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西门子S7-1200卡件CPU1214C 原装保内
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产品描述

品牌西门子 结构形式模块式 厂家德国 产地德国 数量1000 特色服务质保一年 加工定制 产品认证CE 哪里发货上海
SIMATIC SCADA 系统和 SIMATIC IPC 解决方案的优点:
借助于 SIMATIC WinCC V7 SCADA 控制系统的可扩展性和开放性,还可在将来实现功能扩展。
控制系统和操作站具有冗余配置,采用工业兼容的 SIMATIC 工业 PC 和瘦客户机。
由于在控制室中以及整个工厂和车间内超过 27 个操作站中采用多显示器解决方案,可取得概览。
为了实现可追溯性,在 SIMATIC Process Historian 中提供长期数据。
对装置可用率、能源消耗和质量进行长期分析,提高了力。
通过 Web 以及 SIMATIC WinCC WebNavigator 快速访问装置数据,提供更有效的支持,缩短了停产时间。
几乎全部 SIMATIC 操作面板均可使用 SIMATIC WinCC flexible 的后续版本 SIMATIC WinCC (TIA Portal) 进行组态。
功能涵盖机器层的可视化任务以及基于 PC 的多用户系统上的 SCADA 应用。
模拟量信号模块可以提供输入信号,或等待表示电压范围或电流范围的输出值。 这些范围是 ±10 V、±5 V、±2.5 V 或 0 - 20 mA。 模块返回的值是整数值,其中,0 到 27648 表示电流的额定范围,-27648 到 27648 表示电压的额定范围。 任何该范围之外的值即表示上溢或下溢。 有关超出范围值的类型的详细信息,请参见模拟量输入表示法和模拟量输出表示法表格。
在控制程序中,很可能需要以工程单位使用这些值,例如表示体积、温度、重量或其它数量值。 要以工程单位使用模拟量输入,必须先将模拟值标准化为由 0.0 到 1.0 的实数(浮点)值。 然后,必须将其标定为其表示的工程单位的小值和值。 对于要转换为模拟量输出值的以工程单位表示的值,应先将以工程单位表示的值标准化为 0.0 和 1.0 之间的值,然后将其标定为 0 到 27648 之间或 -27648 到 27648 之间(取决于模拟模块的范围)的值。 STEP 7 为此提供了 NORM_X 和 SCALE_X 指令。 还可以使用 CALCULATE 指令来标定模拟值。
在 PLC 应用中,典型的方法是将模拟量输入值标准化为 0.0 至 1.0 之间的浮点值。 然后,需要将得到的值换算为工程单位范围内的浮点值。 为简单起见,以下 LAD 指令使用常数值表示范围;实际上可能选择使用变量。
作为 PPI接口,用于编程功能、HMI 功能(TD 200、OP),S7-200 内部 CPU / CPU 通信(9.6/19.2/187.5 kbps),或作为 MPI从站,用于和 MPI 主站(S7-300 / -400、OP、TD、按钮板)进行数据交换。
用户可编程接口(FreePort),带中断能力,用于和非西门子设备进行串行数据交换,例如在 ASCII 协议下、波特率为 1.2/2.4/4.8/9.6/19.2/38.4/57.6/115.2 Kbit/s时,可将 PC / PPI 电缆用作为 RS 232/ RS 485 适配器。
扩展总线:
连接扩展模块 (只能使用 22x 系列的扩展模块)。
中断输入:
对过程信号的上升沿或下降沿作出高速响应
高速计数器:
6 个高速计数器(30 kHz), 可通过参数设置使能和复位输入,具有2个单的输入端,可同时用作增/减计数器;或者可以连接2个具有90°相差脉冲列(4x20 kHz)的增量编码器。
通过数字量和模拟量扩展模块进行无故障扩展(扩展模块,选件)。
仿真器(可选):
用于集成输入的仿真和用户程序的检验。
模拟电位计:
2 个模拟电位计,可在日常工作中用作一个设定值计数器,例如设定时间。
