校如何培養(yǎng)出高素質(zhì)應(yīng)用型PLC人才,，這成為社會(huì),、學(xué)校、教師與家長關(guān)注的焦點(diǎn),。根據(jù)多年的教學(xué)實(shí)踐,，就影響PLC人才培養(yǎng)的各個(gè)因素的提高與協(xié)同，我提出以下幾點(diǎn)建議以供參考： 

    一,、教學(xué)與實(shí)習(xí)設(shè)備投入,。在PLC課程的實(shí)踐教學(xué)中，應(yīng)把機(jī)械,、電工,、電子、液壓,、氣動(dòng)和計(jì)算機(jī)等知識與PLC技術(shù)進(jìn)行有機(jī)地聯(lián)系,，擴(kuò)大實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)課時(shí)的比重，逐步加大學(xué)校相關(guān)設(shè)備的投入,，建立較為完備的PLC技術(shù)仿真實(shí)訓(xùn)室,，從而為“PLC仿真項(xiàng)目開發(fā)”的實(shí)訓(xùn)教學(xué)創(chuàng)造良好條件。教學(xué)實(shí)踐證明,，只有通過PLC仿真項(xiàng)目方面的實(shí)訓(xùn)，讓學(xué)生親自編程,、實(shí)際接線和仿真調(diào)試,，并對運(yùn)行過程中所遇到的問題進(jìn)行分析和改進(jìn),，才能真正培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和綜合職業(yè)能力，真正實(shí)現(xiàn)學(xué)生畢業(yè)后在PLC技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域“*上崗”的終教學(xué)目標(biāo),。 

    二,、理論、實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)教學(xué),。任何課程教學(xué)活動(dòng)的首要任務(wù)都是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,，同樣在PLC教學(xué)中激發(fā)學(xué)生的興趣并不難，重要的是讓學(xué)生不斷地提高,，不斷地體驗(yàn)到成功的喜悅,，這樣才能始終保持其濃厚的興趣。

     1,、理論課的首要任務(wù)是讓學(xué)生明確PLC是什么,？PLC能做什么？怎么做,？教師可以通過一個(gè)簡單,、形象實(shí)例（如：電機(jī)的長動(dòng)控制）的完整講解、操作與演示,，先讓學(xué)生了解PLC控制系統(tǒng)包括主電路與控制電路,，PLC的外部硬件連線與內(nèi)部軟件編程兩個(gè)基本的環(huán)節(jié)僅僅充當(dāng)控制電路部分，讓學(xué)生整體了解PLC控制系統(tǒng)的構(gòu)成與工作過程,，再以此為基礎(chǔ)進(jìn)行外部硬件連線與內(nèi)部軟件編程兩個(gè)基本環(huán)節(jié)的深入講解,，這樣便于學(xué)生對比繼電接觸器控制系統(tǒng)對本課程的整體把握，明確課程的中心任務(wù),，有了目標(biāo)也就有了學(xué)習(xí)的動(dòng)力,。 

    理論課教學(xué)過程中要使用多媒體教學(xué)手段，利用多種計(jì)算機(jī)技術(shù)制作以PPT為主體的電子課件,，借助多媒體技術(shù),，用生動(dòng)豐富的畫面和美妙動(dòng)聽的音樂效果吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,，同時(shí)可以提高教學(xué)的效率,。PLC的外部接線（包括主電路接線）首先講原理圖，結(jié)合實(shí)驗(yàn),、實(shí)訓(xùn),、實(shí)習(xí)講解裝配圖與實(shí)際連線圖，要讓學(xué)生體會(huì)課堂上的原理圖,、實(shí)驗(yàn)中的接線與實(shí)訓(xùn),、實(shí)習(xí)中的接線的區(qū)別與聯(lián)系，教會(huì)學(xué)生善于理論聯(lián)系實(shí)踐,，以理論指導(dǎo)實(shí)踐,，以實(shí)踐驗(yàn)證理論,。 

