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對于模擬量信號的控制PID（比例+積分+微分）算法控制,。S7-200 系列PLC有專門的PID回路指令,，對模擬量進(jìn)行PID控制十分方便。PID指令使用的算法：（ n SP 為第n個采樣時刻的給定值,，n為過程變量值,，MX 為積分項(xiàng)值）PID 指令根據(jù)表格（TBL）中的輸入和配置信息對引用LOOP執(zhí)行PID 循環(huán)計(jì)算,。在執(zhí)行PID 指令前，要建立一個參數(shù)表,，一般要對表1 中的參數(shù)進(jìn)行初始化處理,。

1、串聯(lián)電路塊的并聯(lián)連接指令OLD

兩個或兩個以上的接點(diǎn)串聯(lián)連接的電路叫串聯(lián)電路塊,。串聯(lián)電路塊并聯(lián)連接時,，分支開始用LD、LDN指令,，分支結(jié)束用OLD指令,。OLD指令與后述的ALD指令均為無目標(biāo)元件指令，而兩條無目標(biāo)元件指令的步長都為一個程序步,。OLD有時也簡稱或塊指令,。

2、并聯(lián)電路的串聯(lián)連接指令A(yù)LD

兩個或兩個以上接點(diǎn)并聯(lián)電路稱為并聯(lián)電路塊,，分支電路并聯(lián)電路塊與前面電路串聯(lián)連接時,，使用ALD指令。分支的起點(diǎn)用LD,、LDN指令,，并聯(lián)電路結(jié)束后，使用ALD指令與前面電路串聯(lián),。ALD指令也簡稱與塊指令,，ALD也是無操作目標(biāo)元件，是一個程序步指令,。

3,、輸出指令 =

1、= 輸出指令是將繼電器,、定時器,、計(jì)數(shù)器等的線圈與梯形圖右邊的母線直接連接，線圈的右邊不允許有觸點(diǎn),，在編程中,，觸點(diǎn)以重復(fù)使用，且類型和數(shù)量不受限制,。

4,、置位與復(fù)位指令S、R

S為置位指令,，使動作保持,；R為復(fù)位指令，使操作保持復(fù)位。從的位置開始的N個點(diǎn)的寄存器都被置位或復(fù)位,N=1～255如果被復(fù)位的是定時器位或計(jì)數(shù)器位,將清除定時器或計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值,。

5,、跳變觸點(diǎn)EU,ED

正跳變觸點(diǎn)檢測到一次正跳變(觸點(diǎn)的入信號由0到1)時,或負(fù)跳變觸點(diǎn)檢測到一次負(fù)跳變(觸點(diǎn)的入信號由1到0)時,觸點(diǎn)接通到一個掃描周期.正/負(fù)跳變的符號為EU和ED,他們沒有操作數(shù),觸點(diǎn)符號中間的"P"和"N"分別表示正跳變和負(fù)跳變

6、空操作指令NOP

NOP指令是一條無動作,、無目標(biāo)元件的一個序步指令,?？詹僮髦噶钍乖摬叫?yàn)榭詹僮?。用NOP指令可替代已寫入指令，可以改變電路,。在程序中加入NOP指令,，在改動或追加程序時可以減少步序號的改變。

7,、程序結(jié)束指令END

END是一條無目標(biāo)元件的一序步指令,。PLC反復(fù)進(jìn)行輸入處理、程序運(yùn)算,、輸出處理,，在程序的后寫入END指令，表示程序結(jié)束,，直接進(jìn)行輸出處理,。在程序調(diào)試過程中，可以按段插入END指令,，可以按順序擴(kuò)大對各程序段動作的檢查,。采用END指令將程序劃分為若干段，在確認(rèn)處于前面電路塊的動作正確無誤之后,，依次刪去END指令,。要注意的是在執(zhí)行END指令時，也刷新監(jiān)視時鐘

圖2 字循環(huán)左移8次

而且,，由于接入12位輸出的單圈型編碼器,，需屏蔽掉IW0字內(nèi)的I1.4—I1.7，將需要的格雷碼數(shù)據(jù)存入VW2中,。如圖3所示：

圖3 邏輯與運(yùn)算

在實(shí)際應(yīng)用中,，為了計(jì)算編碼器轉(zhuǎn)過的角度或位置，需使用格雷碼指令GRAY_BIN_W功能塊將格雷碼解碼為字類型的標(biāo)準(zhǔn)二進(jìn)制碼,，對應(yīng)放到VW4中,。如圖4所示：

功能；可使用編程器顯示程序執(zhí)行中的狀態(tài),，可以不通過用戶程序而修改變量,，以及輸出堆棧內(nèi)容。信息功能；通過編程器以文本形式為用戶提供存儲能力信息,、CPU的運(yùn)行,，以及主存儲器和裝載存儲器當(dāng)前的使用情況、當(dāng)前的循環(huán)時間和診斷緩沖區(qū)的內(nèi)容,。集成的通訊功能編程器/OP 通訊全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊S7 基本通訊S7 通訊(只是)集成功能計(jì)數(shù)器,；3個計(jì)數(shù)器(zui高30kHz)，具有方向的比較器,，可直接連接到24V增量編碼器,。3通道測量；允許進(jìn)行測量（高達(dá) 30 kHz）,，例如,，測量軸速或吞吐量（每個測量周期內(nèi)的件數(shù)）。