脉冲输出:
2 个高频脉冲输出(** 20 kHz);用于定位任务及通过电源电路控制调频电机和步进电机。
实时时钟:
例如用于给报文加时间标记、纪录机器运行时间或用于基于时间的过程控制。
EEPROM 子模块(选件):
用于保存完整的 STEP 7-Micro/WIN 用户程序及其它文档。
用于支持数据记录功能和配方管理。
允许快速修改程序(即使没有编程器)和其它程序归档。
通过电池提供长时间后备:
可将存储时间提高到200天。无电池模块时,用户数据(如存储器位状态、数据块、定时器和计数器)通过内部的超级电容进行保护,大约 5 天。可以保存用户程序(免维护)。电池模块插入存储器子模块插槽中。
西门子PLC西门子PLC可编程控制器CPU1211C模块代理(三)通讯功用   大中型PLC体系应支撑多种现场总线和规范通讯协议(如TCP/IP),需求时应能与工厂管理网(TCP/IP)相连接。通讯协议应契合ISO/IEEE通讯规范,应是敞开的通讯网络。   (四)编程功用   离线编程方法:PLC和编程器公用一个CPU,编程器在编程模式时,CPU只为编程器供给效劳,不对现场设备进行操控。完结编程后,编程器切换到运转模式,CPU对现场设备进行操控,不能进行编程。离线编程方法可下降体系成本,但运用和调试不便利。在线编程方法:CPU和编程器有各自的CPU,主机CPU担任现场操控,并在一个扫描周期内与编程器进行数据交换,编程器把在线编制的程序或数据发送到主机,下一扫描周期,主机就依据新收到的程序运转。这种方法成本较高,但体系调试和操作便利,在大中型PLC中常选用。   五种规范化编程言语:次序功用图(SFC)、梯形图(LD)、功用模块图(FBD)三种图形化言语和语句表(IL)、结构文本(ST)两种文本言语。选用的编程言语应遵守其规范(IEC6113123),同时,还应支撑多种言语编程形式,如C,Basic等,以满足操控场合的操控要求。 PLC模拟量输入干扰的原因有些 PLC功能模块
S7-1200产品说明:
SIMATIC S7-1200 系列包括以下模块:
性能分级的不同型号紧凑型控制器,以及丰富的交/直流控制器。
各种信号板卡(模拟量和数字量),用于在 CPU 上进行经济的模块化控制器扩展,同时节省安装空间。
各种数字量和模拟量信号模块。
各种通信模块和处理器。
带 4 个端口的以太网交换机,用于实现各种网络拓扑
SIWAREX 称重系统终端模块
PS 1207 稳压电源装置,电源电压 115/230 V AC,额定电压 24 VDC
机械特性
坚固、紧凑的塑料机壳
连接和控制部件易于接触,并由前盖板提供保护
模拟量或数字量扩展模块也具有可拆卸的连接端子
设备特性
国际标准:
SIMATIC S7-1200 符合 VDE、UL、CSA 和 FM(I 类,类别 2;危险区组别 A、B、C 和 D,T4A)。生产质量管理体系已按照 ISO 9001 进行认证。
通信
SIMATIC S7-1200 支持各种通信机制:
集成 PROFINET IO 控制器接口
带 PROFIBUS DP 主站接口的通信模块
带 PROFIBUS DP 从站接口的通信模块
GPRS 模块,用于连接到 GSM/G 网络
LTE 模块,用于在第四代 LTE(长期演进)网络中进行通信。
通信处理器,可通过以太网接口连接到 eControl Server Basic 控制中心软件,并借助于基于 IP 的网络进行安全通信。
通信处理器,可连接到服务应用的控制中心。
RF120C,可连接到 SIMATIC Ident 系统。
模块 SM1278,用于连接 IO-link 传感器和执行器。
通过通信模块实现点到点连接。
PROFINET 接口
通过集成 PROFINET 接口,可与以下设备通信:
编程设备
HMI 设备
其它 SIMATIC 控制器
PROFINET IO 自动化组件
支持以下协议:
TCP/IP
ISO-on-TCP
S7 通信
可连接以下设备:
通过标准 5 类电缆连接现场编程器和 PC。
在编程器和 SIMATIC S7-1200 的 CPU 之间建立连接
