可提供下列內(nèi)容:
前連接器可方便地將傳感器和執(zhí)行器連接到I/O模塊上。
前連接器的使用:
分為 20 針和 40 針。
前連接器插入到模塊上并通過前門蓋好。更換模塊時,只需斷開前連接器,不需要耗時的重新更換所有接線。為了避免在更換模塊時發(fā)生錯誤,在第一次插入時,前連接器要進行機械編碼。之后,只能插入相同類型的模塊。例如,這樣可以避免將 230 V AC 輸入信號錯誤地插入 24 V DC 模塊中。
另外,連接器有“預嚙合位置”。在此位置,可以在進行電接觸前將連接器卡裝在模塊上。連接器被卡裝在模塊上,隨后可以方便地進行接線。接線后,將連接器插牢以便接觸良好。
前連接器包括:
40 針前連接器還具有一個更換模塊時用于安裝和松開連接器的固定螺絲。
前連接器具有下列連接方式:
S7-200PLC的數(shù)據(jù)區(qū)
(一)數(shù)字量輸入和輸出映象區(qū)
1.輸入映象寄存器(數(shù)字量輸入映象區(qū))(I)
數(shù)字量輸入映象區(qū)是S7-200CPU為輸入端信號狀態(tài)開辟的一個存儲區(qū)。輸入映像寄存器的標識符為I,在每個掃描周期的開始,CPU對輸入點進行采樣,并將采樣值存于輸入映像寄存器中。
輸入映像寄存器是PLC接收外部輸入的開關(guān)量信號的窗口。
可以按位、字節(jié)、字、雙字四種方式來存取。
(1)按“位”方式:從I0.0~I15.7,共有128點
(2)按“字節(jié)”方式:從IB0~IB15,共有16個字節(jié)
(3)按“字”方式:從IW0~IW14,共有8個字
(4)按“雙字”方式:從ID0~ID12,共有4個雙字
2.輸出映像寄存器(Q)
數(shù)字量輸出映象區(qū)是S7-200CPU為輸出端信號狀態(tài)開辟的一個存儲區(qū)。輸出映像寄存器的標識符為Q(從Q0.0~Q15.7,共有128點),在每個掃描周期的末尾,CPU將輸出映像寄存器的數(shù)據(jù)傳送給輸出模塊,再由后者驅(qū)動外部負載。
可以按位、字節(jié)、字、雙字四種方式來存取。
(1)按“位”方式:從Q0.0~I15.7,共有128點
(2)按“字節(jié)”方式:從QB0~QB15,共有16個字節(jié)
(3)按“字”方式:從QW0~QW14,共有8個字
(4)按“雙字”方式:從QD0~QD12,共有4個雙字
說明:實際沒有使用的輸入端和輸出端的映象區(qū)的存儲單元可以作中間繼電器用。
(二)模擬量輸入映象區(qū)和輸出映象區(qū)
1.模擬量輸入映象區(qū)(AI區(qū))
模擬量輸入映象區(qū)是S7-200CPU為模擬量輸入端信號開辟的一個存儲區(qū)。S7-200將測得的模擬量(如溫度、壓力)轉(zhuǎn)換成1個字長(2個字節(jié))的數(shù)字量,模擬量輸入映像寄存器用標識符(AI)、數(shù)據(jù)長度(W)及字節(jié)的起始地址表示。
從AIW0~AIW30,共有16個字,總共允許有16路模擬量輸入。
說明:模擬量輸入值為只讀數(shù)據(jù)。
2.模擬量輸出映象區(qū)(AQ區(qū))
模擬量輸出映象區(qū)是S7-200CPU為模擬量輸出端信號開辟的一個存儲區(qū)。S7-200將1個字長(2個字節(jié),16位)的數(shù)字量按比例轉(zhuǎn)換為電流或電壓。模擬量輸出映像寄存器用標識符(AQ)、數(shù)據(jù)長度(W)及字節(jié)的起始地址表示。
從AQW0~AQW30,共有16個字,總共允許有16路模擬量輸出。
(三)變量存儲器(V)(相當于內(nèi)輔繼電器)
PLC執(zhí)行程序過程中,會存在一些控制過程的中間結(jié)果,這些中間數(shù)據(jù)也需要用存儲器來保存。變量存儲器就是根據(jù)這個實際的要求設計的。變量存儲器是S7-200CPU為保存中間變量數(shù)據(jù)而建立的一個存儲區(qū),用V表示。
