西門子6ES7134-4LB02-0AB0

 Area of application
對于 ET 200SP,，提供有各種性能級別的 CPU：
標(biāo)準(zhǔn) CPU
CPU 1510-1 PN:
適用于對程序范圍和處理速度具有中等要求的小型應(yīng)用，通過 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 進(jìn)行分布式配置,。
CPU 1512-1 PN:
適用于對程序范圍和處理速度具有中等要求的應(yīng)用,，通過 PROFINET IO 和 PROFIBUS DP 進(jìn)行分布式配置。
故障安全型 CPU
CPU 1510SP F-1 PN：
入門級 CPU,，適用于在分散生產(chǎn)技術(shù)中對處理性能和響應(yīng)速度具有中等要求的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用和故障安全應(yīng)用,。CPU 1510SP F-1 PN 可以用作 PROFINET IO 控制器，也可以用作分布式智能設(shè)備 （PROFINET 智能設(shè)備）,。
CPU 1512SP F-1 PN
此 CPU 適用于在分散生產(chǎn)技術(shù)中對處理性能和響應(yīng)速度具有中等要求的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用和故障安全應(yīng)用,。CPU 1512SP F-1 PN 可以用作 PROFINET IO 控制器，也可以用作分布式智能設(shè)備 （PROFINET 智能設(shè)備）,。
ET 200SP 開放式控制器
CPU 1515SP PC (+HMI)：
適用于對程序范圍和處理速度具有較高要求的應(yīng)用,，通過 PROFINET IO 或 PROFIBUS DP 進(jìn)行分布式配置。尤其適用于數(shù)量很大且采用 C 集成,、開放式 Windows 應(yīng)用程序或集成式 HMI 的解決方案,。  西門子6ES7134-4LB02-0AB0型號/規(guī)格
Functions
高效性
指令處理速度更快, 取決于 CPU 型號、語言擴(kuò)展和新的數(shù)據(jù)類型
高性能網(wǎng)絡(luò)連接：
通過 PROFINET IO IRT,。
集成技術(shù)
通過標(biāo)準(zhǔn)化的
通過恒定總線循環(huán)時(shí)間,，將分布式信號采集、信號傳輸和程序執(zhí)行與 PROFIBUS 循環(huán)進(jìn)行同步
集成安全功能
通過密碼進(jìn)行知識保護(hù),，防止未經(jīng)許可證讀取和修改程序塊
通過復(fù)制保護(hù),，可綁定 SIMATIC 存儲卡的程序塊和序列號：只有在將配置的存儲卡插到 CPU 中時(shí)，該程序塊才可運(yùn)行,。
集成式系統(tǒng)診斷
TIA Portal 中,、HMI 設(shè)備上以及 Web 服務(wù)器上以普通文本形式一致顯示系統(tǒng)診斷信息（甚至能顯示來自變頻器的消息），即使 CPU 處于停止模式也會進(jìn)行更新,。
集成在 CPU 的固件中,，無須進(jìn)行特殊組態(tài),。
通過集中設(shè)置進(jìn)行組態(tài)控制（選項(xiàng)處理）
控制器中可存儲不同的硬件配置：
在用戶程序中修改配置（啟動 OB100）
配置結(jié)束時(shí)改裝選件
可使用占位模塊。
SIMATIC 存儲卡(用來運(yùn)行 CPU)
用作插入式裝載存儲器,，或用于更新固件,。
還可用于存儲附加文檔或 csv 文件（用于配方和歸檔）
通過用戶程序的系統(tǒng)函數(shù)創(chuàng)建數(shù)據(jù)塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲/讀取
通過 ET 200SP 開放式控制器、Windows 和運(yùn)行系統(tǒng),，項(xiàng)目數(shù)據(jù)和程序全部存儲在提供的 CFast 卡上,。在此情況下，存儲卡插槽僅用作 Windows 的附加驅(qū)動器,。
適用于 ET 200SP 開放式控制器的 CFast 卡（在供貨范圍內(nèi)）
預(yù)裝 S7-1500 軟件控制器
預(yù)裝操作系統(tǒng),，也可預(yù)裝 WinCC Runtime Advanced 軟件
數(shù)據(jù)記錄（歸檔）和配方
配方和歸檔以 csv 文件保存在 SIMATIC 存儲卡中；
便于使用 Office 工具或通過 web 服務(wù)器,，訪問工廠運(yùn)行數(shù)據(jù)
通過 Web 瀏覽器或 SD 讀卡器,，可方便地訪問機(jī)器的組態(tài)數(shù)據(jù)（與控制器之間的雙向數(shù)據(jù)交換）

