西門子模塊6ES7322-5FF00-0AB0
(1)電源(PS)
電源模塊提供了機架和CPU內(nèi)部的供電電源,,置于1號機架的位置。
(2)處理器(CPU)
CPU存儲并處理用戶程序,,為模塊分配參數(shù),,通過嵌入的MPI總線處理編程設(shè)備和PC、模塊,、其它站點之間的通訊,,并可以為進行DP主站或從站操作裝配一個集成的DP接口。置于2號機架,。
(3)接口模塊(IM)
接口模塊將各個機架連接在一起,。不同型號的接口模塊可支持機架擴展或PROFIBUS DP連接。置于3號機架,,沒有接口模塊時,,機架位置為空。
(4)信號模塊(SM)
通常稱為I/O(輸入/輸出)模塊,。測量輸入信號并控制輸出設(shè)備,。信號模塊可用于數(shù)字信號和模擬信號,還可用于進行連接,,如傳感器和啟動器的連接,。
(5)功能模塊(FM)
用于進行復(fù)雜的、重要的但獨立于CPU的過程,,如:計算,、位置控制和閉環(huán)控制。
(6)通訊處理器(CP)
模塊化的通訊處理器通過連接各個SIMATIC站點,,如:工業(yè)以太網(wǎng),,PROFIBUS或串行的點對點連接等。
后三個模塊在機架上可以任意放置,,系統(tǒng)可以自動分配模塊的地址,。
需要說明的是,每個機架X*多只能安裝8個信號模塊,、功能模塊或通訊模塊,。如果系統(tǒng)任務(wù)超過了8個,則可以擴展機架(每個帶CPU的機架可以擴展3個機架),。
各個模塊的性能具體如下:
(1)電源模塊(PS)
電源模塊用于將SIMATIC S7-300 連接到120/230V AC電源。
數(shù)控機床中英威騰伺服電機驅(qū)動器操控按其結(jié)構(gòu)可分成開環(huán)操控和閉環(huán)操控,。假如詳細分類,,開環(huán)操控又可分為普通型和反應(yīng)補償型,閉環(huán)(半閉環(huán))操控也可分為普通型和反應(yīng)補償型,。
1.閉環(huán)操控
因為開環(huán)操控的精度不能很好地滿意機床的要求,,為了提高英威騰伺服驅(qū)動器的操控精度,,根本的辦法是選用閉環(huán)操控方法。即不光有前身操控通道,,并且有檢測輸出的反應(yīng)通道,,指令信號與反應(yīng)信號比較后得,到偏差信號,形成以偏差操控的閉環(huán)操控體系,。
2.反應(yīng)補償型開環(huán)操控
開環(huán)體系的精度較低,,這是因為英威騰伺服驅(qū)動器的步距差錯、起停差錯,、機械體系的差錯都會直接影響到定位精度,。應(yīng)選用補償型進行改進,這種體系且有開環(huán)與閉環(huán)兩者的優(yōu)點,,即具有開環(huán)的穩(wěn)定性和閉環(huán)的精,確性,。不會因為機床的諧振頻率、匍匐,、失動等引起體系振蕩,。反應(yīng)補償型開環(huán)操控不需要空隙補償和螺距補償。
3.反應(yīng)補償型的半閉環(huán)操控
這種伺服電機驅(qū)動器操控補償原理與開環(huán)補償體系相同,,由旋轉(zhuǎn)變壓器和感應(yīng)同步器組成的兩套獨,立的測量體系均以鑒幅方法作業(yè),。該體系的缺點是本錢高,要用兩套檢測體系,,優(yōu)點是比全閉環(huán)體系調(diào)整容易,,穩(wěn)定性好,適合用做高精度大型數(shù)控機床的進給驅(qū)動,。
4.半閉環(huán)操控
關(guān)于閉環(huán)操控體系,,合理的規(guī)劃可以得,到牢靠的穩(wěn)定性和很高的精度,可是直接測量作業(yè)臺的方位信號需要用如光柵,、有磁尺或直線感應(yīng)同步器等設(shè)備,、維護要求較高的方位檢測設(shè)備。通過對傳動軸或絲杠角位移的測量,,可間接地取得方位輸出量的等效反應(yīng)信號,。因為這部分傳動引起的差錯不能被閉環(huán)體系中不包含從旋轉(zhuǎn)軸到作業(yè)臺之間的傳動鏈,因而這部分傳動引起的差錯不能被閉環(huán)體系主動補償,,所以稱這種由等效反應(yīng)信號構(gòu)成的閉環(huán)操控體系為半閉環(huán)伺服驅(qū)動器,,這種操控方法稱為半閉環(huán)操控方法

