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西門子PLC模塊6ES7516-3UN00-0AB0參數(shù)詳細(xì)
西門子PLC模塊6ES7516-3UN00-0AB0參數(shù)詳細(xì)
通順性
要求(demand)所設(shè)計(jì)(Design)的臨滄西門子S7-300模塊代理商程序通順性要好,。這不僅便于程序設(shè)計(jì)者加深對(duì)程序的理解,，便于調(diào)試,，而且,，還要便于別人讀懂你的程序,，便于使用(use)者維護(hù)（Maintain）,。必要時(shí),，也可使程序推廣（generalize）。要使程序可讀性好,，所設(shè)計(jì)的程序就要盡可能（maybe)清晰,。要注意(attention)層次(機(jī)構(gòu)的等級(jí))，實(shí)現(xiàn)模塊化,，以至于用面向?qū)ο蟮姆椒?method)進(jìn)行設(shè)計(jì),。要多用一些標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì),。
2.6 輸出接線
（1）可編程控制器有繼電器輸出,、晶閘管輸出、晶體管輸出3種形式,。
（2）輸出端接線分為獨(dú)立輸出和公共輸出,。當(dāng)PLC的輸出繼電器或晶閘管動(dòng)作時(shí)，同一號(hào)碼的兩個(gè)輸出端接通,。在不同組中,，可采用不同類型和電壓等級(jí)的輸出電壓,。但在同一組中的輸出只能用同一類型、同一電壓等級(jí)的電源,。
（3）由于PLC的輸出元件被封裝在印制電路板上,，并且連接至端子板，若將連接輸出元件的負(fù)載短路,，將燒毀印制電路板,，因此，應(yīng)用熔絲保護(hù)輸出元件,。
（4）采用繼電器輸出時(shí),，承受的電感性負(fù)載大小影響到繼電器的工作壽命，因此繼電器工作壽命要求長,。
（5）PLC的輸出負(fù)載可能產(chǎn)生噪聲干擾,，因此要采取措施加以控制。
此外,，對(duì)于能使用戶造成傷害的危險(xiǎn)負(fù)載,，除了在控制程序中加以考慮之外，還應(yīng)設(shè)計(jì)外部緊急停車電路,，使得可編程控制器發(fā)生故障時(shí),，能將引起傷害的負(fù)載電源切斷。
交流輸出線和直流輸出線不要用同一本電纜,，輸出線應(yīng)盡量遠(yuǎn)離高壓線和動(dòng)力線,，避免并行。
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設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)時(shí)應(yīng)遵循的基本原則
任何一種控制系統(tǒng)都是為了實(shí)現(xiàn)被控對(duì)象的工藝要求,，以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,。因此，在設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)時(shí),，應(yīng)遵循以下基本原則：
1. 大限度地滿足被控對(duì)象的控制要求
充分發(fā)揮PLC的功能,，大限度地滿足被控對(duì)象的控制要求，是設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)的首要前提,，這也是設(shè)計(jì)中重要的一條原則,。這就要求設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)前就要深入現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查研究，收集控制現(xiàn)場的資料,，收集相關(guān)*的國內(nèi),、國外資料。同時(shí)要注意和現(xiàn)場的工程管理人員,、工程技術(shù)人員,、現(xiàn)場操作人員緊密配合，擬定控制方案,，共同解決設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)問題和疑難問題,。