• PCI 卡（32 位；33 MHz/66 MHz,；3.3 V/5 V 通用密鑰）,，用于將 PG/PC 連接到工業(yè)以太網(wǎng)
• 1 個 10/100/1000 Mbps RJ45 電氣端口
• 自動檢測數(shù)據(jù)傳輸速率(10/100/1000 Mbps)，帶有自動偵測和自動交叉功能
• 通訊服務(wù),，通過
  • PROFINET
  • ISO 或 TCP/IP 傳輸協(xié)議
  • 編程器/OP 通信
  • S7 通信
  • 開放式通信 (SEND/RECEIVE)
• 設(shè)計(jì)用于工業(yè)環(huán)境,。
• 相應(yīng)的 OPC 服務(wù)器和組態(tài)工具均包含在各自通訊軟件的供貨范圍內(nèi)。

優(yōu)勢

• 由于采用“即插即用”和自動偵測/自動跳線/自動協(xié)商功能（傳輸速率為 10/100/1000 Mbit/s）,，所以調(diào)試費(fèi)用較低
• 特別適合需要較小的數(shù)量結(jié)構(gòu)和沒有集成切換功能的 PC 中的工業(yè)應(yīng)用
• 非常適用于工業(yè)以太網(wǎng)和 SOFTNET PN IO 的 SOFTNET
• 通過作為標(biāo)準(zhǔn)接口的 OPC,，可以輕松地訪問自動化數(shù)據(jù)
• 具有 NCM PC 和 STEP 7 的統(tǒng)一程序和組態(tài)功能

應(yīng)用

通過 CP 1612 A2，可將帶有 PCI 插槽的 SIMATIC 編程器/PC 和 PC 連接到工業(yè)以太網(wǎng) (10/100/1000 Mbit/s),。其專為在工業(yè)環(huán)境中使用而設(shè)計(jì),，并且可以與工業(yè)以太網(wǎng)和 SOFTNET PN IO 包的所有 SOFTNET 一起操作。

設(shè)計(jì)

將模塊 CP 1612 A2（PCI 卡,，32 位,；33 MHz/66 MHz；3.3 V/5 V 通用鍵）直接插入到 SIMATIC 編程器/PC 或 PC 中,，該模塊需要一個 PCI 插槽,。

• 1 個 RJ45 連接，傳輸速率為 10/100/1000 Mbit/s（半雙工/全雙工）
•  

  低封爐是CRT生產(chǎn)過程中重要環(huán)節(jié)之一,，主要用于通過焙燒使屏錐封接。它一般包括爐體,、驅(qū)動裝置,、置換裝置及爐上欄桿踏臺等幾部分。爐體包括爐本體,、網(wǎng)帶導(dǎo)軌,、RC風(fēng)機(jī)以及加熱器等幾部分,。爐本體由優(yōu)質(zhì)碳素鋼及不銹鋼組成，內(nèi)填保溫棉,，循環(huán)風(fēng)道由不銹鋼內(nèi)腔板組成,。RC風(fēng)機(jī)起攪拌作用,使?fàn)t內(nèi)溫度均勻性好。加熱器由優(yōu)質(zhì)電熱絲和不銹鋼框架組成,，起到恒溫作用,。驅(qū)動部設(shè)有自動張緊裝置及網(wǎng)帶跑偏調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，主要是通過變頻器實(shí)現(xiàn)網(wǎng)帶速度連續(xù)可調(diào),，使工件在爐體內(nèi)勻速移動,。

   

  下面以BMCC5L低封爐延長為例說明其控制系統(tǒng)部分的實(shí)現(xiàn)，它主要包括低壓受電柜,，3個加熱柜和溫控柜,。其工作原理是：低壓受電柜提供爐上風(fēng)機(jī)、熱絲等電源,，通過溫控柜內(nèi)的控溫器設(shè)定溫度,，用控溫器的輸出控制加熱柜中的電力調(diào)整器，調(diào)整器的輸出控制加熱器,，調(diào)整爐體溫度,達(dá)到工藝要求溫度,。在溫度控制柜內(nèi)有一套PLC系統(tǒng)和觸摸屏，實(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)自動開機(jī),，自動關(guān)機(jī),，故障隨時(shí)報(bào)警等功能，達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控的作用,。本系統(tǒng)主要是完成14個加熱區(qū)的加熱絲,、RC風(fēng)機(jī)、排風(fēng)機(jī),、冷風(fēng)機(jī)以及后8個區(qū)冷卻閥的控制,。

   

  2、控制系統(tǒng)硬件配置

   

