控制泵往復(fù)循環(huán)運(yùn)行的S200 PLC梯形圖程序
下面的PLC梯形圖程序?qū)崿F(xiàn)泵每五分鐘工作一次,工作五分鐘后,再停五分鐘,循環(huán)往復(fù)運(yùn)行。
圖1 泵往復(fù)循環(huán)工作的PLC梯形圖
圖1是用S7-200編寫的梯形圖,圖中用一個(gè)按鈕做電機(jī)運(yùn)行與停車開關(guān)(I 0.0)
動(dòng)作原理:PLC通電運(yùn)行的第一個(gè)掃描周期,SM0.1=1,使M2.0=0電機(jī)不工作,按一下啟動(dòng)按鈕I0.0,SR觸發(fā)器翻轉(zhuǎn),M2.0=1,使電機(jī)上電運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)使T100上電,延時(shí)5分鐘,T100吸合,其常閉點(diǎn)斷開,使電機(jī)停轉(zhuǎn),T100的常開觸點(diǎn)閉合,使T101上電開始延時(shí),延時(shí)5分鐘,T101吸合,其常閉觸點(diǎn)斷開,使T100斷電,T100斷電又使T101斷電,T101斷電其常閉點(diǎn)閉合,使電機(jī)又通電運(yùn)行………………,如此這樣電機(jī)運(yùn)行5分鐘停止5分鐘循環(huán)運(yùn)行。如果此時(shí)按一下I0.0,會(huì)使SR觸發(fā)器翻轉(zhuǎn),使M2.0=0,電機(jī)停止工作。
西門子SIMATIC S7-200系列PLC的特點(diǎn)、產(chǎn)品類型及編程軟件
S7-200系列PLC的特點(diǎn):
是SIEMENS公司推出的一種小型PLC
(1)它結(jié)構(gòu)緊湊
(2)擴(kuò)展性良好
(3)指令功能強(qiáng)大
(4)價(jià)格低廉
成為當(dāng)代各種小型控制工程的理想控制器。
2.S7-200PLC的產(chǎn)品:
(1)集成一定數(shù)字I/O點(diǎn)的CPU:CPU221、CPU 222、CPU 224、CPU 226、CPU 226XM
(2)擴(kuò)展模塊:主要有
數(shù)字量擴(kuò)展模塊:EM221、EM222、EM223
模擬量擴(kuò)展模塊:EM231、EM 232、EM 235
通訊模塊:EM277、EM241等
其它模塊:特殊功能模塊
可以十分方便地組成不同規(guī)模的控制器。其控制規(guī)??梢詮膸c(diǎn)到幾百點(diǎn)。S7-200PLC可以方便地組成PLC-PLC網(wǎng)絡(luò)和微機(jī)-PLC網(wǎng)絡(luò),從而完成規(guī)模更大的工程。
3.S7-200的編程軟件:STEP7-Micro/WIN32。該編程軟件可以方便地在Windows環(huán)境下對(duì)PLC編程、調(diào)試、監(jiān)控。使得PLC的編程更加方便、快捷??梢哉f,S7-200可以完美地滿足各種小規(guī)模控制系統(tǒng)的要求。
供應(yīng)西門子6ES74O7OKAO2OAAOS7-200 CPU22X 系列PLC I/O 點(diǎn)數(shù)擴(kuò)展和編址
S7-200 CPU22X 系列的每種主機(jī)所提供的本機(jī)I/O點(diǎn)的I/O地址是固定的,進(jìn)行擴(kuò)展時(shí),可以在CPU右邊連接多個(gè)擴(kuò)展模塊。如圖所示,每個(gè)擴(kuò)展模塊的組態(tài)地址編號(hào)取決于各模塊的類型和該模塊在I/O鏈中所處的位置。輸入與輸出模塊的地址不會(huì)沖突,模擬量控制模塊地址也不會(huì)影響數(shù)字量。
編址方法是同樣類型輸入或輸出點(diǎn)的模塊在鏈中按所處的位置而遞增,這種遞增是按字節(jié)進(jìn)行的,如果CPU或模塊在為物理I/0點(diǎn)分配地址時(shí)未用完一個(gè)字節(jié),那些未用的位也不能分配給I/O鏈中的后續(xù)模塊。