S7-300 SIMATIC S7-300 是模塊化的微型 PLC 系統(tǒng),可滿足中,、低端的性能要求,。 模塊化、無風(fēng)扇設(shè)計,、易于實現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成為中,、低端應(yīng)用中各種不同任務(wù)的經(jīng)濟,、用戶友好的解決方案。
目前,,PLC 不僅可以執(zhí)行開環(huán)控制,,而且還可以執(zhí)行
- 閉環(huán)控制、
- 定位,、
- 計數(shù),、比例控制、
- 閥門控制以及其它功能,。
為此,,公司開發(fā)了各種智能型 I/O 模板。 它們均為微處理器控制,,能夠*獨立地執(zhí)行時間要求苛刻的控制任務(wù),,并可直接通過其輸入/輸出通道連接到過程控制。 避免了對 CPU 的額外負擔(dān),。
分布式 I/O
在連接遠距離分布的過程與 I/O 模板時,,其布線往往非常復(fù)雜,而且極易造成故障,。 若需要一個模塊化的靈活自動化系統(tǒng),,我們還是建議使用分布式 I/O 系統(tǒng):
- 使用分布式 I/O 系統(tǒng) ET 200,即可從距離遠達 23km 的過程站遠程操控遠程 I/O 設(shè)備,、小型控制系統(tǒng)以及大量現(xiàn)場設(shè)備,。設(shè)備之間通過快速現(xiàn)場總線 PROFIBUS-DP 連接,符合標(biāo)準 EN 50 170,。
編程器,,軟件
SIMATIC® 系列產(chǎn)品提供有一種精心打造的全面編程器解決方案,包括從經(jīng)濟的便攜式編程器,,到功能強大的臺式編程器,。
同時,我們還提供與之相匹配的應(yīng)用軟件,。 所適用的操作系統(tǒng):
- Windows 95/98/NT 或業(yè)已驗證的 SIMATIC® 軟件以及適用于所有 PC 的應(yīng)用程序
- 并且,,通過7 軟件,可快速,、便捷地對控制器進行編程,。 使用同一種軟件,即可進行歸檔和測試,。

也可以采用公共接地,,如圖6-37b所示;但禁止使用如圖6-37c所示的串聯(lián)接地方式,,因為這種接地方式會產(chǎn)生PLC與設(shè)備之間的電位差,。a)分別接地b)公共按地c)串聯(lián)接地PLC的接地線應(yīng)盡量短,使接地點盡量靠近PLC,。同時,,接地電阻要小于100Ω,接地線的截面應(yīng)大于2mm2,。另外,,PLC的CPU單元必須接地,若使用了I/O擴展單元等,,則CPU單元應(yīng)與它們具有共同的接地體,,而且從任一單元的保護接地端到地的電阻都不能大于100Ω。必須的保護環(huán)節(jié)1.短路保護當(dāng)PLC輸出設(shè)備短路時,,為了避免PLC內(nèi)部輸出元件損壞,,應(yīng)該在PLC外部輸出回路中裝上熔斷器,進行短路保護,。好在每個負載的回路中都裝上熔斷器,。2.互鎖與聯(lián)鎖措施除在程序中保證電路的互鎖關(guān)。

PLC控制系統(tǒng)中電磁干擾的主要來源有哪些呢,?
(1)來自空間的輻射干擾
空間的輻射電磁場(EMI)主要是由電力網(wǎng)絡(luò),、電氣設(shè)備的暫態(tài)過程、雷電,、無線電廣播,、電視、雷達,、高頻感應(yīng)加熱設(shè)備等產(chǎn)生的,,通常稱為輻射干擾,其分布極為復(fù)雜,。若PLC系統(tǒng)置于所射頻場內(nèi),,就回收到輻射干擾,其影響主要通過兩條路徑,;一是直接對PLC內(nèi)部的輻射,,由電路感應(yīng)產(chǎn)生干擾;而是對PLC通信內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的輻射,,由通信線路的感應(yīng)引入干擾,。輻射干擾與現(xiàn)場設(shè)備布置及設(shè)備所產(chǎn)生的電磁場大小,是頻率有關(guān),,一般通過設(shè)置屏蔽電纜和PLC局部屏蔽及高壓泄放元件進行保護,。
西門子模塊6ES7322-5FF00-0AB0
16DO(Relay2A)16DI(DC24V),16DO(DC24V/2A)(二)模擬量I/O模塊模擬量I/O模塊提供了模擬量輸入和模擬量輸出的擴展功能,。S7-200的模擬量擴展模塊具有較大的適應(yīng)性,、可以直接與傳感器相連,,并有很大的靈活性,且安裝方便,。1.EM231模擬量輸入模塊4AI(電壓或電流)輸入信號的范圍由SWSW2和SW3設(shè)定,。2.EM232模擬量輸出模塊2AO(電壓或電流)3.EM235模擬量混合模塊4AI(電壓或電流),量程由SW1~SW6設(shè)定1AO(電壓或電流)(三)通信模塊S7-200系列PLC除了CPU226本機集成了兩個通信口以外,,其他均在其內(nèi)部集成了一個通信口,,通信口采用了RS-485總。 更換了一塊主控板問題解決了,,(5)上電后顯示正常,,一運行即顯示過流,[F0001](MM4)[F002](MM3)即使空載也一樣,,一般這種現(xiàn)象說明IGBT模塊損壞或驅(qū)動板有問題,,需更換IGBT模塊并仔細檢查驅(qū)動部分后才能再次上電。

