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SIMATIC ET 200 為所有應(yīng)用提供解決方案

SIMATIC ET 200 有豐富的分布式 I/O 系統(tǒng)可供選用,，既可以用在控制柜中,，也可以直接用在不帶控制柜的機(jī)器上，還可在危險(xiǎn)區(qū)域中使用域,。模塊化的設(shè)計(jì)讓您能夠輕松,、快速地調(diào)整和擴(kuò)展 ET200 系統(tǒng)。已集成的附加模塊可以降低成本,，同時(shí)拓寬了應(yīng)用范圍,。您可以從多種不同的組合方案中進(jìn)行選擇：數(shù)字量和模擬量輸入/輸出、帶 CPU 的智能模塊,、安全系統(tǒng),、電機(jī)啟動器、氣動裝置,、變頻器以及各種不同的技術(shù)模塊（例如,，計(jì)數(shù)、定位等）,。

通過 PROFIBUS 和 PROFINET 進(jìn)行的通信,、統(tǒng)一的工程組態(tài)、透明診斷功能以及 SIMATIC 控制器和 HMI 單元的最佳接口,，都證明全集成自動化具有的集成功能,。

PROFINET

PROFINET 是自動化領(lǐng)域中的開放式、跨供應(yīng)商工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn) (IEC 61158/61784),。

PROFINET 基于工業(yè)以太網(wǎng),，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備（IO 設(shè)備）和控制器（IO 控制器）之間直接通信，能夠用于運(yùn)動控制應(yīng)用的同步驅(qū)動控制解決方案,。

PROFINET 基于符合 IEEE 802.3 標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)技術(shù),，可將現(xiàn)場層的任何設(shè)備連接管理層。

這樣,，PROFINET 可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)范圍內(nèi)的通信,、工廠范圍內(nèi)的工程組態(tài)，并將 Web 服務(wù)器或 FTP 等 IT 標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)一直應(yīng)用到現(xiàn)場層,?？梢苑奖愕丶山?jīng)過反復(fù)檢驗(yàn)的現(xiàn)場總線系統(tǒng)（如 PROFIBUS 或 AS-Interface），無需對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行任何改動,。

PROFIBUS

PROFIBUS 是工業(yè)現(xiàn)場級的國際標(biāo)準(zhǔn) (IEC 61158/61784),。它是經(jīng)認(rèn)可的在加工制造和過程工業(yè)兩種領(lǐng)域均可進(jìn)行通訊的現(xiàn)場總線,。

PROFIBUS 用于將現(xiàn)場設(shè)備（如分布式 I/O 設(shè)備或驅(qū)動器）連接到自動化系統(tǒng)（如 SIMATIC S7、SIMOTION,、SINUMERIK 或 PC 機(jī)）,。

PROFIBUS 是標(biāo)準(zhǔn)化的現(xiàn)場總線，符合 IEC 61158 規(guī)范,，是功能強(qiáng),、開放式、堅(jiān)固耐用,、響應(yīng)時(shí)間短的現(xiàn)場總線系統(tǒng),。PROFIBUS 有多種規(guī)格，可用于各種應(yīng)用環(huán)境,。

PROFIBUS DP（分布式 I/O）

PROFIBUS DP 用于連接分布式現(xiàn)場設(shè)備（如 SIMATIC ET 200）或響應(yīng)時(shí)間極快的驅(qū)動器,。PROFIBUS DP 用在傳感器/執(zhí)行器分布在機(jī)器或廠房內(nèi)的情況（如，現(xiàn)場級別）,。

AS-Interface

AS-Interface 是符合國際標(biāo)準(zhǔn) (IEC 62026/EN 50295),，可代替電纜束，只需一條雙股線即可極其經(jīng)濟(jì)可靠地將傳感器和執(zhí)行器連接起來,。這條雙股線還用于為各個(gè)工作站提供電力,。這樣，AS-Interface 就成為 PROFINET 和 PROFIBUS DP 的理想接口,。借助于 ET 200SP 中的 AS-Interface 通信模塊,，可將 AS-Interface 和分布式 I/O 靈活組合。AS-Interface 在同一個(gè) AS-I 網(wǎng)絡(luò)中傳送標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)和安全數(shù)據(jù),，安全等級高達(dá) PL e / SIL 3,。AS-Interface 不僅適合高效傳輸數(shù)字量和模擬量 I/O 信號，還適用于用戶友好地連接急停按鈕和防護(hù)門,。