例如,某一控制系統(tǒng)選用CPU224,系統(tǒng)所需的輸入/輸出點(diǎn)數(shù)為:數(shù)字量輸入24點(diǎn)、數(shù)字量輸出20點(diǎn)、模擬量輸入6點(diǎn)和模擬量輸出2點(diǎn)。
本系統(tǒng)可有多種不同模塊的選取組合,并且各模塊在I/O鏈中的位置排列方式也可能有多種,圖2所示為其中的一種模塊連接形式。表1所示為其對(duì)應(yīng)的各模塊的編址情況。
圖2 模塊連接形式 |
表1 各模塊的編址
主機(jī) |
模塊 1 |
模塊 2 I/O |
模塊 3 |
模塊 4 |
模塊 5 |
I0.0 Q0.0 |
I2.0
|
Q2.0
|
AIW0 AQW0
|
I3.0 Q3.0
|
AIW8 AQW4
AIW10
|
● 同類型輸入或輸出的模塊按順序進(jìn)行編制。
● 數(shù)字量模塊總是保留以8位(1個(gè)字節(jié))遞增的過程映象寄存器空間。如果模塊沒有給保留字節(jié)中每一位提供相應(yīng)的物理點(diǎn),那些未用位不能分配給I/O鏈中的后續(xù)模塊。對(duì)于輸入模塊,這些保留字節(jié)中未使用的位會(huì)在每個(gè)輸入刷新周期中被清零。
● 模擬量I/O點(diǎn)總是以兩點(diǎn)遞增的方式來分配空間。如果模塊沒有給每個(gè)點(diǎn)分配相應(yīng)的物理點(diǎn),則這些I/O點(diǎn)會(huì)消失并且不能夠分配給I/O鏈中的后續(xù)模塊。
左:與安裝板相連的 SIMOTION D410-2 控制單元
右:卡裝到電源模塊上的 SIMOTION D410-2 控制單元
SIMOTION D410-2 為 SIMOTION D 的變形,適用于模塊型多軸方案的單軸應(yīng)用。此類控制單元屬于 SIMOTION D4x5-2 控制器系列的一部分,是書本型多軸應(yīng)用的。SIMOTION D410-2 控制單元分為 PROFIBUS 型 (D410-2 DP) 和 PROFIBUS/PROFINET 型 (D410-2 DP/PN)。
SIMOTION D410-2 控制單元專用于模塊型 SINAMICS S120 PM240-2 和 SINAMICS S120 PM340 電源模塊,可直接連接到該系列的電源模塊。如果需要,也可以將 SIMOTION D410-2 安裝在安裝板上(安裝板需單獨(dú)訂購(gòu))。
SIMOTION D410-2 控制單元和安裝板
SIMOTION D410-2 可以執(zhí)行與單軸相關(guān)的運(yùn)動(dòng)控制功能、工藝功能和 PLC 功能,同時(shí)也負(fù)責(zé)執(zhí)行該軸的驅(qū)動(dòng)控制。集成的輸入/輸出支持多 8 個(gè)高速凸輪輸出或 8 個(gè)測(cè)量輸入。
驅(qū)動(dòng)控制支持伺服控制(實(shí)現(xiàn)高動(dòng)態(tài)響應(yīng))、矢量控制(實(shí)現(xiàn)大轉(zhuǎn)矩精度)以及 V/f 控制。
SIMOTION D410-2 可在同步組中使用:
S7-400 是 SIMATIC 控制器家族中功能為強(qiáng)大的 PLC。它可以成功實(shí)現(xiàn)全集成自動(dòng)化 (TIA) 解決方案。S7-400 是一個(gè)用于制造業(yè)和過程工業(yè)系統(tǒng)解決方案的自動(dòng)化平臺(tái),其主要特點(diǎn)是具有模塊化的結(jié)構(gòu)并擁有性能儲(chǔ)備。
PLC加法指令使用說明及指令要素
該指令的助記符、指令代碼、操作數(shù)、程序步如表 1 所示。表 1 加法指令的要素
指令名稱
助記符
指令代碼位數(shù)
操作數(shù)范圍
程序步
S1(.)
S2(.)
D(.)
