西門子PLC模塊6ES7215-1AG40-0XB0
系列PLC適用于各行各業(yè),,各種場合中的檢測、監(jiān)測及控制的自動化,。S7-200系列的強大功能使其無論在獨立運行中,,或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實現(xiàn)復(fù)雜控制功能。因此S7-200系列具有*的性能/價格比,。
6ES7214-1BD23-0XB8性能參數(shù):
具有14輸入點和10個輸出點,,數(shù)字量。
輸出類型:繼電器,。
可連續(xù)擴展模塊大數(shù)量:7個(168點)
通訊接口:1個RS-485
編程電纜:6ES7901-3CB30-0XA0(PC/PPI電纜)
6ES7901-3DB30-0XA0(PCUSB[1]至CPU)
CPU單元設(shè)計
--集成的24V負(fù)載電源:可直接連接到傳感器和變送器(執(zhí)行器),,CPU224輸出280,400mA,??捎米髫?fù)載電源。
不同的設(shè)備類型
--CPU224各有2種類型CPU,,具有不同的電源電壓和控制電壓,。
中斷輸入
--允許以極快的速度對過程信號的上升沿作出響應(yīng)。
高速計數(shù)器
--CPU224
--6個高速計數(shù)器(30KHz),具有CPU221/222相同的功能,。
CPU224
--可方便地用數(shù)字量和模擬量擴展模塊進(jìn)行擴展??墒褂梅抡嫫鳎ㄟx件)對本機輸入信號進(jìn)行仿真,,用于調(diào)試用戶程序,。
模擬電位器
--CPU224還具有脈沖輸出
--2路高頻率脈沖輸出(大20KHz),用于控制步進(jìn)電機或伺服電機實現(xiàn)定位任務(wù),。
實時時鐘
--例如為信息加注時間標(biāo)記,,記錄機器運行時間或?qū)^程進(jìn)行時間控制,。
EEPROM存儲器模塊(選件)
--可作為修改與拷貝程序的快速工具(無需編程器),并可進(jìn)行輔助軟件歸檔工作,。
電池模塊
--用于長時間數(shù)據(jù)后備,。用戶數(shù)據(jù)(如標(biāo)志位狀態(tài),,數(shù)據(jù)塊,定時器,,計數(shù)器)可通過內(nèi)部的超級電容存貯大約5天。選用電池模塊能延長存貯時間到200天(10年壽命)。電池模塊插在存儲器模塊的卡槽中
PWM向?qū)б浦?/p>
在S7-200 SMART 中重新調(diào)用向?qū)傻?PWMx_RUN 子程序,,如圖2所示:

圖2. PWMx_RUN子程序移植
PWM 指令移植
S7-200 與 S7-200 SMART 使用PLS指令控制脈寬調(diào)制(PWM)的SM 定義不同,,如表1所示,,不能將 S7-200 CPU 編寫的 PLS指令程序直接用于S7-200 SMART。
表1.S7-200 與 S7-200 SMART 的SM 對比
Q0.0 | S7-200 | S7-200 SMART |
SM67.0 | PWM更新周期 | PWM更新周期 |
SM67.1 | PWM更新脈寬 | PWM更新脈寬 |
SM67.2 | 未使用 | 未使用 |
SM67.3 | PWM時間基準(zhǔn):0=1μs,,1=1ms | PWM時間基準(zhǔn):0=1μs,1=1ms |
SM67.4 | PWM更新:0=異步,,1=同步 | 未使用 |
SM67.5 | 未使用 | 未使用 |
SM67.6 | PTO/PWM模式選擇:0=PTO,,1=PWM | PTO/PWM模式選擇:0=PWM,1=PTO |
SM67.7 | PWM啟用:0=禁止,,1=啟用 | PWM啟用:0=禁止,,1=啟用 |
S7-200 SMART 只能使用同步更新更改 PWM 波形的特性。
使用 STEP 7 Micro/Win SMART 打開S7-200 CPU 的 PLS 指令程序需修改控制字SM67.6,,如圖3所示:
PLC 硬件系統(tǒng)設(shè)計
1 . PLC 型號的選擇
在作出系統(tǒng)控制方案的決策之前,,要詳細(xì)了解被控對象的控制要求,從而決定是否選用 PLC 進(jìn)行控制,。
在控制系統(tǒng)邏輯關(guān)系較復(fù)雜(需要大量中間繼電器,、時間繼電器、計數(shù)器等),、工藝流程和產(chǎn)品改型較頻繁,、需要進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和信息管理(有數(shù)據(jù)運算、模擬量的控制,、 PID 調(diào)節(jié)等),、系統(tǒng)要求有較高的可靠性和穩(wěn)定性、準(zhǔn)備實現(xiàn)工廠自動化聯(lián)網(wǎng)等情況下,,使用 PLC 控制是很必要的,。
目前,國內(nèi)外眾多的生產(chǎn)廠家提供了多種系列功能各異的 PLC 產(chǎn)品,,使用戶眼花繚亂,、無所適從。所以全面權(quán)衡利弊,、合理地選擇機型才能達(dá)到經(jīng)濟實用的目的,。一般選擇機型要以滿足系統(tǒng)功能需要為宗旨,不要盲目貪大求全,,以免造成投資和設(shè)備資源的浪費,。機型的選擇可從以下幾個方面來考慮。
( 1 )對輸入 / 輸出點的選擇
盲目選擇點數(shù)多的機型會造成一定浪費,。
要先弄清除控制系統(tǒng)的 I/O 總點數(shù),,再按實際所需總點數(shù)的 15 ~ 20 %留出備用量(為系統(tǒng)的改造等留
西門子PLC模塊6ES7215-1AG40-0XB0
插入一個400H站
2.點中SIMATIC H Station(1) 后,雙擊右側(cè)“Hardware"組態(tài)硬件進(jìn)入HW Config編輯器,。
?在組態(tài)中添加兩個UR2-H的機架,,添加路徑為:SIMATIC 400 > RACK-400 > UR2-H(6ES7 400-2JA00-0AA0)
?分別在兩個機架中添加PS407電源模塊,路徑為:SIMATIC 400 > PS-400 > PS 407 10A(6ES7 407-0KR02-0AA0)

