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西門子6ES7212-1BB23-0XB8安裝調(diào)試
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什么是工業(yè)以太網(wǎng)專題">工業(yè)以太網(wǎng),？技術(shù)上它與IEEE802.3兼容,，故從邏輯上可把商用和工業(yè)網(wǎng)看成是一個(gè)以太網(wǎng),，而用戶可以根據(jù)現(xiàn)場情況,，靈活裝配自己的網(wǎng)絡(luò)部件,，但從工業(yè)環(huán)境的惡劣和抗干擾的要求，設(shè)計(jì)者希望采用市場上可以找到的以太網(wǎng)芯片和媒介,，兼顧考慮工業(yè)現(xiàn)場的特殊要求,，首先要考慮的是高溫、潮濕,、震動(dòng),；第二是對(duì)工業(yè)抗電磁干擾和抗輻射有一定要求，比如滿足EN50081-2,、EN50082-2標(biāo)準(zhǔn),，而辦公室級(jí)別的產(chǎn)品未經(jīng)過這些工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。為了改善抗干擾性和降低輻射,，工業(yè)以太網(wǎng)產(chǎn)品多使用多層線路板或雙面電路板,，并且外殼采用金屬，如鑄鋁來屏蔽干擾,；第三是電源要求,，因?yàn)榧€器、交換機(jī),、收發(fā)器多為有源部件,，而現(xiàn)場電源的品質(zhì)又較差，故通常都采用雙路的直流電或交流電為其供電,。另外考慮方便安裝,，工業(yè)以太網(wǎng)產(chǎn)品多數(shù)使用DIN導(dǎo)軌或面板安裝；第四是通訊介質(zhì)的選擇,，在辦公室環(huán)境下,，多數(shù)配線多使用UTP，而在工業(yè)環(huán)境下,，推薦用戶使用STP（帶屏蔽雙絞線）和光纖（Optical Fiber）,。
6 如何提高工業(yè)以太網(wǎng)專題">工業(yè)以太網(wǎng)的可靠性？
傳統(tǒng)的以太網(wǎng)是總線型結(jié)構(gòu)或星型結(jié)構(gòu),，而且很少談及冗余問題,，由于工業(yè)以太網(wǎng)專題">工業(yè)以太網(wǎng)對(duì)其有可靠性的要求，故很多廠商對(duì)其進(jìn)行了進(jìn)一步的開發(fā),，目前已經(jīng)可以滿足用戶的各種要求,。
如果用戶擔(dān)心網(wǎng)卡或網(wǎng)絡(luò)模塊的問題，可選用雙網(wǎng)卡或雙網(wǎng)絡(luò)模板,，實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)接口的冗余,，如果擔(dān)心網(wǎng)線不可靠，可選用雙總線,、雙分支線,、單環(huán),、雙環(huán)結(jié)構(gòu)，而實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)段的雙重冗余和四重冗余,，如果擔(dān)心網(wǎng)絡(luò)接線設(shè)備出故障可選擇集成器和交換機(jī)雙重冗余或熱備,，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的冗余。
由于采用上述各種安全技術(shù),，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生一個(gè)或多個(gè)故障時(shí),，網(wǎng)絡(luò)仍能正常工作，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)非常嚴(yán)重的故障時(shí),，由于智能交換設(shè)備內(nèi)置了高速的冗余算法,，通常在300ms之內(nèi)可以完成切換，使網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)正常,，有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備甚至可在網(wǎng)絡(luò)工作時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行重新配置,，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行維護(hù)和擴(kuò)展。