加法
ADD
ADD(P)
FNC20
(16/32)
K 、 H
KnX 、 KnY 、 KnM 、KnS
T 、 C 、 D 、 V 、 Z
KnY 、 KnM、 KnS
T 、 C 、D 、 V 、Z
ADD 、 ADDP…7步
DADD 、DADDP…13 步
ADD 加法指令是將指定的源元件中的二進(jìn)制數(shù)相加,結(jié)果送到指定的目標(biāo)元件中去。 ADD 加法指令的說明如圖 1表示。
圖圖1 加法指令使用說明
當(dāng)執(zhí)行條件 X0 由 OFF → ON 時(shí), [D10]+[D12] → [D14] 。運(yùn)算是代數(shù)運(yùn)算,如 5+ ( -8 ) =-3 。
ADD 加法指令有 3 個(gè)常用標(biāo)志。 M8020 為零標(biāo)志, M8021 為借位標(biāo)志, M8022 為進(jìn)位標(biāo)志。
如果運(yùn)算結(jié)果為 0 ,則零標(biāo)志 M8020 置 1 ;如果運(yùn)算結(jié)果超過 32767 ( 16 位)或 2147483647 ( 32位),則進(jìn)位標(biāo)志 M8022 置 1 ;如果運(yùn)算結(jié)果小于 -32767 ( 16 位)或 -2147483647 ( 32 位),則借位標(biāo)志M8021 置 1 。
在 32 為運(yùn)算中,被指定的字元件是低 16 位元件,而下一個(gè)元件為高 16 位元件。
源和目標(biāo)可以用相同的元件號(hào)。若源和目標(biāo)元件號(hào)相同而采用連續(xù)執(zhí)行的 ADD 、( D ) ADD 指令時(shí),加法的結(jié)果在每個(gè)掃描周期都會(huì)改變。
書本型PM340
Sinamics S120 單軸交流變頻器的功率模塊(即:電源模塊+電機(jī)模塊)有兩種形式: 模塊型功率模塊PM340,裝機(jī)裝柜型功率模塊PM340
即AC-AC型變頻器
書本型PM340 功率范圍 0.12KW-90KW
裝機(jī)裝柜型PM340 功率范圍 110KW-250KW
書本型PM340
· 1個(gè)電源進(jìn)線連接
· PM-IF接口用于書本型PM340與CU310/SIMOTION D410控制單元或CUA31/CUA32控制單元適配器進(jìn)行連接,書本型PM340同時(shí)通過一個(gè)集成的電源接口為控制單元供電
· 連接外部制動(dòng)電阻的接口(PM340內(nèi)部含有制動(dòng)單元)
· 用于控制抱閘的安全抱閘輸出繼電器和抱閘繼電器的驅(qū)動(dòng)電路
· 2個(gè)PE連接
不帶集成濾波器的書本型PM340既可以用于接地的電源系統(tǒng)(TN,TT),也可以用于中性點(diǎn)不接地的電源系統(tǒng)(IT).
帶有集成濾波器的PM340只適合在TN電源系統(tǒng)中應(yīng)用
使用集成的制動(dòng)單元時(shí),必須監(jiān)控外部制動(dòng)電阻的溫度
裝機(jī)裝柜型PM340
裝機(jī)裝柜型PM340提供以下標(biāo)準(zhǔn)接口
· 1個(gè)電源進(jìn)線連接
· 2個(gè)直流母線連接,用于連接制動(dòng)模塊等
· 3個(gè)DRIVE-CLIQ插槽
· 1個(gè)安全停車功能端子輸入接口
· 1個(gè)溫度傳感器接口
· 1個(gè)24V DC電源接口
· 2個(gè)PE接口
CU310控制單元可直接安裝在裝機(jī)裝柜型的PM340上。
裝機(jī)裝柜型PM340包括以下附件
· 1根DRIVE-CLIQ 電纜,用于連接CU310/SIMOTION D410
· 1根24V電纜,用于連接CU310/SIMOTION D410
· 一個(gè)安裝支架,用于安裝CU310/SIMOTION D410控制單元
CF 卡上提供有 SIMOTION D 的基本功能,并可加電時(shí)加載?;竟δ馨ǎ?