  本系統(tǒng)共有260點(diǎn)：數(shù)字量輸入162點(diǎn),，數(shù)字量輸出98點(diǎn),。控制系統(tǒng)采用OMRON公司的C200HG-CPU43,，屬于中型PLC,，內(nèi)有RS232通訊口，它能滿足較高性能的要求,?；宥?0個槽，這樣每個槽26點(diǎn),，需要使用32點(diǎn)的模塊,，所以輸入選用高密集型的C200H-ID216,，輸出選用組2高密度晶體管輸出單元C200H-OD215，由此可知6個輸入模塊,，4個輸出模塊,。再者在該系統(tǒng)中增加一塊串性通信板C200HW-COM06，通過RS232口與觸摸屏通訊,，達(dá)到人機(jī)交換,。在監(jiān)控方面采用的是digital公司的GP577R-TC41-24VP，實(shí)現(xiàn)手動控制和監(jiān)控報(bào)警,。其系統(tǒng)硬件配置如下：

   

  溫控柜面板上的控溫器控制低封爐爐溫,，具有PID調(diào)節(jié)功能，與加熱柜內(nèi)的SCR電力調(diào)整器配合使用,，可實(shí)現(xiàn)加熱器的電壓在0～100%范圍內(nèi)調(diào)節(jié),，根據(jù)設(shè)定溫度與當(dāng)前溫度的差值，自動調(diào)節(jié)輸出到加熱器上的電壓值,，從而使?fàn)t內(nèi)溫度獲得精確控制,。

   

  加熱柜為低封爐的加熱器提供電源，內(nèi)裝有電力調(diào)整器,，由溫度控制柜內(nèi)的溫控來自動調(diào)節(jié)其輸出功率,，達(dá)到控溫的目的。該部分別控制新增1～14區(qū)加熱,。柜中,，裝有空氣開關(guān)為新增1～14區(qū)電力調(diào)整器SCR提供電源。SCR調(diào)整器上裝有能夠顯示各相電壓,，電流大小,，輸出功率大小等的顯示面板。此面板還可以顯示出SCR調(diào)整器的異常狀態(tài),。

   

  風(fēng)機(jī)動力部分為低封爐的RC風(fēng)機(jī),，以及排風(fēng)機(jī)、冷風(fēng)機(jī)提供電源,，其電源通斷也由空氣開關(guān)控制,。通過交流接觸器在給定電流范圍內(nèi)輸出到各風(fēng)機(jī)，控制其運(yùn)行與停止,。

   

  CPU 1211C,，緊湊型 CPU，DC/DC/DC,，板載 I/O： 6 DI 24V DC,；4 DO 24 V DC；2 AI 0 - 10V DC 或 0 - 20MA,，電源： DC 20.4 - 28.8 V DC,，程序/數(shù)據(jù)存儲器： 25 KB     6ES7211-1AE31-0XB0    6ES7 211-1AE40-0XB0

  CPU 1211C，緊湊型 CPU,，AC/DC/繼電器,，板載 I/O： 6 DI 24V DC；4 DO 繼電器 0.5A,；2 AI 0 - 10V DC 或 0 - 20MA,，電源： AC 85 - 264 V AC @ 47 - 63 HZ，程序/數(shù)據(jù)存儲器： 25 KB    6ES7211-1BE31-0XB0    6ES7 211-1BE40-0XB0

  CPU 1211C,，緊湊型 CPU,，DC/DC/繼電器，板載 I/O： 6 DI 24V DC,；4 DO 繼電器 0.5A,；2 AI 0 - 10V DC 或 0 - 20MA，電源： AC 20.4 - 28.8 V DC,，程序/數(shù)據(jù)存儲器： 25 KB    6ES7211-1HE31-0XB0    6ES7 211-1HE40-0XB0

  CPU 1212C,，緊湊型 CPU，DC/DC/DC,，板載 I/O： 8 DI 24V DC,；6 DO 24 V DC；2 AI 0 - 10V DC 或 0 - 20MA,，電源： DC 20.4 - 28.8 V DC,，程序/數(shù)據(jù)存儲器： 25 KB    6ES7212-1AE31-0XB0    6ES7 212-1AE40-0XB0

  CPU 1212C，緊湊型 CPU,，AC/DC/繼電器,，板載 I/O： 8 DI 24V DC；6 DO 繼電器 0.5A,；2 AI 0 - 10V DC 或 0 - 20MA,，電源： AC 85 - 264 V AC @ 47 - 63 HZ，程序/數(shù)據(jù)存儲器： 25 KB    6ES7212-1BE31-0XB0    6ES7 212-1BE40-0XB0