7 如何保證工業(yè)以太網(wǎng)專題">工業(yè)以太網(wǎng)的實(shí)時(shí)性,？
如果在應(yīng)用層使用Modbus這樣小巧的協(xié)議,，它的報(bào)文（幀）比標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)的報(bào)文小許多（Modbus TCP的報(bào)文長度為256個(gè)字節(jié)，而以太網(wǎng)的報(bào)文長度為1518字節(jié),，兩者相差5倍）,，所以減少了碰撞幾率。
采用交換式以太網(wǎng)取代共享式以太網(wǎng),。使用集成器的以太網(wǎng),，所有連在其上面的設(shè)備都共享這一以太網(wǎng)的帶寬，所有設(shè)備都位于同一沖突域內(nèi),，所以它們之間很容易發(fā)生沖突,。如果采用交換機(jī)，那么每個(gè)端口之間是相互隔離的,，也就是說,，每個(gè)端口都獨(dú)享帶寬，直到與另一個(gè)口發(fā)生連接時(shí)（虛擬連按）才產(chǎn)生一個(gè)沖突域,，且和其它端口無關(guān),，這樣看來，交換機(jī)自動(dòng)把原來的一個(gè)沖突域劃分成多個(gè)沖突域,，故減少了沖突的發(fā)生,。
提高網(wǎng)絡(luò)帶寬也可降低沖突的發(fā)生，如把10M的以太網(wǎng)升級(jí)到100M,，把半雙工變?yōu)槿p工，都可降低可能的沖突,。
另外,，IEEE802.1P工作組研究出一種機(jī)制,，為那些對(duì)時(shí)間敏感的數(shù)據(jù)提供更高的傳送優(yōu)先級(jí)，這主要針對(duì)是多點(diǎn)傳送幀的發(fā)送,。
最重要的就是在設(shè)計(jì)以太網(wǎng)時(shí),，遵照設(shè)計(jì)規(guī)則把要傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，比如可把它們采集速率,，分為快速,、一般、慢速,，對(duì)網(wǎng)段進(jìn)行合理的劃分,，并按工藝和功能對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化，確保網(wǎng)絡(luò)負(fù)載小于某個(gè)百分比（如35%）,，這樣才能確保數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性
編程的八個(gè)步驟
（一）決定系統(tǒng)所需的動(dòng)作及次序,。
當(dāng)使用可編程控制器時(shí)，最重要的一環(huán)是決定系統(tǒng)所需的輸入及輸出,，這主要取決于系統(tǒng)所需的輸入及輸出接口分立元件,。
輸入及輸出要求：
（1）第一步是設(shè)定系統(tǒng)輸入及輸出數(shù)目，可由系統(tǒng)的輸入及輸出分立元件數(shù)目直接取得,。
（2）第二步是決定控制先后,、各器件相應(yīng)關(guān)系以及作出何種反應(yīng)。
（二）將輸入及輸出器件編號(hào)
每一輸入和輸出,，包括定時(shí)器,、計(jì)數(shù)器、內(nèi)置繼電器等都有一個(gè)的對(duì)應(yīng)編號(hào),，不能混用,。
（三）畫出梯形圖。
根據(jù)控制系統(tǒng)的動(dòng)作要求,，畫出梯形圖,。
梯形圖設(shè)計(jì)規(guī)則
（1）觸點(diǎn)應(yīng)畫在水平線上，不能畫在垂直分支上,。應(yīng)根據(jù)自左至右,、自上而下的原則和對(duì)輸出線圈的幾種可能控制路徑來畫。
（2）不包含觸點(diǎn)的分支應(yīng)放在垂直方向,，不可放在水平位置,，以便于識(shí)別觸點(diǎn)的組合和對(duì)輸出線圈的控制路徑。
（3）在有幾個(gè)串聯(lián)回路相并聯(lián)時(shí),，應(yīng)將觸頭多的那個(gè)串聯(lián)回路放在梯形圖的最上面,。在有幾個(gè)并聯(lián)回路相串聯(lián)時(shí)，應(yīng)將觸點(diǎn)最多的并聯(lián)回路放在梯形圖的最左面。這種安排,，所編制的程序簡潔明了,，語句較少。