如果需要,此基本功能可通過可加載的技術(shù)軟件包進(jìn)行擴(kuò)展。
SIMOTION 的一個(gè)特性就是,它的基本功能可通過裝載技術(shù)功能包來擴(kuò)展,如:
由于技術(shù)功能具有模塊化許可,僅需支付實(shí)際將會(huì)使用的部分。
硬件支持的浮點(diǎn)運(yùn)算能夠有效使用復(fù)雜運(yùn)算功能。
快速指令執(zhí)行在中等到高等性能中開辟了全新的應(yīng)用可能性。
SIMOTION SCOUT是一個(gè)有效且用戶界面友好的工程工具。它是從配置和參數(shù)化,到編程,再到測(cè)試及診斷的所有工程步驟的集成系統(tǒng)。提示、使用對(duì)話框以及向?qū)У膱D形操作提示,以及用于編程的,基于測(cè)試的圖形語言,顯著減少了熟悉及練習(xí)時(shí)間。
SIMOTION D 的基本功能中集成了支持與 HMI 設(shè)備進(jìn)行用戶友好的數(shù)據(jù)交換的通訊。
操作員控制與監(jiān)視可使用 TP(觸摸面板)、OP(操作員面板)或 MP(多功能面板)等 SIMATIC HMI 設(shè)備來完成。
這些設(shè)備可通過 PROFIBUS、工業(yè)以太網(wǎng)或 PROFINET 接口與 SIMOTION D 相連,并可使用 WinCC flexible 進(jìn)行組態(tài)。
V7.0 或更高版本的 SCADA system WinCC 具有一個(gè) SIMOTION 通道,作為標(biāo)準(zhǔn),在 WinCC DVD 上提供。
由于具有 SIMATIC NET 通信軟件,可于從其它基于 Windows 的人機(jī)界面(HMI)系統(tǒng)訪問一個(gè)開放的、標(biāo)準(zhǔn)的 OPC 接口。
SIMOTION IT 為 SIMOTION D 提供了一個(gè)集成 Web 器,可在該器上存儲(chǔ)用戶專用 Web 頁(yè)面等。
可對(duì)控制單元變量進(jìn)行讀寫訪問。通過 Java Script 或 Applet,也可在 Web 頁(yè)面中執(zhí)行有效的操作與顯示功能,這些功能可在一個(gè)帶有因特網(wǎng)瀏覽器的客戶端 PC 上執(zhí)行。
由于其集成接口,SIMOTION D 支持過程與數(shù)據(jù)通訊。
帶 IRT 的 PROFINET IO,用于運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用。除了循環(huán)時(shí)鐘同步,短 250 μs 的周期時(shí)間以及安全相關(guān)的通信接口 (PROFIsafe)、PROFINET 接口(SIMOTION D 控制單元上)也支持介質(zhì)冗余 (MRP/MRPD)。
提供有 SIMOTION SCOUT 工程師站,用于用戶友好的通訊組態(tài)和診斷。
利用 SINAMICS S120 的集成安全功能,SIMOTION D 可提供切實(shí)有效的人員與機(jī)器保護(hù)。
目前提供有以下集成安全功能,可用于集成 SINAMICS S120 變頻調(diào)速柜:(術(shù)語符合 IEC 61800-5-2)
可通過以下方法來激活集成安全功能:
安全集成功能通過電子設(shè)備實(shí)現(xiàn),因此與帶外部實(shí)現(xiàn)監(jiān)控功能的解決方案相比,具有較短的響應(yīng)時(shí)間。
通過“PROFINET with PROFIsafe”或“PROFIBUS with PROFIsafe”安全通訊,激活集成安全功能。使用一個(gè)通過 PROFINET 或 PROFIBUS 連接的 F-CPU(如 SIMATIC S7-300 F-CPU),即可實(shí)現(xiàn)控制(F 邏輯)。
將集成安全功能從 SIMOTION D410-2 和 D4x5-2 控制單元傳送至以下變頻器:
注意
若要了解可能的拓?fù)?、軸數(shù)量結(jié)構(gòu)以及相應(yīng)組件的詳細(xì)信息,請(qǐng)與當(dāng)?shù)氐奈鏖T子銷售辦事處聯(lián)系。
有關(guān)詳細(xì)信息,請(qǐng)參見《 SIMOTION D 調(diào)試手冊(cè)》以及 SINAMICS 文檔。