IO-Link

通過通信標(biāo)準(zhǔn) IO-Link，可將傳感器和分?jǐn)嘌b置智能連接到控制層,。IO-Link 促進(jìn)了控制柜和現(xiàn)場層中了所有部件的集成,，實(shí)現(xiàn)直至最終過程儀表的最大集成度和無縫通信。

西門子的 IO-Link 解決方案可確保任何生產(chǎn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)最高精度和經(jīng)濟(jì)實(shí)用性,。IO-Link 已*集成在全集成自動化 (TIA) 中,，具有眾多優(yōu)點(diǎn)。

• 借助于開放式標(biāo)準(zhǔn),，可以將來自不同廠商的設(shè)備聯(lián)網(wǎng)
• 簡易接線促進(jìn)了安裝過程
• 接線工作量減少,，節(jié)省了安裝時(shí)間與成本
• 高效工程組態(tài)功能促進(jìn)了組態(tài)與調(diào)試
• 高速診斷可確保縮短工廠停產(chǎn)時(shí)間,，實(shí)現(xiàn)較高工廠可用性
• 較高的過程透明度可實(shí)現(xiàn)高效功耗管理
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  相似圖像

  SIMATIC DP,，5 個(gè)終端模塊 TM-E15S24-01,，用于 ET 200S 針對電子模塊 15mm 結(jié)構(gòu)寬度，螺釘型接線端子,， 2x4 端子接口 不帶端子訪問至 AUX1,， AUX1 已穿聯(lián) 5 件/包裝單位

  閉環(huán)控制模塊，工業(yè)標(biāo)識系統(tǒng)的接口模塊,，稱重模塊,，西門子PLC 6ES7193-4CB20-0AA0 終端模塊，位置輸入模塊,，超聲波位置等,，(5)通信處理器(CP)通信處理器用于PLC之間，PLC與計(jì)算機(jī)和其他智能設(shè)備之間的通信,，可以將PLC接入PROFIBUS-DP,。

  整個(gè)閉環(huán)控制的變頻節(jié)能系統(tǒng)的組成設(shè)備及其作用(1) PLC選用SIEMENS公司的S7-200系列：由CPU224XP、DIDO模塊,、AIAO模塊組成,。PLC作為控制單元，是整個(gè)系統(tǒng)的控制核心,。其主要的作用要體現(xiàn)以下幾方面：① 完成對系統(tǒng)各種數(shù)據(jù)的采集以及數(shù)字量與模擬量的相互轉(zhuǎn)換,。② 完成對整個(gè)系統(tǒng)的邏輯控制及PID調(diào)節(jié)的運(yùn)算。③ 向觸摸屏提供所采集及處理的數(shù)據(jù),，并執(zhí)行觸摸屏發(fā)出的各種指令,。④ 將PID運(yùn)算的數(shù)據(jù)結(jié)果轉(zhuǎn)換成模擬信號，作為調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率的控制信號,。⑤ 通過通信電纜及USS4協(xié)議完成對變頻器內(nèi)部參數(shù)讀寫及控制,。