可以按位、字節(jié)、字、雙字四種方式來存取。
(1)按“位”方式:從V0.0~I5119.7,共有40960點。CPU221、CPU222變量存儲器只有2048個字節(jié),其變量存儲區(qū)只能到V2047.7位。
(2)按“字節(jié)”方式:從VB0~VB5119,共有5120個字節(jié)
(3)按“字”方式:從VW0~VW5118,共有2560個字
(4)按“雙字”方式:從VD0~VD5116,共有1280個雙字
(四)位存儲器(M)區(qū)
PLC執(zhí)行程序過程中,可能會用到一些標志位,這些標志位也需要用存儲器來寄存。位存儲器就是根據(jù)這個要求設計的。位存儲器是S7-200CPU為保存標志位數(shù)據(jù)而建立的一個存儲區(qū),用M表示。該區(qū)雖然叫位存儲器,但是其中的數(shù)據(jù)不僅可以是位、還可以是字節(jié)、字或雙字。
(1)按“位”方式:從M0.0~M31.7,共有256點。
(2)按“字節(jié)”方式:從MB0~MB31,共有32個字節(jié)
(3)按“字”方式:從MW0~MW30,共有16個字
(4)按“雙字”方式:從MD0~MD28,共有8個雙字
(五)順序控制繼電器區(qū)(S)
PLC執(zhí)行程序過程中,可能會用到順序控制。順序控制繼電器就是根據(jù)順序控制的特點和要求設計的。順序控制繼電器區(qū)是S7-200CPU為順序控制繼電器的數(shù)據(jù)而建立的一個存儲區(qū),用S表示。在順序控制過程中,用于組織步進過程的控制。
可以按位、字節(jié)、字、雙字四種方式來存取。
(1)按“位”方式:從S0.0~S31.7,共有256點。
(2)按“字節(jié)”方式:從SB0~SB31,共有32個字節(jié)
(3)按“字”方式:從SW0~SW30,共有16個字
(4)按“雙字”方式:從SD0~SD28,共有8個雙字
(六)局部存儲器區(qū)(L)(相當于內(nèi)輔繼電器)
S7-200PLC有64個字節(jié)的局部存儲器,其中60個可以用作暫時存儲器或者給子程序傳遞參數(shù)。
局部存儲器和變量存儲器很相似,主要區(qū)別是變量存儲器是全局有效的,而局部存儲器是局部有效的。全局是指同一個存儲器可以被任何程序存?。ɡ?,主程序、子程序或中斷程序)。局部是指導存儲器區(qū)和特定的程序相關(guān)聯(lián)。
幾種程序之間不能互訪。
局部存儲器區(qū)是S7-200CPU為局部變量數(shù)據(jù)建立的一個存儲區(qū),用L表示。該區(qū)域的數(shù)據(jù)可以用位、字節(jié)、字、雙字四種方式來存取。
(1)按“位”方式:從L0.0~L63.7,共有512點。
(2)按“字節(jié)”方式:從LB0~LB63,共有64個字節(jié)
(3)按“字”方式:從LW0~LW62,共有32個字
(4)按“雙字”方式:從LD0~LD60,共有16個雙字
(七)定時器存儲器區(qū)(T)
PLC在工作中少不了需要計時,定時器就是實現(xiàn)PLC具有計時功能的計時設備。定時器的編號:
T0、T1、……、T255
S7-200有256個定時器。
(八)計數(shù)器存儲器區(qū)(C)
PLC在工作中有時不僅需要計時,還可能需要計數(shù)功能。計數(shù)器就是PLC具有計數(shù)功能的計數(shù)設備。
計數(shù)器的編號:
C0、C1、……、C255
(九)高速計數(shù)器區(qū)(HSC)
高速計數(shù)器用來累計比CPU掃描速率更快的事件。S7-200各個高速計數(shù)器不僅計數(shù)頻率高達30kHz。
