S7-300西门子PLC
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数字量输入接线
图1. 漏型输入接法 |
图2. 源型输入接法 |
图3. 110/220V交流输入接法 |
S7-300西门子PLCS7-300西门子PLC
对于大多数输入来讲,都是24VDC输入,因为S7-200的数字量输入点内部为双向二级管,可以接成漏型(图1)或源型(图2),只要每一组接成一样就行。
只有6ES7221-1EF22-0XA0这一种型号可以接成交流输入(图3)
对于数字量输入电路来说,关键是构成电流回路。输入点可以分组接不同的电源,这些电源之间没有也可以。
数字量输出接线
- 晶体管输出只能接成源型输出(图4),不能接成漏型,即输出为24V。
- 继电器输出是一组共用一个公共端的干节点,可以接交流或直流,电压等级zui高到220V。例:可以接24V/110V/220V交直流信号。但要保证一组输出接同样的电压(一组共用一个公共端,如1L、2L)。对于弱小信号,如小于 5V 的信号,需要自己验证其输出的可靠性。
继电器输出点接直流电源时,公共端接正或负都可以。 - 只有6ES7222-1EF22-0XA0为可控硅输出(图6),其中L端即可以接成110V也可以接成220V。
对于数字量输出电路来说,关键是构成电流回路。输出点可以分组接不同的电源,这些电源之间没有也可以。
西门子CPU221处理器西门子CPU221处理器西门子CPU221处理器
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1FL6022-2AF21-1AA1 SIMOTICS S-1FL6 工作电压 230V 3AC PN = 0.05kW;NN = 3000rpm M0 = 0.16Nm;MN = 0.16Nm 轴高度 20mm 增量编码器 TTL 2500 增量/转 带滑键 公差 N 无驻车制动器 防护等级 IP65 带密封圈 与变频器兼容 SINAMICS V90 |
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1FL6022-2AF21-1AB1 SIMOTICS S-1FL6 工作电压 230V 3AC PN = 0.05kW;NN = 3000rpm M0 = 0.16Nm;MN = 0.16Nm 轴高度 20mm 增量编码器 TTL 2500 增量/转 带滑键 公差 N 带驻车制动器 防护等级 IP65 带密封圈 与变频器兼容 SINAMICS V90 |
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1FL6022-2AF21-1AG1 SIMOTICS S-1FL6 工作电压 230V 3AC PN = 0.05kW;NN = 3000rpm M0 = 0.16Nm;MN = 0.16Nm 轴高度 20mm 增量编码器 TTL 2500 增量/转 光滑的轴 公差 N 无驻车制动器 防护等级 IP65 带密封圈 与变频器兼容 SINAMICS V90 |
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1FL6022-2AF21-1AH1 SIMOTICS S-1FL6 工作电压 230V 3AC PN = 0.05kW;NN = 3000rpm M0 = 0.16Nm;MN = 0.16Nm 轴高度 20mm 增量编码器 TTL 2500 增量/转 光滑的轴 公差 N 带驻车制动器 防护等级 IP65 带密封圈 与变频器兼容 SINAMICS V90 |
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1FL6024-2AF21-1AA1 SIMOTICS S-1FL6 工作电压 230V 3AC PN = 0.1kW;NN = 3000rpm M0 = 0.32Nm;MN = 0.32Nm 轴高度 20mm 增量编码器 TTL 2500 增量/转 带滑键 公差 N 无驻车制动器 防护等级 IP65 带密封圈 与变频器兼容 SINAMICS V90 |
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1FL6024-2AF21-1AB1 SIMOTICS S-1FL6 工作电压 230V 3AC PN = 0.1kW;NN = 3000rpm M0 = 0.32Nm;MN = 0.32Nm 轴高度 20mm 增量编码器 TTL 2500 增量/转 带滑键 公差 N 带驻车制动器 防护等级 IP65 带密封圈 与变频器兼容 SINAMICS V90 |