  同時(shí)它還具有操作簡單和功能豐富的特點(diǎn)，這個(gè)系列的變頻器與同類相比相同的功率具有更小的尺寸,，并且它安裝快速,，調(diào)試簡便，以及它友好的用戶接線方式和簡單的調(diào)試工具都使它與眾不同,，集成眾多功能:功能(STO,可通過端子或PROFIsafe激活),。
  可以方便盡快恢復(fù)設(shè)備正常工作?？倧?fù)位應(yīng)充分考慮在復(fù)位過程中設(shè)備和人員的,。自動模式切換到手動模式時(shí)，程序應(yīng)清除自動模式下的輸出和中間狀態(tài),。是在自動模式使用SET指令時(shí),，必須在手動模式用RESET指令予以清除。嚴(yán)禁在編制程序中使用雙輸出，即同一條輸出語句或同一個(gè)輸出線圈在程序中出現(xiàn)2次及以上,。在不同模式條件下的對同一輸出點(diǎn)的輸出使用中間繼電器進(jìn)行中轉(zhuǎn),，后集中到一起并列到輸出點(diǎn)。使用觸摸屏?xí)r,，對觸摸屏和PLC公用的控制區(qū)和狀態(tài)區(qū),。不得做其他功能方面的編程使用。對PLC的特殊模塊,，在使用之前,，應(yīng)先查明其控制區(qū)和狀態(tài)區(qū)是否占用工作字，若占用,，不得將這些工作字做其他方面的編程,。PLC的輸入、輸出,、中間繼電器,、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器,、數(shù)據(jù)寄存器等都要加中文注,。

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•  此程序默認(rèn)的PLC通訊端口為port0，地址為2,，波特率9600,，無校驗(yàn)(地址和波特率可由程SBR0中的VB8，SMB30進(jìn)行修改),；2)由于PLCModbus協(xié)議程序占用V1000及以前的地址,，所以用戶在編寫邏輯控制程序中用到的寄存器不能和亞控提供的協(xié)議中所占用的V區(qū)地址沖突；3)西門子S7—20,。
  　　S7-200PLC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(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。S7-200PLC可提供4個(gè)不同的基本型號與8種CPU可供選擇使用,。2．SIMATICS7-300PLCS7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng),，能滿足中等性能要求的應(yīng)用。
  　　與S7-200PLC比較,，S7-300PLC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(diǎn)數(shù)運(yùn)算比較有效地實(shí)現(xiàn)了更為復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算,；一個(gè)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,。
  
   如何配用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器？
  答：根據(jù)電機(jī)的電流，配用大于或等于此電流的驅(qū)動器,。如果需要低振動或高精度時(shí),，可配用細(xì)分型驅(qū)動器。對于大轉(zhuǎn)矩電機(jī),，盡可能用高電壓型驅(qū)動器,，以獲得良好的高速性能。
  　　可以用編程器重刷固件程序（事先有備份）,，來解決此類問題,。（2）用戶存儲器用戶存儲器包括用戶程序存儲器（程序區(qū)）和數(shù)據(jù)存儲器（數(shù)據(jù)區(qū)）兩部分。用戶程序存儲器用來存放用戶針對具體控制任務(wù)采用PLC編程語言編寫的各種用戶程序,。
  　　用戶程序存儲器根據(jù)所選用的存儲器單元類型的不同（可以是RAM,、EPROM或EEPROM存儲器），其內(nèi)容可以由用戶修改或增刪,。用戶數(shù)據(jù)存儲器可以用來存放（記憶）用戶程序中所使用器件的ON/OFF狀態(tài)和數(shù)據(jù)等,。
  