2. 保證PLC控制系統(tǒng)安全可靠
保證PLC控制系統(tǒng)能夠長期安全,、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行,，是設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的重要原則,。這就要求設(shè)計(jì)者在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、元器件選擇,、軟件編程上要全面考慮,，以確保控制系統(tǒng)安全可靠,。例如：應(yīng)該保證PLC程序不僅在正常條件下運(yùn)行,，而且在非正常情況下（如突然掉電再上電、按鈕按錯(cuò)等）,，也能正常工作,。
3. 力求簡單、經(jīng)濟(jì),、使用及維修方便
一個(gè)新的控制工程固然能提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量,，帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，但新工程的投入,、技術(shù)的培訓(xùn),、設(shè)備的維護(hù)也將導(dǎo)致運(yùn)行資金的增加。因此,，在滿足控制要求的前提下,，一方面要注意不斷地?cái)U(kuò)大工程的效益，另一方面也要注意不斷地降低工程的成本,。這就要求設(shè)計(jì)者不僅應(yīng)該使控制系統(tǒng)簡單,、經(jīng)濟(jì)，而且要使控制系統(tǒng)的使用和維護(hù)方便,、成本低,，不宜盲目追求自動(dòng)化和高指標(biāo)
具有冗余設(shè)計(jì)的高可用型自動(dòng)化系統(tǒng)。
用于具有很高故障安全要求的應(yīng)用：
重新啟動(dòng)成本很高,、停產(chǎn)代價(jià)高昂,、幾乎不需要監(jiān)視且維護(hù)選項(xiàng)較少的過程。
冗余的集能,。
提高 I/O 的可用性：切換式 I/O 配置,。
也可作為標(biāo)準(zhǔn) I/O 使用：單側(cè)配置。
熱備用：發(fā)生故障時(shí),，可自動(dòng)切換到備用設(shè)備,。
采用兩個(gè)獨(dú)立機(jī)架或一個(gè)分開的中央設(shè)備的配置
通過冗余 PROFIBUSDP 和/或 PROFINET 來連接切換式 I/O。
應(yīng)用
在自動(dòng)化技術(shù)的許多領(lǐng)域中,，有關(guān)可用性,、自動(dòng)化系統(tǒng)故障安全的要求一直在提高。在許多領(lǐng)域,，設(shè)備停機(jī)可能造成極為高昂的費(fèi)用,。這里，只有冗余系統(tǒng)才能滿足其可用性要求,。
SIMATIC S7-400H所具有的容錯(cuò)性可以滿足這些要求,。即使在一個(gè)或多個(gè)故障導(dǎo)致部分控制器失靈時(shí)也能繼續(xù)運(yùn)行。因此實(shí)現(xiàn)了其可用性,，這樣 SIMATICS7-400H 及其適合用于以下應(yīng)用領(lǐng)域：
控制器故障后,，過程重新啟動(dòng)將會(huì)導(dǎo)致很高成本（通常在過程工業(yè)中）。
停機(jī)時(shí)間很寶貴的過程,。
涉及貴重材料的過程（例如在制藥工業(yè)中）,。
無人監(jiān)管的應(yīng)用。
涉及減少維護(hù)人員的應(yīng)用,。
訂貨數(shù)據(jù)
S7-400H 部件訂貨數(shù)據(jù)可在“S7-400/S7-400H/S7-400F/FH"下的相應(yīng)模塊找到,。
設(shè)計(jì)