  CPU 1212C,，緊湊型 CPU,，DC/DC/繼電器，板載 I/O： 8 DI 24V DC,；6 DO 繼電器 0.5A,；2 AI 0 - 10V DC 或 0 - 20MA，電源： AC 20.4 - 28.8 V DC,，程序/數(shù)據(jù)存儲器： 25 KB    6ES7212-1HE31-0XB0    6ES7 212-1HE40-0XB0

  CPU 1214C,，緊湊型 CPU，DC/DC/DC，板載 I/O： 14 DI 24V DC,；10 DO 24 V DC,；2 AI 0 - 10V DC 或 0 - 20MA，電源： DC 20.4 - 28.8 V DC,，程序/數(shù)據(jù)存儲器： 50 KB    6ES7214-1AG31-0XB0    6ES7 214-1AG40-0XB0

  CPU 1214C,，緊湊型 CPU，AC/DC/繼電器,，板載 I/O： 14 DI 24V DC,；10 DO 繼電器 0.5A；2 AI 0 - 10V DC 或 0 - 20MA,，電源： AC 85 - 264 V AC @ 47 - 63 HZ,，程序/數(shù)據(jù)存儲器： 50 KB    6ES7214-1AG31-0XB0    6ES7 214-1BG40-0XB0

  CPU 1214C，緊湊型 CPU,，DC/DC/繼電器,，板載 I/O： 14 DI 24V DC；10 DO 繼電器 0.5A,；2 AI 0 - 10V DC 或 0 - 20MA,，電源： AC 20.4 - 28.8 V DC，程序/數(shù)據(jù)存儲器： 50 KB    6ES7214-1HG31-0XB0    6ES7 214-1HG40-0XB0

  SIMATIC S7-1200, firmare V4.0,CPU 1215C AC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO    6ES7 215-1BG31-0XB0    6ES7 215-1BG40-0XB0

  SIMATIC S7-1200, firmare V4.0,CPU 1215C DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO    6ES7 215-1AG31-0XB0    6ES7 215-1AG40-0XB0

  SIMATIC S7-1200, firmare V4.0,CPU 1215C DC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO    6ES7 215-1AG31-0XB0    6ES7 215-1HG40-0XB0

  SIMATIC S7-1200, firmare V4.0,CPU 1217C DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO        6ES7 217-1AG40-0XB0

  3,、控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

   

  當(dāng)?shù)头鉅t總匯流排給電后,，受電柜面板上電源指示燈亮，再依次給各加熱柜和溫控柜上電,，相對應(yīng)的指示燈亮,。本系統(tǒng)主要是根據(jù)溫控柜各按鈕如圖2，通過手動或自動模式完成爐上各區(qū)熱絲,、風(fēng)機(jī)和冷卻閥的自動啟動和關(guān)閉,，以及實(shí)時(shí)監(jiān)控其狀態(tài)，是否有異常情況發(fā)生,。系統(tǒng)控制流程如圖3所示,。

   

  為了節(jié)約篇幅在此不再給出梯形圖，下面對流程圖給予解釋,。PLC上電后,，首先判定各風(fēng)機(jī)是否全開，只有風(fēng)機(jī)全開才能使加熱絲工作,。進(jìn)行模式選擇,，主要有自動和手動兩種狀態(tài)。在自動模式,，按動面板上自動啟動按鈕,，自動燈亮,，這樣風(fēng)機(jī)自動開移位寄存器運(yùn)行，各區(qū)風(fēng)機(jī)自動逐次開,。當(dāng)所有風(fēng)機(jī)全部工作后,，加熱塊1自動啟動，這樣1～5區(qū)加熱移位寄存器運(yùn)行,，使得1～5區(qū)加熱絲開始工作,。隨后加熱塊2自動啟動,，6～14區(qū)加熱移位寄存器運(yùn)行,，使得6～14區(qū)加熱絲開始工作。從而根據(jù)工藝要求各區(qū)設(shè)定溫度進(jìn)行PID自動調(diào)節(jié),，直至滿足要求,。當(dāng)需要停止生產(chǎn)時(shí)，則要使熱絲和風(fēng)機(jī)停止工作,。這樣按動控制柜上自動停止按鈕,，這樣各區(qū)熱絲逐次停止工作。此時(shí)進(jìn)行自動停計(jì)時(shí),，時(shí)間到自動停止各區(qū)風(fēng)機(jī),。

   