功能,；可使用編程器顯示程序執(zhí)行中的狀態(tài),，可以不通過用戶程序而修改變量，以及輸出堆棧內(nèi)容,。信息功能,；通過編程器以文本形式為用戶提供存儲能力信息、CPU的運(yùn)行,，以及主存儲器和裝載存儲器當(dāng)前的使用情況,、當(dāng)前的循環(huán)時間和診斷緩沖區(qū)的內(nèi)容。集成的通訊功能編程器/OP 通訊全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊S7 基本通訊S7 通訊(只是)集成功能計(jì)數(shù)器,；3個計(jì)數(shù)器(zui高30kHz),，具有方向的比較器，可直接連接到24V增量編碼器,。3通道測量,；允許進(jìn)行測量（高達(dá) 30 kHz），例如,，測量軸速或吞吐量（每個測量周期內(nèi)的件數(shù)）,。

通過 IM 360/361 擴(kuò)展： 3 個擴(kuò)展裝置， CC 與 EU 之間以及 EU 與 EU 之間的遠(yuǎn)距離為 10m,。單獨(dú)安裝：對于單獨(dú)的 CC/EU,，也能夠以更遠(yuǎn)的距離安裝。兩個相鄰 CC/EU 或 EU/EU 之間的距離：長達(dá) 10m,。靈活的安裝選項(xiàng)： CC/EU 既可以水平安裝,，也可以垂直安裝。這樣可以大限度滿足空間要求,。通信 S7-300 具有不同的通信接口：連接 AS-Interface,、PROFIBUS 和 PROFINET/工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)的通信處理器,。用于點(diǎn)到點(diǎn)連接的通信處理器多點(diǎn)接口 (MPI), 集成在 CPU 中；是一種經(jīng)濟(jì)有效的方案,，可以同時連接編程器/PC,、人機(jī)界面系統(tǒng)和其它的 SIMATIC S7/C7 自動化系統(tǒng)。

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提供了各種模塊等級,，可使用戶在其應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)擴(kuò)展,。 模塊本身通過標(biāo)簽進(jìn)行相應(yīng)標(biāo)記：
? BA（基本型）： 簡易低成本模塊，無診斷功能,，沒有參數(shù)
? ST（標(biāo)準(zhǔn)型）： 具有與模塊或負(fù)載組相關(guān)的診斷的模塊,，如果適用，帶有參數(shù),；模擬量模塊： 準(zhǔn)確度等級 0.3%
? HF（高性能型）： 具有與通道相關(guān)的診斷和參數(shù)設(shè)置的模塊,；對于模擬量模塊： 準(zhǔn)確度等級 0.1%,，抗擾度和電流隔離程度提高
? HS（高速型）：具有濾波和轉(zhuǎn)換時間的模塊適用于超高速應(yīng)用,；例如 8 通道模擬量模塊，無論激活的通道數(shù)如何,，基本執(zhí)行時間都是 62.5 μs,。

I/O 模塊的附件：
? 標(biāo)簽紙：
可插入到 I/O 模塊中（10 張 DIN A4 標(biāo)簽紙，每張標(biāo)簽紙帶有 10 個標(biāo)簽,，預(yù)穿孔,，可使用標(biāo)準(zhǔn)激光打印機(jī)進(jìn)行打印,；可用顏色： Al 灰）
? 屏蔽連接：
SIMATIC S7-1500 系統(tǒng)（模擬量模塊和工藝模塊）提供了一個簡易屏蔽連接套件,，無需使用工具即可安裝。 此套件包含一個 24 V DC 饋電元件,、一個屏蔽夾和一個通用屏蔽端子,。 該屏蔽端子可用于單根細(xì)干線電纜、多根細(xì)干線電纜或一根粗干線電纜,。 由于對 24 V DC 電源和測量信號進(jìn)行分離,，并且在屏蔽和信號電纜之間具有低阻抗連接，因此可確保較高的 EMC 穩(wěn)定性和抗干擾性,。
? 統(tǒng)一的 40 針前連接器
? I/O 模塊的前門或自組裝背板總線的 U 型連接器等其它附件

Sinamics S120 是西門子公司推出的全新的集V/F,、矢量控制及伺服控制于一體的驅(qū)動控制系統(tǒng)，它不僅能控制普通的三相異步電動機(jī),，還能控制同步電機(jī),、扭矩電機(jī)及直線電機(jī)。其強(qiáng)大的定位功能將實(shí)現(xiàn)進(jìn)給軸的,、相對定位,。

Sinamics S120 產(chǎn)品包括：用于共直流母線的DC/AC 逆變器和用于單軸的AC/AC 變頻器。
? 共直流母線的DC/AC 逆變器通常又稱為Sinamics S120 多軸驅(qū)動器，其結(jié)構(gòu)形式為電源模塊和電
機(jī)模塊分開,，一個電源模塊將3 相交流電整流成540V 或600V 的直流電,，將電機(jī)模塊(一個或多個)
都連接到該直流母線上，特別適用于多軸控制,，尤其是造紙,、包裝、紡織,、印刷,、鋼鐵等行業(yè)。優(yōu)
點(diǎn)是各電機(jī)軸之間的能量共享,，接線方便,、簡單。
? 單軸控制的AC/AC 變頻器,，通常又稱為Sinamics S120 單軸交流驅(qū)動器,，其結(jié)構(gòu)形式為電源模塊
和電機(jī)模塊集在一起，特別適用于單軸的速度和定位控制,。
系統(tǒng)概述：SINAMICS S120 組件
SINAMICS S120 DC/AC模塊

 
 
電源模塊：

 
電機(jī)模塊：
1）書本型電機(jī)模塊

 
2）裝機(jī)裝柜型電機(jī)模塊

 
SINAMICS S120 AC/AC模塊（PM340）

 
? 模塊型
?? 功率范圍：從0.12kw 到90kw,。
?? 進(jìn)線電壓：1 相200V-240V 及3 相380V-480V 兩種規(guī)格。
?? 有內(nèi)置濾波器和不含濾波器兩種形式,。

 
裝機(jī)裝柜型
?? 功率范圍：從110kw 到250kw,。
?? 進(jìn)線電壓：3 相380V-480V