當(dāng)前流行的三菱PLC的編程軟件為FXGP_WIN-C與GXDeveloper，F(xiàn)XGP_WIN-C沒有仿真功能,，在理論講授中缺乏直觀性,，而GXDeveloper編程軟件加裝GXSimulator6-C后具有仿真功能，在編程器件,、指令與編程實(shí)例的講解中利用仿真可以加強(qiáng)直觀性,，便于學(xué)生的理解，對于某些程序的檢驗(yàn)與編寫學(xué)生可以不用到實(shí)驗(yàn)室,，直接利用學(xué)校機(jī)房結(jié)合軟件的仿真功能完成,，這樣既增強(qiáng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，提高了學(xué)習(xí)興趣,，也提高了學(xué)習(xí)的效率,，學(xué)生不用走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室也能使理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)同步進(jìn)行，大大提高老師的教學(xué)效果以及學(xué)生的理解和接受能力,。

    2,、實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)與上機(jī)課可以采用自主學(xué)習(xí)方式,。自主學(xué)習(xí)方式是一種學(xué)習(xí)者在總體教學(xué)目標(biāo)的宏觀調(diào)控下,，在教師的指導(dǎo)下，根據(jù)自身?xiàng)l件和需要自由地選擇學(xué)習(xí)目標(biāo),，學(xué)習(xí)內(nèi)容和方法,，并通過自我調(diào)控的學(xué)習(xí)活動(dòng)完成具體學(xué)習(xí)目標(biāo)的學(xué)習(xí)方式。自主學(xué)習(xí)離不開教師的適時(shí)指導(dǎo)與評價(jià),，學(xué)生只有在教師的適時(shí)幫助下,，才能不斷地完成一個(gè)又一個(gè)實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，獲得越來越大的成就感,，增加自己自主學(xué)習(xí)的動(dòng)力,，從而保證自主學(xué)習(xí)方式的良性發(fā)展。教師還必須結(jié)合理論課程的進(jìn)程,，結(jié)合實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備編寫由淺入深,、逐步遞進(jìn)、面向不同層次學(xué)生的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書,，為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供有力的理論支撐,。

     3、綜合實(shí)訓(xùn)是PLC課程重要的一個(gè)環(huán)節(jié),。要安排充足的時(shí)間進(jìn)行,，還要提高實(shí)訓(xùn)的效率，綜合考慮學(xué)生個(gè)體的差異。在實(shí)訓(xùn)中,，遵循能者多勞,，共同提高的原則,，把學(xué)生按個(gè)體差異分組,，各組根據(jù)自己的能力情況選擇不同控制要求的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，根據(jù)控制要求,，進(jìn)行編程,、調(diào)試，故障診斷與排除,。這種方法較靈活的解決了學(xué)生能力差異存在的相互制約問題,，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的分工及團(tuán)隊(duì)合作的能力。 

    三,、成績評價(jià)機(jī)制,。應(yīng)該明確成績評價(jià)不是教學(xué)行為的終目的，成績評價(jià)應(yīng)作為激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)的一種方法,，成績評價(jià)應(yīng)做到及時(shí),、公正，具有可操作性,。1,、理論成績評定包括筆試成績、平時(shí)成績和實(shí)驗(yàn)成績,，筆試成績通過開卷或閉卷方式,，考核了學(xué)生對PLC基本知識的掌握程度；平時(shí)成績通過平時(shí)獨(dú)立完成作業(yè)的質(zhì)量,、上課出勤,、課堂上解決問題的能力及創(chuàng)新方法等來評定；2,、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)成績評價(jià)應(yīng)能體現(xiàn)出競爭機(jī)制,，根據(jù)不同的任務(wù)要求分兩種情況保證完成質(zhì)量的前提下，根據(jù)完成速度評定分?jǐn)?shù),；第二,，保證統(tǒng)一時(shí)間的前提下，根據(jù)完成質(zhì)量評定分?jǐn)?shù),。教師根據(jù)完成質(zhì)量或速度只對每個(gè)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行分?jǐn)?shù)評定,，團(tuán)隊(duì)每個(gè)成員的分?jǐn)?shù)則依據(jù)教師給定分?jǐn)?shù)通過本團(tuán)隊(duì)民主評議得分，這樣促進(jìn)團(tuán)隊(duì)內(nèi)每個(gè)成員的積極性與主動(dòng)性,，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識,。 