  　西門子數(shù)控系統(tǒng)電源的故障與維修
  1、功能及工作原理
  　　伺服電源模塊主要功能是產(chǎn)生直流母線電壓,，供給主軸模塊和進(jìn)給伺服模塊,，同時(shí)產(chǎn)生供系統(tǒng)和各個(gè)模塊內(nèi)部使用的+24v和+5v電壓。根據(jù)直流電壓控制方式,，它又分為開環(huán)控制的UE模塊和閉環(huán)控制的I/R模塊,，UE模塊沒有電源的回饋系統(tǒng)，其直流電壓正常時(shí)為570V左右,，而當(dāng)制動能量大時(shí),，電壓可高達(dá)640多伏。I/R模塊的電壓則一直維持在600V左右,。
  　　當(dāng)交流380V送入電源模塊后,，首先內(nèi)部邏輯電源電路開始工作，產(chǎn)生+24V和+5V電壓,，當(dāng)內(nèi)部電源正常后,，端子9出現(xiàn)24V電壓。此時(shí)模塊內(nèi)部主接觸器還沒有吸合,，通過其常閉輔助觸點(diǎn),，端子111上出現(xiàn)24V電壓，當(dāng)模塊內(nèi)部完成預(yù)充電過程后,，113端上出現(xiàn)24V,，通過外電路連接到端子63，允許ER模塊的整流電路工作,，產(chǎn)生600V直流電壓,。
  ,。 從系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和兼容性的方面來說市場上控制類產(chǎn)品繁多，無論DCS還是PLC,，均有很多廠商在生產(chǎn)和銷售,。對于PLC系統(tǒng)來說，一般沒有或很少有擴(kuò)展的需求,，因?yàn)镻LC系統(tǒng)一般針對于設(shè)備來使用,。一般來講，PLC也很少有兼容性的要求,，比如兩個(gè)或以上的系統(tǒng)要求資源共享,，對PLC來講也是很困難的事。而且PLC一般都采用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),，比如西門子的MPI總線性網(wǎng)絡(luò),，甚至增加一臺操作員站都不容易或成本很高。
  　　PC/PPI其實(shí)就是一根RS485/RS232的匹配電纜,。2,、晶體管輸出與繼電器輸出各自的優(yōu)點(diǎn)如何?晶體管不能帶AC220V的交流負(fù)載，只能帶低壓的直流,。對抗過載和過壓的能力差,。但可以高頻輸出，適合高頻率輸出的場合,，例如脈沖控制,。
  　　繼電器可以帶AC220V和直流的負(fù)載。但由于繼電器本身的特性決定了它不能高頻輸出,。同時(shí)繼電器通斷的壽命一般在10萬次左右,。所以在頻繁通斷的場合也適合用晶體管的3、S7-200CPU上的通訊口,，通訊距離究竟有多遠(yuǎn),。
  
  維修案例
  　　（1）一臺進(jìn)口數(shù)控車床（西門子810D系統(tǒng)）,，開機(jī)后屏幕上出現(xiàn)報(bào)警“NC,、PLC無法連接”，打開電氣柜后發(fā)現(xiàn),，電源模塊和NCU模塊上的指示燈和數(shù)碼管均沒有顯示,，而電源模塊進(jìn)線端電壓用三用表測量為395V，因此判定該故障是由于進(jìn)線電壓偏高而導(dǎo)致電源模塊內(nèi)部電源電路出現(xiàn)問題,，打開模塊,，檢測內(nèi)部電源部分，發(fā)現(xiàn)一只大功率場效應(yīng)管燒壞,，更換損壞元器件,，并調(diào)整該廠房電網(wǎng)電壓至380V后重新開機(jī),，系統(tǒng)啟動正常。
  　　S7-200的CPU模塊S7-200有5種CPU模塊,，CPU221無擴(kuò)展功能，適于做小點(diǎn)數(shù)的微型控制器,；CPU222有擴(kuò)展功能,；CPU224是具有較強(qiáng)控制功能的控制器；CPU226和CPU226XM適用于復(fù)雜的中小型控制系統(tǒng),。
  
  　　它的主要構(gòu)成是串接于電源與被控電機(jī)之間的三相反并聯(lián)閘管及其電子控制電路,。運(yùn)用不同的方法，控制三相反并聯(lián)閘管的導(dǎo)通角,，使被控電機(jī)的輸入電壓按不同的要求而變化,，就可實(shí)現(xiàn)不同的功能。軟起動器和變頻器是兩種*不同用途的產(chǎn)品,。
  　　變頻器是用于需要調(diào)速的地方,，其輸出不但改變電壓而且同時(shí)改變頻率；軟起動器實(shí)際上是個(gè)調(diào)壓器,，用于電機(jī)起動時(shí),，輸出只改變電壓并沒有改變頻率。變頻器具備所有軟起動器功能,，但它的價(jià)格比軟起動器貴得多,，結(jié)構(gòu)也復(fù)雜得多