SIMATIC S7-400H 由以下組件組成：
2 個(gè)中央控制器：
2 個(gè)單獨(dú)的 UR1/UR2 中央控制器，或一個(gè)分隔式中央控制器 (UR2-H) 上的 2 個(gè)區(qū)域,。
每個(gè)中央控制器有 2 個(gè)同步模塊,，用于通過光纜連接兩個(gè)設(shè)備。
每個(gè)中央控制器 1 個(gè) CPU 412-5H,、1 個(gè) CPU 414-5H,、1 個(gè) CPU 416-5H 或 1 個(gè) CPU417-5H。
中央控制器中具有 S7-400 I/O 模塊,。
UR1/UR2/ER1/ER2 擴(kuò)展單元和/或帶有 I/O 模塊的 ET 200M 分布式 I/O 設(shè)備,。
核心功能始終采用冗余設(shè)計(jì)。
I/O 可以組態(tài)為普通型或網(wǎng)管型,。
普通型 I/O（單側(cè)組態(tài)）
在單側(cè)組態(tài)中,，I/O 模塊為單通道設(shè)計(jì)，并且僅由兩個(gè)中央控制器中的一個(gè)進(jìn)行尋址,。單側(cè) I/O 模塊可插入
中央控制器和/或
擴(kuò)展單元/分布式 I/O 設(shè)備
,。
如果尋址 I/O 的設(shè)備正常工作，則從一側(cè)讀取的信息始終可供兩個(gè)中央控制器使用,。發(fā)生故障時(shí),，受影響的中央控制器的 I/O模塊將停止工作。
使用單側(cè)組態(tài)：
不需要很高可用性的工廠部分,。
用于連接基于用戶程序的冗余 I/O,。此時(shí)，系統(tǒng)必須對(duì)稱設(shè)置,。
高可用性（網(wǎng)管型組態(tài)）
在網(wǎng)管型組態(tài)中,，I/O 模塊為單通道設(shè)計(jì),，但由兩個(gè)中央控制器通過冗余 PROFIBUS DP 尋址。網(wǎng)管型 I/O模塊可插入
ET 200M 分布式 I/O 設(shè)備
I/O 冗余
操作系統(tǒng)版本 V3.1 或更高版本支持 I/O 冗余,。
冗余 I/O 模塊成對(duì)冗余組態(tài),。使用冗余 I/O 可以實(shí)現(xiàn)極大的可用性，因?yàn)橥ㄟ^這種方式,，可以承受 CPU,、PROFIBUS或信號(hào)模塊出現(xiàn)故障。
只有通過 PROFIBUS DP 連接的系統(tǒng),，才支持系統(tǒng)側(cè)冗余 I/O,。如果要操作連接到 PROFINET 的 I/O模塊，可以通過用戶程序完成,。
組態(tài)選項(xiàng)
支持以下組態(tài)：
單側(cè) DP 從站采用冗余 I/O
網(wǎng)管型 DP 從站采用冗余 I/O
合適的 I/O 模塊
相互冗余的模塊必須具有相同的類型和設(shè)計(jì)（例如,，都是集中式或都是分布式）。對(duì)插槽沒有規(guī)定,。但是,，出于可用性原因，建議在不同的站中使用,。關(guān)于可以使用的模塊,，請(qǐng)咨詢系門子客戶支持部門或參閱相關(guān)手冊(cè)。
FM 和 CP 冗余
功能模塊 (FM) 和通信處理器 (CP) 可以在兩種不同的組態(tài)中冗余使用：
網(wǎng)管型冗余組態(tài)：
FM/CP 可以雙重連接到單獨(dú)的 ET 200M 或一個(gè)網(wǎng)管型 ET 200M,。
雙通道冗余組態(tài)：
可將 FM/CP 插到兩個(gè)子單元中或插到與子單元相連的擴(kuò)展單元中（參見單側(cè)組態(tài)）,。
模塊冗余以不同的方式實(shí)現(xiàn)：
由用戶編程：
在功能模塊和 SIMATIC CP 上，冗余功能通?？捎捎脩艟幊?。確定活動(dòng)模塊并檢測可能的故障以啟動(dòng)切換。所需程序?qū)?yīng)于具有冗余FM/CP 的單個(gè) CPU 的程序：
操作系統(tǒng)直接支持,。
對(duì)于 SIMATIC NET-CP 443-1,，操作系統(tǒng)直接支持冗余。有關(guān)詳細(xì)信息,，請(qǐng)參見“通信"部分,。