SIMATIC HMI 精简面板
在精简面板和 SIMATIC S7-1200 的 CPU 之间建立连接
其它 SIMATIC S7-1200 控制器
通过 CSM 1277 以太网交换机连接多台设备
点到点接口,可自由编程的接口模式
通信模块可通过点到点连接进行通信。采用 RS232 和 RS485 物理传输介质。在 CPU 的“自由口 (Freeport)”模式下进行数据传输。采用面向位的用户特定通信协议(例如,ASCII 协议、USS 或 Modbus)。
可以连接任何具有串行接口的终端设备,如驱动、打印机、条码读码器、调制解调器等。
在可编程接口模式下,通过 CM 1241 实现点到点连接
Functions
S7-1200 具有以下特点:
易于上手:
的入门套件(其中包括仿真器和文档),便于熟悉设备的使用。
操作简单:
功能强大的标准指令,易于使用,用户友好的编程软件,可大限度降低编程成本。
实时性能:
中断功能、高速计数器和脉冲输出,适用于对时间要求严格的应用。
西门子S7-1200卡件CPU1214C
PS:对于西门子SITOP为什么会有PLC供电电源,可以从三个维度来总结。
① 外观匹配PLC;
② 电气性能上,的SIMATIC电源匹配PLC工作电压上限28.8V;
③ 优异的电磁兼容性,EMC纹波。
2)非西门子PLC:
系统电源:第三方电源/SITOPModular/Smart/Lite
电源: SITOP Modualr/Smart/Lite/PM207
3)专机、单片机、工控机:
系统和电源: SITOP Modualr/Smart/Lite/PM207
无论是哪种情况,SITOP电源无处不在,只是西门子PLC供电电源的选择是毋庸置疑的。
三、从系统的可扩展性和兼容性的方面来说
市场上控制类产品繁多,无论DCS还是PLC,均有很多厂商在生产和销售。对于PLC系统来说,一般没有或很少有扩展的需求,因为PLC系统一般针对于设备来使用。一般来讲,PLC也很少有兼容性的要求,比如两个或以上的系统要求资源共享,对PLC来讲也是很困难的事。而且PLC一般都采用的网络结构,比如西门子的MPI总线性网络,甚至增加一台操作员站都不容易或成本很高。
DCS在发展的过程中也是各厂家自成体系,但大部分的DCS系统,比如西门子、ABB、霍尼维尔、GE、施耐德等等,虽说系统内部(过程级)的通讯协议不尽相同,但操作级的网络平台不约而同的选择了以太网络,采用标准或变形的TCP/IP协议。这样就提供了很方便的可扩展能力。在这种网络中,控制器、计算机均作为一个节点存在,只要网络到达的地方,就可以随意增减节点数量和布置节点位置。另外,基于windows系统的OPC、DDE等开放协议,各系统也可很方便的通讯,以实现资源共享。
四、从数据库来说
DCS一般都提供统一的数据库。换句话说,在DCS系统中一旦一个数据存在于数据库中,就可在任何情况下引用,比如在组态软件中,在软件中,在趋势图中,在报表中……而PLC系统的数据库通常都不是统一的,组态软件和软件甚至归档软件都有自己的数据库。为什么常说西门子的S7 400要到了414以上才称为DCS?因为西门子的PCS7系统才使用统一的数据库,而PCS7要求控制器起码到S7 414-3以上的型号。
五、从时间调度上来说
PLC的程序一般不能按事先设定的循环周期运行。PLC程序是从头到尾执行一次后又从头开始执行。(现在一些新型PLC有所改进,不过对任务周期的数量还是有限制)而DCS可以设定任务周期。
六、从应用对象的规模上来说
西门子CPU1211C参数介绍PLC一般应用在小型自控场所,比如设备的控制或少量的模拟量的控制及联锁,而大型的应用一般都是DCS。当然,这个概念不太准确,但很直观,习惯上我们把大于600点的系统称为DCS,小于这个规模叫做PLC。我们的热泵及QCS、横向产品配套的控制系统一般就是称为PLC。
以上是简单概括了两者的区别之处。严格的说,PLC与DCS现在已经不能完全一刀切开了,两者关系已经很模糊的说。
博途TIA的配置
在博途软件中新建项目,本案选取西门子S7-300PLC,其型号为CPU 313C-2DP,该PLC 为集成式的PLC,自带PROFIBUS-DP口,可以作为主站也可以作为从站,在本案中,PLC作为主站。