  在手動模式下，首先按動面板上風(fēng)機(jī)啟動按鈕,，使得各區(qū)風(fēng)機(jī)逐次開,。當(dāng)所有風(fēng)機(jī)全部正常工作后，再按動面板上的加熱塊1啟動按鈕,，1～5區(qū)熱絲開始工作,。同樣按動加熱塊2啟動按鈕，6～14區(qū)熱絲也開始工作,。系統(tǒng)穩(wěn)定后,，工件可以進(jìn)行陪燒。當(dāng)需要停止時(shí),，則要按動加熱塊1停止按鈕,，1～5區(qū)熱絲開始停止。按動加熱塊2停止按鈕,，6～14區(qū)熱絲也開始停止加熱,。當(dāng)熱絲全部停下來時(shí)，按動風(fēng)機(jī)停止按鈕,，則各區(qū)風(fēng)機(jī)依次停止運(yùn)轉(zhuǎn),。直到下一次啟動。

   

  如果在生產(chǎn)過程中工件出現(xiàn)異常情況,，按動非常停止按鈕,，網(wǎng)帶停止轉(zhuǎn)動,，進(jìn)行緊急處理。并且任何區(qū)熱絲或風(fēng)機(jī)出現(xiàn)異常情況,，在控制柜上或觸摸屏上都有對應(yīng)的顯示,，及其相應(yīng)的聲光報(bào)警，通知操作人員,。

   

  4,、監(jiān)控系統(tǒng)說明

   

  本系統(tǒng)使用DIGITAL公司GP577R-TC41-24VP型觸摸屏作為上位監(jiān)控，可以實(shí)時(shí)的顯示現(xiàn)場信號,、實(shí)時(shí)報(bào)警并對控制點(diǎn)進(jìn)行控制,。監(jiān)控系統(tǒng)由5個窗口組成：系統(tǒng)主畫面窗口、加熱區(qū)RC風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)畫面,、加熱區(qū)熱絲運(yùn)轉(zhuǎn)畫面,、冷卻閥運(yùn)轉(zhuǎn)畫面、設(shè)備故障履歷畫面,。五個窗口之間建立了鏈接,，通過窗口中的按鈕進(jìn)行切換，并與PLC建立變量之間連接,，通過觸摸屏實(shí)時(shí)顯示相應(yīng)的狀態(tài)信息,，構(gòu)成系統(tǒng)整體監(jiān)控。

   

  現(xiàn)以系統(tǒng)主畫面為例,，說明監(jiān)控畫面的功能,。系統(tǒng)主畫面分為兩個區(qū)域：燈部件區(qū)域和開關(guān)部件區(qū)域。燈部件區(qū)域在畫面的左部,，使用PLC的I/O點(diǎn)作為監(jiān)控顯示,，當(dāng)這些監(jiān)控點(diǎn)狀態(tài)為ON時(shí)，顯示綠色,，當(dāng)為OFF時(shí)顯示白色,。從而表明原柜和新柜以及網(wǎng)帶當(dāng)前狀態(tài)是在自動狀態(tài)還是收動狀態(tài)，是運(yùn)行還是停止,，是正常還是異常,。開關(guān)部件區(qū)域主要是作為選擇按鈕，當(dāng)觸摸這些按鈕是就會切換到相關(guān)的頁,。異常發(fā)生按鈕主要是監(jiān)控系統(tǒng)是否有異常狀況發(fā)生,，如有顯示紅色，觸摸可調(diào)轉(zhuǎn)到故障畫面,，顯示哪個設(shè)備出現(xiàn)何種故障,。觸摸冷卻閥按鈕，就會跳轉(zhuǎn)到冷卻閥運(yùn)轉(zhuǎn)畫面,，顯示各冷卻閥的開閉狀態(tài),，是否故障,。觸摸風(fēng)機(jī)手動按鈕，切換到加熱區(qū)RC風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)畫面,，顯示各區(qū)風(fēng)機(jī)是否在運(yùn)行狀態(tài),，有無異常情況發(fā)生，對應(yīng)區(qū)的風(fēng)機(jī)是開還是關(guān),。觸摸加熱手動按鈕,，切換到加熱區(qū)熱絲運(yùn)轉(zhuǎn)畫面，該畫面主要是顯示各區(qū)熱絲是否在運(yùn)行狀態(tài),，有無異常情況發(fā)生,，對應(yīng)區(qū)的熱絲是加熱還是停止。觸摸設(shè)備故障履歷按鈕,，就會顯示何時(shí)發(fā)生報(bào)警,，何時(shí)恢復(fù)，是否確認(rèn),。并且在五個窗口中都可以互相切換，方便監(jiān)控,。