(2)來自系統(tǒng)外引線的干擾
主要通過電源和信號線引入,,通常稱為傳導(dǎo)干擾,。這種干擾在我國工業(yè)現(xiàn)場較嚴重。
(3)來自電源的干擾
實踐證明,,因電源引入的干擾造成PLC控制系統(tǒng)故障的情況很多,,筆者在某工程調(diào)試中遇到過,后更換隔離性能更高的PLC電源,,問題才得到解決,。
PLC系統(tǒng)的正常供電電源均由電網(wǎng)供電。由于電網(wǎng)覆蓋范圍廣,,將受到所有空間電磁干擾而在線路上感應(yīng)電壓和電路,。尤其是電網(wǎng)內(nèi)部的變化,入開關(guān)操作浪涌,、大型電力設(shè)備起停,、交直流轉(zhuǎn)動裝置引起的諧波、電網(wǎng)短路暫態(tài)沖擊等,,都通過輸電線路到電源邊,。PLC電源通常采用隔離電源,但其機構(gòu)及制造工藝因素使其隔離性并不理想,。實際上,,由于分布參數(shù)是分布電容的存在,隔離是不可能的,。
2)DP協(xié)議設(shè)置:所有PLC必須設(shè)置的DPSlave站,,CP5611(或CP5613)要求通過Simaticnet設(shè)置的DP好master站;3)組態(tài)王中設(shè)備地址定義:選擇PLC/西門子/S7-200系列(DP)/Profibus-DP。 該系列變頻器的開關(guān)電源采用了一塊UC2842芯片作為波形發(fā)生器,該芯片的損壞會導(dǎo)致開關(guān)電源無法工作,,從而也無法正常顯示,,此外該芯片的工作電源不正常也會使得開關(guān)電源無法正常工作,對于MIDIMASTER系列變頻器較常見的故障主要有驅(qū)動電路的損壞,。

(4)來自信號線引入的干擾
與PLC控制系統(tǒng)連接的各類信號傳輸線,,除了傳輸有效的各類信號之外,總會有外部干擾信號侵入,。此干擾主要有兩種途徑:一是通過變送器或共用信號儀表的供電電源串入的電網(wǎng)干擾,這往往被忽略,;二是信號線受空間電磁輻射感應(yīng)的干擾,,即信號線上的外部感應(yīng)干擾,這是很嚴重的,。由信號引入干擾會引起I/O信號工作異常和測量精度大大降低,,嚴重時將引起元器件損傷。對于隔離性能差的系統(tǒng),,還將導(dǎo)致信號間互相干擾,,引起共地系統(tǒng)總線回流,造成邏輯數(shù)據(jù)變化,、誤動和死機,。PLC控制系統(tǒng)因信號引入干擾造成I/O模件損壞數(shù)相當(dāng)嚴重,由此引起系統(tǒng)故障的情況也很多,。

系統(tǒng)程序分為系統(tǒng)監(jiān)控程序和解釋程序,。系統(tǒng)監(jiān)控程序用于監(jiān)視并控制PLC的工作,如診斷PLC系統(tǒng)工作是否正常,,對PLC各模塊的工作進行控制,,與處設(shè)交換信息,根據(jù)用戶的設(shè)定使PLC比處在編制用戶程序狀態(tài)或者處在運行用戶程序狀態(tài)等,。解釋程序用于把用戶程序解釋成微處理器能夠執(zhí)行的程序,。來自PLC之家。用戶程序用戶程序又稱為應(yīng)用程序,,是用戶為完成某一特定的控制任務(wù)而利用PLC的編程語言編制的程序,。來自PLC之家。用戶程序通過編程器輸入到PLC的用戶程序存儲器中,。編程語言可編程控制器是通過程序?qū)ο到y(tǒng)進行控制的,,所以各種機型的PLC都有自己的編程語言。PLC的編程語言有多種,,如梯形圖,、語句表、邏輯功能圖、邏輯方程式,。
從用戶程序涉及到輸入輸出狀態(tài)時,,PLC從輸入映象寄存器中讀出上一階段采入的對應(yīng)輸入端子狀態(tài),從輸出映象寄存器讀出對應(yīng)映象寄存器,,根據(jù)用戶程序進行邏輯運算,,存入有關(guān)器件寄存器中。對每個器件來說,。器件映象寄存器中所寄存的內(nèi)容,,會隨著程序執(zhí)行過程而變化。3.輸出處理程序執(zhí)行完畢后,,將輸出映象寄存器,,即器件映象寄存器中的Y寄存器的狀態(tài),在輸出處理階段轉(zhuǎn)存到輸出鎖存器,,通過隔離電路,,驅(qū)動功率放大電路,使輸出端子向外界輸出控制信號,,驅(qū)動外部負載,。PLC產(chǎn)生、發(fā)展的條件及其給工業(yè)控制帶來的變化隨著計算機控制的不斷發(fā)展,,可編程控制器的應(yīng)用已廣泛普及,,成為自動化的重要組成。