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1FL6024-2AF21-1AG1 SIMOTICS S-1FL6 工作电压 230V 3AC PN = 0.1kW;NN = 3000rpm M0 = 0.32Nm;MN = 0.32Nm 轴高度 20mm 增量编码器 TTL 2500 增量/转 光滑的轴 公差 N 无驻车制动器 防护等级 IP65 带密封圈 与变频器兼容 SINAMICS V90 |
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1FL6024-2AF21-1AH1 SIMOTICS S-1FL6 工作电压 230V 3AC PN = 0.1kW;NN = 3000rpm M0 = 0.32Nm;MN = 0.32Nm 轴高度 20mm 增量编码器 TTL 2500 增量/转 光滑的轴 公差 N 带驻车制动器 防护等级 IP65 带密封圈 与变频器兼容 SINAMICS V90 |
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1FL6032-2AF21-1AA1 SIMOTICS S-1FL6 工作电压 230V 3AC PN = 0.2kW;NN = 3000rpm M0 = 0.64Nm;MN = 0.64Nm 轴高度 30mm 增量编码器 TTL 2500 增量/转 带滑键 公差 N 无驻车制动器 防护等级 IP65 带密封圈 与变频器兼容 SINAMICS V90 |
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1FL6032-2AF21-1AB1 SIMOTICS S-1FL6 工作电压 230V 3AC PN = 0.2kW;NN = 3000rpm M0 = 0.64Nm;MN = 0.64Nm 轴高度 30mm 增量编码器 TTL 2500 增量/转 带滑键 公差 N 带驻车制动器 防护等级 IP65 带密封圈 与变频器兼容 SINAMICS V90 |
下面是控制字节的说明:
Q0.0 Q0.1 控制字节说明
SM67.0 SM77.0 PTO/PWM更新周期值 0=不更新,1=更新周期值
SM67.1 SM77.1 PWM更新脉冲宽度值 0=不更新,1=脉冲宽度值
SM67.2 SM77.2 PTO更新脉冲数 0=不更新,1=更新脉冲数
SM67.3 SM77.3 PTO/PWM时间基准选择 0=1微秒值,1=1毫秒值
SM67.4 SM77.4 PWM更新方法 0=异步更新,1=同步更新
SM67.5 SM77.5 PTO操作 0=单段操作,1=多段操作
SM67.6 SM77.6 PTO/PWM模式选择 0=选择PTO,1=选择PWM
SM67.7 SM77.7 PTO/PWM允许 0=禁止PTO/PWM,1=允许
这样根据以上表格,我们得出Q0.0控制字:SMB67为:10000101
采用PTO输出,微妙级周期,发脉冲的周期(也就是频率)与脉冲个数都要重新输入。10000101转化为 16进制 为85,有了控制字以后,我们来写这一段程序:
根据上面这段程序,我们知道了控制字的使用,同时也知道步进电机的脉冲周期与冲个数的存放位置(对 Q0.0来说是SMW68与SMD72)。当然,VW100与VD102内的数据不同的话,步进电机的转速和转动圈数就不一样。
还有一点需要说明得是:M0.0导通---PLC捕捉到上升沿发动脉冲输出后,想停止的话,只须改变端口脉冲的 控制字,再启动PLS即可,程序如下:
2.高速计数功能。
西门子S7-200系列PLC具有高速计数的功能;举一例子来谈谈高速计数的用途,我们采用普通电机来带动丝杆转动,我们想控制转动距离,怎么来解决这个问题?那么我们可在电机另一头与一编码器联接,电机转一圈,编码器也随之转一圈,同时根据规格发出不同的脉冲数。当然,这些脉冲数的频率比较高,PLC不能用普通的上升沿计数来取得这些脉冲,只能通过高速计数功能了。
启动高速计数功能,也要具有控制字
HSCO HSC1 描述
SM37.0 SM47.0 复位有效电平控制位 0=高电平有效, 1=低电平有效
SM37.1 SM47.1 启动有效电平控制位于 0=高电平有效, 1=低电平有效
SM37.2 SM47.2 正交计数器速率选择 0=4X计数率, 1=1X计数率
SM37.3 SM47.3 计数方向控制位 0=减计数, 1=正计数