圖4 在硬件組態(tài)中為400H站添加機架和電源模塊
?分別在兩個機架中添加CPU單元,,添加路徑為:SIMATIC 400 > CPU 400 > CPU 400-H > CPU 414-4H > 6ES7 414-4HJ04-0AB0 > V4.0,,在添加CPU的過程中,,需要為CPU上集成的DP接口設(shè)置地址并且創(chuàng)建所歸屬的Profibus DP總線,如下圖所示:

圖5 創(chuàng)建Profibus DP網(wǎng)絡(luò)
為CPU 414-4H CPU添加同步模塊(所選擇同步模塊的距離類型要保持*),,如下圖所示:

圖6 添加同步模塊
同理,,以一樣的方式為Rack1添加CPU。
?分別在兩個機架中添加CP443-1以太網(wǎng)通訊模塊,,路徑:SIMATIC 400 > CP-400 > Industrial Ethernet > CP 443-1 > 6GK7 443-1EX11-0XE0 > V2.6,;
為CP 443-1設(shè)置參數(shù),,創(chuàng)建并選擇“Ethernet(1)",;
勾選“Set MAC address/use ISO protocol",并且為該網(wǎng)卡設(shè)置MAC地址(網(wǎng)卡出廠預(yù)設(shè)MAC地址可以在CP網(wǎng)卡上看到),,同時取消選擇“IP protocol is being used"項,。如圖7所示:

圖7 CP443-1修改MAC參數(shù)
以同樣的方式,為Rack 1添加CP443-1并設(shè)置 MAC地址,,選擇子網(wǎng)“Ethernet(1)",。
圖8 硬件組態(tài)結(jié)束后的結(jié)構(gòu)
利用以上步驟就完成了硬件的組態(tài),或者也可以先組態(tài)好Rack0及所需插入的所有模塊,,然后將其拷貝,,生成Rack1及其所需插入的所有模塊,在此操作中請注意修改新生成的Profibus網(wǎng)絡(luò)參數(shù)以及Ethernet網(wǎng)絡(luò)參數(shù),,設(shè)置方法請參考前文敘述,。
2.3添加必要的OB組織塊程序
以下*B塊必須裝入S7-400H 的CPU 中:OB70、OB72,、OB80,、OB82、OB83,、OB85,、OB86、OB87,、OB88,、OB121和OB 122;如果沒有裝載這些OB,,H系統(tǒng)在出現(xiàn)錯誤時可能會進(jìn)入STOP 狀態(tài),。可以根據(jù)需要在這些OB中編寫程序讀取系統(tǒng)診斷信息,。
在插入方式上,,可以在Block目錄下面通過右鍵選擇“Insert New Object" > “Organization Block",插入所期望的組織塊,,此處如果沒有特殊需求的話,,可以不對插入的組織塊進(jìn)行編程,,插入空的OB即可。
2.4 硬件和程序的下裝
為了實現(xiàn)Step 7與 CPU的通訊,,首先要確保CP443-1與安裝了Step 7的電腦之間的物理連接,。
打開“SIAMATIC Manager" > “Options" > “Set PG/PC Interface…"可以將PG/PC接口設(shè)置成ISO Ind Ethernet 方式。如果使用的電腦安裝了1613網(wǎng)卡,,可以將PG/PC接口設(shè)置為1613的ISO通訊方式,,如果使用的電腦中只裝有普通的網(wǎng)卡,就選擇普通網(wǎng)卡的ISO的通訊方式,,如下圖:本實驗中選擇的是Broadcom的普通以太網(wǎng)卡連接作為PG/PC物理通訊接口,。

圖9 設(shè)置PG/PC接口參數(shù)
完成PG/PC接口的設(shè)置,重新回到HW Config編輯器的界面,,保存并編譯硬件項目