S7-200各個高速計數(shù)器有32位帶符號整數(shù)計數(shù)器的當前值。若要存取高速計數(shù)器的值,則必須給出高速計數(shù)器的地址,即高速計數(shù)器的編號。
高速計數(shù)器的編號為:HSC0、HSC1、……、HSC5。
S7-200有6個高速計數(shù)器。其中CPU221和CPU222僅有4個高速計數(shù)器(HSC0、HSC3、HSC4、HSC5)
(十)累加器區(qū)(AC)
累加器是可以像存儲器那樣進行讀/寫的設備。例如,可以用累加器向子程序傳遞參數(shù),或從子程序返回參數(shù),以及用來存儲計算的中間數(shù)據(jù)。
S7-200CPU提供了4個32位累加器(AC0、AC1、AC2、AC3)。
可以按字節(jié)、字或雙字來存取累加器數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)。但是,以字節(jié)形式讀/寫累加器中的數(shù)據(jù)時,只能讀/寫累加器32位數(shù)據(jù)中的低8位數(shù)據(jù)。如果是以字的形式讀/寫累加器中的數(shù)據(jù),只能讀/寫累加器32位數(shù)據(jù)中的低16位數(shù)據(jù)。只有采取雙字的形式讀/寫累加器中的數(shù)據(jù)時,才能一次讀寫全部32位數(shù)據(jù)。
因為PLC的運算功能是離不開累加器的。因此不有像占用其他存儲器那樣占用累加器。
(十一)特殊存儲器區(qū)(SM)
特殊存儲器是S7-200PLC為CPU和用戶程序之間傳遞信息的媒介。它們可以反映CPU在運行中的各種狀態(tài)信息,用戶可以根據(jù)這些信息來判斷機器工作狀態(tài),從而確定用戶程序該做什么,不該做什么。這些特殊信息也需要用存儲器來寄存。特殊存儲器就是根據(jù)這個要求設計的。
1.特殊存儲器區(qū)
它是S7-200PLC為保存自身工作狀態(tài)數(shù)據(jù)而建立的一個存儲區(qū),用SM表示。特殊存儲器區(qū)的數(shù)據(jù)有些是可讀可寫的,有一些是只讀的。特殊存儲器區(qū)的數(shù)據(jù)可以是位,也可是字節(jié)、字或雙字。
(1)按“位”方式:從SM0.0~SM179.7,共有1440點。
(2)按“字節(jié)”方式:從SM0~SM179,共有180個字節(jié)
(3)按“字”方式:從SMW0~SMW178,共有90個字
(4)按“雙字”方式:從SMD0~SMD176,共有45個雙字
說明:特殊存儲器區(qū)的頭30個字節(jié)為只讀區(qū)。
2.常用的特殊繼電器及其功能
特殊存儲器用于CPU與用戶之間交換信息,例如SM0.0一直為“1”狀態(tài),SM0.1僅在執(zhí)行用戶程序的第一個掃描周期為“1”狀態(tài)。SM0.4和SM0.5分別提供
西門子6ES7-952-1AM00-0AA0
6AV6 640-0BA11-0AX0 | OP 73 micro s7-200系列用 |
6AV6 640-0CA11-0AX1 | TP177 micro 觸摸式 s7-200系列用 |
6AV6 640-0DA11-0AX0 | K-TP 178 micro s7-200系列用 |
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6AV6 642-0BA01-1AX1 | TP 177B PN/DP 彩色 5.7英寸 |
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6ES7 648-0DC20-0AA0 | USB stick 512M |
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6AV2123-2MB03-0AX0 | KTP1200 BASIC |