SM37.4 SM47.4 向HSC中写入计数方向 0=不更新, 1=更新计数方向
SM37.5 SM47.5 向HSC中写入预置值 0=不更新, 1=更新预置值
SM37.6 SM47.6 向HSC中写入当前值 0=不更新, 1=更新当前值
SM37.7 SM47.7 HSC允许 0=禁止HSC, 1=允许HSC
参照上面的表格,我们选择HSC1高速计数器,控制字为SMB47,现在我们启动高速计数器HSC1,选择为增计数,更新计数方向,重新设置值,更新当前值:这样的话,HSC1的启动控制高为:11111000转化为16进制为 F8,将启动计数器时当前值存放在SMD48中,将预存置放在SMD52中,具体的程序 如下:
同样的,如果计数器在工作状态下想停止计数器,也必须改变它的控制字后,启动HSC具体程序 如下:
3. PID回路控制功能。
西门子S7-200系列PLC的PID控制相当的简单,可以通过micro/win软件的一个向导程序,按照提示,一步一步执行您所要求PID控制的属性即可,在这里谈一谈PID这三个参数的具体意义:P为增益项,P越大,响应起就快,在调节流量阀时:设定流量为50%,当目前流量接近50%,刚超过,如果P值很大的话,那么流量阀会马上会关闭,而不会控制在某一区域。这就是增益项太大引起。在调节的过程中应该先将P值调节比较适当了,再去调节I值,它为积分项,是在控制器回路中控制对当前值与设定值相等的偏差范围。D为微分项,主要作用是避免给定值的微分作用而引起的跳变。
在现场的PID参数的调整过程中,针对西门子S7-200型PLC我的建议是在不同的控制阶段,采用不同的PID参数组,具体而言就是当目前距离设定值差距较大时,采用P值较大的一套PID参数,如果当前值快接近设定值范围时,采用P值较小的一套PID参数。
连接系统 MOTION-CONNECT 300
使用 MOTION-CONNECT 300 预装配电缆,可实现高品质、业已系统测试的完美无缺的功能。
预组装的电源电缆和信号电缆及其加长电缆的防护等级为 IP65,除非另有说明。
MOTION-CONNECT 300 电缆不适用于户外使用。
MOTION-CONNECT 300 电缆允许的zui大水平移动距离为 5 m(无支撑)。
展开电缆时,不等将电缆扭曲。
为了使电缆架和电缆达到zui长使用寿命,必须使用分隔片将电缆架中不同材料的电缆分开。必须均匀铺设隔垫,确保操作过程中电缆的位置不会改变。应根据电缆的重量和尺寸,尽可能使电缆对称分布。应通过分隔片将外径尺寸不同的电缆分开。
在将预装配电缆插到电缆架中时,请勿拉动连接器,因为这样可能会电缆松紧件或电缆夹。
电缆不能固定在电缆架中。它们必须可自由移动。
特别是在托架的弯曲半径内,必须可以在不施力的情况下移动电缆。不得低于规定的zui小弯曲半径。
电缆固定件的两端必须被固定在“死区”内的活动部件的终端的合适位置。
必须按照电缆载体厂商提供的说明来安装电缆。
对于有振动负载以及水平或垂直电缆进线的情况,如果电缆在电缆架上的电缆松紧件和电缆电机部分的端子之间太松或没有安装好,我们建议另外固定电缆。为防止机械振动传送到接头, 电缆应固定在安装电机的移动部件上。
目前,PLC 不仅可以执行开环控制,而且还可以执行
闭环控制、
定位、
计数、比例控制、
阀门控制以及其它功能。
为此,西门子公司开发了各种智能型 I/O 模板。 它们均为微处理器控制,能够完全独立地执行时间
要求苛刻的控制任务,并可直接通过其输入/输出通道连接到过程控制。 避免了对 CPU 的额外负担
。
分布式 I/O
在连接远距离分布的过程与 I/O 模板时,其布线往往非常复杂,而且极易造成故障。 若需要一个模
块化的灵活自动化系统,我们还是建议使用分布式 I/O 系统:
使用分布式 I/O 系统 ET 200,即可从距离远达 23km 的过程站远程操控远程 I/O 设备、小型控制
系统以及大量现场设备。设备之间通过快速现场总线 PROFIBUS-DP 连接,符合标准 EN 50 170。
编程器,软件
SIMATIC? 系列产品提供有一种精心打造的***编程器解决方案,包括从经济的便携式编程器,到功能
强大的台式编程器。
同时,我们还提供与之相匹配的应用软件。 所适用的操作系统:
Windows 95/98/NT 或业已验证的 SIMATIC? 软件以及适用于所有 PC 的应用程序
并且,通过西门子 STEP? 7 软件,可快速、便捷地对控制器进行编程。 使用同一种软件,即可进行
归档和测试。
工控机
坚固、可靠的 SIMATIC? 系列工控机,非常适用于机器数据和过程数据的采集、处理和归档,物流和
制造工序的操作员控制和可视化,以及过程控制任务。