    四、校內(nèi)學(xué)習(xí)與校外鍛煉。學(xué)生在學(xué)校所學(xué)的PLC知識與技能對比實(shí)際工作崗位中的PLC控制系統(tǒng),，仍具有一定的差異或差距,，學(xué)生就業(yè)后在工作崗位中一定會(huì)遇到一些難于解決的難題，這就需要學(xué)校,、教師仍然要加強(qiáng)對學(xué)生畢業(yè)工作過程的指導(dǎo),，把這些問題的解決方法做成典型案例對在校學(xué)生講解，對在校生來說也是一種良好經(jīng)驗(yàn)的積累,。學(xué)生就業(yè)后,，在工作崗位上應(yīng)不斷地與學(xué)校教師溝通，不斷地向有經(jīng)驗(yàn)的師傅請教,，才能熟練掌握PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用,。

     總之，作為學(xué)校只有做到以上若干方面協(xié)同優(yōu)化,，才能真正培養(yǎng)出高素質(zhì)應(yīng)用型PLC人才,。

　　基于以上的原因，建議工程師采用以下的方法進(jìn)行“MC_Power”的編程,。

　　將Enable管腳與工藝對象中通訊相關(guān)的變量“”,、進(jìn)行關(guān)聯(lián)，變量位置查找如圖3,、4所示,，編程示例如圖5所示，此時(shí),，當(dāng)PLC與驅(qū)動(dòng)器都啟動(dòng)完成,，且通訊建立時(shí)，驅(qū)動(dòng)器才能完成使能,。

　　此外,，還可以將“TO.StatusDrive. AdaptionState”的狀態(tài)（2：“ADAPTED”，已完成數(shù)據(jù)傳送）加入到啟動(dòng)條件中,。

　　圖3 工藝對象驅(qū)動(dòng)通信狀態(tài)

　　圖4 工藝對象編碼器通信狀態(tài)

　　圖5 正確的“MC_Power”編程示例

　　注意：

　　PLC與驅(qū)動(dòng)器之間通訊建立后,，如果在正常運(yùn)行過程中出現(xiàn)通訊中斷的情況，通訊恢復(fù)后,，在對MC_Power進(jìn)行使能時(shí),，Error管腳會(huì)出現(xiàn)16#8001錯(cuò)誤，工藝對象會(huì)出現(xiàn)“與設(shè)備（驅(qū)動(dòng)裝置或編碼器）通信故障”報(bào)警,，由于工藝對象故障的存在,，MC_Power將無法對驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行使能，只有確認(rèn)故障后,，驅(qū)動(dòng)器才能重新使能,。

DQ 16x24VDC/0.5 HF 參數(shù)：

在 STEP 7 中模塊參數(shù)時(shí),，可使用不同的參數(shù)來設(shè)置模塊屬性。下表列出了可組態(tài)的參數(shù),?？山M態(tài)參數(shù)的有效范圍取決于組態(tài)的類型?？蛇M(jìn)行以下組態(tài)：

• 使用 S7-1500 CPU 進(jìn)行統(tǒng)一操作
• 在 ET 200MP 系統(tǒng)中 PROFINET IO 上進(jìn)行分布式操作
• 在 ET 200MP 系統(tǒng)中的 PROFIBUS DP 上進(jìn)行分布式操作

在用戶程序中進(jìn)行參數(shù)分配時(shí),，可通過 WRREC 指令（RUN 模式下的參數(shù)分配）和數(shù)據(jù)記錄將這些參數(shù)傳送到模塊中；請參見章節(jié) 參數(shù)分配和參數(shù)數(shù)據(jù)記錄的結(jié)構(gòu),。

列表: 可組態(tài)的參數(shù)及其默認(rèn)值

具有以下名稱的模塊將始終激活值狀態(tài)：

• DQ 16x24VDC/0.5A HF QI
• DQ 16x24VDC/0.5A HF S QI