6AV6647-0AG11-3AX0 | SIMATIC TP1500 基本色 PN 15.0" TFT 顯示器,256 色,以太網(wǎng)接口,WINCC FLEXIBLE 2008 精簡版,包括免費提供的開源軟件,更多詳情參見光盤。 |
可編程控制器梯形圖設計規(guī)則
1.觸點的安排
梯形圖的觸點應畫在水平線上,不能畫在垂直分支上。
2.串、并聯(lián)的處理
在有幾個串聯(lián)回路相并聯(lián)時,應將觸點多的那個串聯(lián)回路放在梯形圖上面。在有幾個并聯(lián)回路相串聯(lián)時,應將觸點多的并聯(lián)回路放在梯形圖的左面。
3.線圈的安排
不能將觸點畫在線圈右邊,只能在觸點的右邊接線圈。
4.不準雙線圈輸出
如果在同一程序中同一元件的線圈使用兩次或多次,則稱為雙線圈輸出。這時前面的輸出無效,只有后一次才有效,所以不應出現(xiàn)雙線圈輸出。
5.重新編排電路
如果電路結(jié)構(gòu)比較復雜,可重復使用一些觸點畫出它的等效電路,然后再進行編程就比較容易。
6.編程順序
對復雜的程序可先將程序分成幾個簡單的程序段,每一段從左邊觸點開始,由上之下向右進行編程,再把程序逐段連接起來。
SIMOTION CX32-2 控制器擴展模塊是一個 SINAMICS S120 書本型變頻調(diào)速柜模塊。通過此模塊,可將 SIMOTION D4x5-2 控制單元的驅(qū)動端計算性能加以擴展。
通過集成驅(qū)動器計算性能,SIMOTION D4x5-2 控制單元可以操作多 6 個伺服軸、6 個矢量軸或 12 個 V/f 軸。
利用 SIMOTION CX32-2 控制器擴展模塊,通過多 6 個附加伺服軸、6 個矢量軸或 12 個 V/f 軸將驅(qū)動器計算性能進行擴展。這樣就可以根據(jù)應用要求來增加多軸系統(tǒng)的軸數(shù)。
如果需要,還可在一個 SIMOTION D4x5-2 控制單元上操作多個 CX32-2 控制器擴展模塊。
實例:12 軸系統(tǒng),配有 SIMOTION D4x5-2 和 SIMOTION CX32-2 控制器擴展模塊
SIMOTION CX32-2 控制器擴展模塊通過 DRIVE-CLiQ 連接到 SIMOTION D4x5-2。
這樣就可實現(xiàn)非常緊湊的多軸系統(tǒng),例如,帶有 12 個伺服軸。
如果需要,還可在一個 SIMOTION D4x5-2 控制單元上操作多個 SIMOTION CX32-2 控制器擴展模塊。
原則上,也可連接第 4 個或第 6 個 CX32-2 控制器擴展模塊。在此情況下,不能再將變頻器/變頻器組件連接至 SIMOTION D4x5-2 的集成驅(qū)動控制。所有變頻器隨后必須通過所連接的 控制器擴展模塊來運行。例如,這在實現(xiàn)分布式、模塊化機器概念時十分有用。
通過 SINAMICS S110/S120 控制單元以及 PROFIBUS 或 PROFINET,可執(zhí)行附加驅(qū)動控制。
注意
SIMOTION CX32-2 控制器擴展模塊只能與 SIMOTION D4x5-2 控制單元配套使用。不能與 SIMOTION D4x5 控制單元一起使用。
SIMOTION CX32 控制器擴展模塊應用于 SIMOTION D435 和 D445-1 控制單元(訂貨號 6SL3040-0NA00-0AA0)。
控制器尤其適用于具有中等和較高復雜程度的應用。SIMATIC S7-1500 ActiveX Control 是 SIMATIC S7-300 和 SIMATIC 的長期后續(xù)產(chǎn)品
S7-400 控制器,未來工廠的標準控制器 – 的性能和創(chuàng)新的設計與操作方式產(chǎn)生令人信服的結(jié)果。具有模塊化擴展能力的 SIMATIC S7 控制器具有長期兼容性,免維護且可以擴展,當然也能在 TIA 博途中進行組態(tài)。它們是任何自動化任務的理想解決方案。