功能容錯(cuò)通訊
帶有容錯(cuò)通信功能的SIMATIC提供了一種新的通信類型，該通信類型具有以下特點(diǎn)：
可用性更高：
發(fā)生故障時(shí),，憑借其多達(dá)4個(gè)的冗余連接,，可以繼續(xù)通信。必要的切換工作對(duì)于用戶來說是透明的,。
工作簡單,；
容錯(cuò)處理對(duì)于用戶也是透明的。可使用用于標(biāo)準(zhǔn)通訊的用戶程序,，無需修改,。冗余功能的定義僅需在參數(shù)化階段就可以完成。
容錯(cuò)通訊目前由 S7-400H（冗余和非冗余配置）和 PC 所支持,。對(duì)于 PC 來說,，需要使用 Redconnect軟件包（參見“SIMATIC NET 通訊系統(tǒng)"）,。
取決于對(duì)可用性的需求,，可以使用不同的組態(tài)選項(xiàng)：
單一總線或冗余總線。
線型拓?fù)浜铜h(huán)型拓?fù)淇偩€,。
運(yùn)行模式
CPU417-4H,、CPU414-4H 和 CPU 412-3H 的操作系統(tǒng)可自主執(zhí)行 S7-400H的所有必要附加功能：
數(shù)據(jù)交換
故障響應(yīng)（控制轉(zhuǎn)換給備用設(shè)備）
兩個(gè)子設(shè)備的同步
自檢
冗余原理
S7-400H的工作符合“熱備份"模式的主動(dòng)冗余原理（支持故障發(fā)生時(shí)的無重啟自動(dòng)切換功能）。根據(jù)該原理,，在運(yùn)行期間,，兩個(gè)子單元都處于工作狀態(tài)。當(dāng)故障發(fā)生時(shí),，未出現(xiàn)故障的設(shè)備將獨(dú)立地接管過程控制,。
為了確保平穩(wěn)的控制接管，必須通過中央控制器鏈路實(shí)現(xiàn)高速,、可靠的數(shù)據(jù)交換,。
在控制轉(zhuǎn)移期間，設(shè)備自動(dòng)地使用
相同的用戶程序
相同的數(shù)據(jù)塊
相同的過程圖像內(nèi)容
相同的內(nèi)部數(shù)據(jù),，例如定時(shí)器,、計(jì)數(shù)器、位存儲(chǔ)單元等
這意味著,，這兩個(gè)設(shè)備的更新操作始一樣,，并可以在出現(xiàn)故障時(shí)獨(dú)立地繼續(xù)執(zhí)行控制功能。
I/O工作于冗余模式時(shí),，其結(jié)果將是：
在沒的工作期間,，兩個(gè)模塊均處于工作狀態(tài)，即,，在存在冗余輸入的情況下,，例如通過兩個(gè)模塊讀入的共用傳感器（也可以設(shè)置兩個(gè)傳感器）的信號(hào)，會(huì)對(duì)其結(jié)果進(jìn)行比較,，以將一致性的值提供給用戶以進(jìn)一步處理,。對(duì)于冗余輸出來說，由用戶程序計(jì)算出的值通過兩個(gè)模塊來輸出,。
如果出現(xiàn)了故障,，例如輸入模塊中有一個(gè)或者兩個(gè)均出現(xiàn)了故障，則不再尋址故障模塊，且對(duì)故障進(jìn)行報(bào)告處理,，此后,，僅使用未出現(xiàn)故障的模塊繼續(xù)工作。聯(lián)機(jī)修理工作完成之后,，又可以尋址兩個(gè)模塊,。
對(duì)于無重啟切換，必須實(shí)現(xiàn)兩個(gè)子單元的同步,。
S7-400H采用“事件驅(qū)動(dòng)同步"技術(shù),。
同步操作伴隨著導(dǎo)致兩個(gè)子單元內(nèi)部狀態(tài)出現(xiàn)差異的每個(gè)事件而進(jìn)行。這些事件的發(fā)生情況例如有：
直接訪問 I/O
中斷,、報(bào)警
更新用戶時(shí)間,，或
使用通信功能更改數(shù)據(jù)。
同步由操作系統(tǒng)自動(dòng)完成,，程序編制期間無需處理,。
S7-400H 可執(zhí)行大量自檢。這涉及到以下部分的檢測工作：
中央控制器的連接,。