（4）不能將觸點(diǎn)畫在線圈的右邊,，只能在觸點(diǎn)的右邊接線圈,。
（四）將梯形圖轉(zhuǎn)化為程序
把繼電器梯形圖轉(zhuǎn)變?yōu)榭删幊炭刂破鞯木幋a，當(dāng)完成梯形圖以后,，下一步是把它編碼成可編程控制器能識(shí)別的程序,。
這種程序語言是由地址、控制語句,、數(shù)據(jù)組成,。地址是控制語句及數(shù)據(jù)所存儲(chǔ)或擺放的位置，控制語句告訴可編程控制器怎樣利用數(shù)據(jù)作出相應(yīng)的動(dòng)作,。
（五）在編程方式下用鍵盤輸入程序,。
（六）編程及設(shè)計(jì)控制程序。
（七）測(cè)試控制程序的錯(cuò)誤并修改,。
（八）保存完整的控制程序,。
溫度控制系統(tǒng)廣泛運(yùn)用在工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域，溫控系統(tǒng)控制方法的好壞,、運(yùn)行性能的合適與否,，直接影響到產(chǎn)品質(zhì)量、運(yùn)行效率等,。PLC在溫度控制系統(tǒng)中得到了有效的運(yùn)用,，為溫控系統(tǒng)提供安全可靠和比較完善的解決方案。三菱FX系列PLC控制的溫度控制系統(tǒng),，由PLC作為核心構(gòu)成的系統(tǒng)可方便地運(yùn)用軟件設(shè)置,、調(diào)整參數(shù)，利用模擬功能模塊和功能指令,，在外圍電路的配合下實(shí)現(xiàn)溫度模擬信號(hào)采集,、Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換與處理。 如下圖所示為溫度控制系統(tǒng)圖,。 I/O分配： X0：開始控制 Y0：故障顯示Y1：電加熱器
溫度控制原理是：測(cè)溫電路將溫度的變化轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)（0～5Ｖ）,，再將電壓信號(hào)輸入到PLC模擬通道中。PLC通過指令讀入模擬量,，并轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,，再通過比較指令將輸入量與程序給定值相比較，從而作出相應(yīng)的操作,。若輸入量小于給定值,，則說明實(shí)際溫度小于要求溫度，PLC將接通加熱接觸器，開始加熱,；若輸入值大于給定值,，則說明實(shí)際溫度大于要求溫度,，PLC將斷開加接觸器,，停止加熱。溫度的調(diào)控就是對(duì)熱電阻絲的通斷電的控制,。要加溫,，使熱電阻絲通電；要降溫,，使熱電阻絲斷電,。熱電阻絲通斷電由加熱接觸器控制。
本設(shè)計(jì)采用的模擬模塊是FX0N-3A特殊功能模塊,。FX0N-3A特殊功能模塊有兩個(gè)輸入通道和一個(gè)輸出通道,，輸入通道輸入模擬信號(hào)并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，輸出通道接收數(shù)字信號(hào)并把它們轉(zhuǎn)換為等量的模擬信號(hào)輸出,。
FXON-3A運(yùn)用時(shí),，電流輸入／輸出或電壓輸入／輸出值超過0到10VDC之間時(shí)必須重新調(diào)整補(bǔ)償和增加，模塊不容許2個(gè)通道輸入不同性質(zhì)輸入量,。本設(shè)計(jì)中只要輸入電壓值,，故只選用１通道，由溫控電路輸入的電壓值在0～5Ｖ間變化,，轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量將在0～125之間變化,。
溫度調(diào)控由PLC編程實(shí)現(xiàn)。要求溫度為70℃,，程序設(shè)定值為88,；要求溫度為44℃，程序設(shè)定值為55,；要求溫度為55℃,，程序設(shè)定值為69；要求溫度為55℃,，程序設(shè)定值為69,。
測(cè)溫電路程序設(shè)計(jì) ：生產(chǎn)的溫度要求在40℃～70℃之間，F(xiàn)X0N-3A模擬功能模塊輸入電壓要求在0～10Ｖ之間,，本設(shè)計(jì)采用的測(cè)溫電路的溫度測(cè)量范圍是0～100℃,，輸出變化電壓范圍是0～5Ｖ。