人身安全和機器安全 – 在集成式完整系統(tǒng)框架內(nèi)
SIMATIC S7-1500 符合以下和國際標準:
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6AV6 641-0AA11-0AX0 | OP 73 單色 3英寸 |
6AV6 641-0BA11-0AX1 | OP 77A 單色 4.5英寸 |
6AV6 641-0CA01-0AX1 | OP 77B 單色 4.5英寸 |
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S7-200系列可編程控制器的特點分類及主要功能元件
西門子S7系列可編程控制器分為S7-400、S7-300、S7-200三個系列,分別為S7系列的大、中、小型可編程控制器系統(tǒng)。S7-200系列可編程控制器有CPU21X系列,CPU22X系列,其中CPU22X型可編程控制器提供了4個不同的基本型號,常見的有CPU221,CPU222,CPU224和CPU226四種基本型號。
小型PLC中,CPU221價格低廉能滿足多種集成功能的需要。CPU 222是S7-200家族中低成本的單元,通過可連接的擴展模塊即可處理模擬量。CPU 224具有更多的輸入輸出點及更大的存儲器。CPU 226和226XM是功能強的單元,可完全滿足一些中小型復雜控制系統(tǒng)的要求。四種型號的PLC具有下列特點:
(1)集成的24V電源
可直接連接到傳感器和變送器執(zhí)行器,CPU 221和CPU222具有180mA 輸出。CPU224輸出280mA,CPU 226、CPU 226XM輸出400mA 可用作負載電源。
(2)高速脈沖輸出
具有2 路高速脈沖輸出端,輸出脈沖頻率可達20KHz,用于控制步進電機或伺服電機,實現(xiàn)定位任務。
(3)通信口
CPU 221、CPU222和CPU224具有1個RS-485通信口。CPU 226、CPU 226XM具有2個RS-485通信口。支持PPI、MPI通信協(xié)議,有自由口通信能力。
(4)模擬電位器
CPU221/222有1個模擬電位器,CPU224/226/226XM有2個模擬電位器。模擬電位器用來改變特殊寄存器(SMB28,SMB29)中的數(shù)值,以改變程序運行時的參數(shù)。如定時器、計數(shù)器的預置值,過程量的控制參數(shù)。
(5)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。
(6)EEPROM 存儲器模塊(選件)
可作為修改與拷貝程序的快速工具,無需編程器并可進行輔助軟件歸檔工作。
(7)電池模塊
用戶數(shù)據(jù)(如標志位狀態(tài)、數(shù)據(jù)塊、定時器、計數(shù)器)可通過內(nèi)部的超級電容存儲大約5 天。選用電池模塊能延長存儲時間到200天(10年壽命)。電池模塊插在存儲器模塊的卡槽中。
(8)不同的設備類型
CPU 221~226 各有2種類型CPU,具有不同的電源電壓和控制電壓。
(9)數(shù)字量輸入/輸出點
CPU 221具有6個輸入點和4個輸出點;CPU 222具有8個輸入點和6個輸出點;CPU 224 具有14個輸入點和10個輸出點;CPU226/226XM 具有24個輸入點和16個輸出點。CPU22X主機的輸入點為24V直流雙向光電耦合輸入電路,輸出有繼電器和直流(MOS型)兩種類型。
(10)高速計數(shù)器
CPU 221/222有4個30KHz高速計數(shù)器,CPU224/226/226XM有6個30KHz的高速計數(shù)器,用于捕捉比CPU掃描頻率更快的脈沖信號。