西门子S7-1200卡件CPU1214C
1、开关指令信号的输入
变频器的输入信号中包括对运行/停止、正转/反转、段速、点动等运行状态进行控制的开关型指令信号。变频器通常利用继电器接点或具有继电器接点开关特性的元器件(如晶体管)与PLC相连,得到运行状态指令。
在使用继电器接点时,常常因为接触不良而带来误动作;使用晶体管进行连接时,则需考虑晶体管本身的电压、电流容量等因素,以保证系统的可靠性。
在设计变频器的输入信号电路时还应该注意,当输入信号电路连接不当时也会造成变频器的误动作。例如,当输入信号电路采用继电器等感性负载时,继电器开闭产生的浪涌电流有可能引起变频器内部元器件的损坏或失效进而导致变频器误动作,因此应尽量避免这种情况的发生。
当输入开关信号进入变频器时,有时会发生外部电源和变频器控制电源(DC24V)之间的串扰。正确的连接是利用PLC电源,将外部晶体管的集电经过二管接到PLC。
2、数值信号的输入
变频器中也存在一些数值型(如频率、电压等)指令信号的输入,可分为模拟输入和模拟输出两种。模拟输入则通过接线端子由外部给定,通常通过 0~10V/5V的电压信号或0/4~20mA的电流信号输入。由于接口电路因输入信号而异,因此必须根据变频器的输入阻抗选择PLC的输出模块。
当变频器和PLC的电压信号范围不同时,如变频器的输入信号为0~10V,而PLC的输出电压信号范围为0~5V时;或PLC的一侧的输出信号电压范围为0~10V而变频器的输入电压信号范围为0~5V时,由于变频器和晶体管的允许电压、电流等因素的限制,需要用并、串联的方式接入电阻,以次来限制电流或分去部分电压,以保证进行开闭时不超过变频器和PLC相应的容量。此外,在连线时还应注意将控制电路和主电路分开,控制电,保证主电路一侧的噪音不传到控制电路
西门子变频器通过接线端子向外部输出相应的监测模拟信号,如输出电压、转速等。信号的范围为0~10V的直流电压信号。根据用户的需要可以连接电压表或转速表,来显示变频器在运行时输出的电压或转速,但无论哪种情况,都应注意:PLC一侧的输入阻抗的大小要保证电路中电压和电流不超过电路的允许值,以保证系统的可靠性和减少误差。
另外,在使用PLC进行顺序控制时,由于进行数据处理需要时间,以及程序编写时排列的顺序不同和指令的使用不同等都会导致系统在运行时存在一定的时间延迟,故在较的控制时应予以考虑以上因素。
因为变频器在运行中会产生较强的电磁干扰,为保证PLC不因为变频器主电路断路器及开关器件等产生的噪音而出现故障,故将变频器与PLC相连接时应该注意以下几点:
(1)对PLC本身应按规定的接线标准和接地条件进行接地,而且应注意避免和变频器使用共同的接地线,且在接地时使二者尽可能分开。
(2)当电源条件不太好时,应在PLC的电源模块及输入/输出模块的电源线上接入噪音滤波器、电抗器和能降低噪音用的器件等,另外,若有必要,在变频器输入一侧也应采取相应的措施。
(3)当把变频器和PLC安装于同一操作柜中时,应尽可能使与变频器有关的电线和与PLC有关的电线分开。
(4)通过使用屏蔽线和双绞线达到提高噪音干扰的水平。
西门子S7-1200卡件CPU1214C
SIMATIC PLC判断发生故障,会立即调用相应的故障组织块OB,如果PLC中没有加入相应的组织块PLC可能会停机,停机的目的就是保证生产处于状态。如果使用OB8x而没有编写任何诊断程序在用户程序中,PLC虽然不会因为发生故障而停机,但是这种并不可取。不能让产生故障的PLC仍无条件的运行,因为这种可能生产处于某种危险的状态。例如,当DO模块发生断线故障,相关的控制设备因此停止,但是DO可能并没有获取故障信息而停止输出,如果人员检查故障并做好接线后,DO会立刻输出控制相应的控制设备,这可能会造成现场人员或者设备的伤害。好的之一就是通过OB8x获取故障信息,然后通过编程连锁该输出,使其输出为“0”,当完毕后,通过用户确认后(例如机界面中的操作按钮),然后再输出“1”。所以使用OB8x就是快速的获取故障信息,然后根据此类故障进行条件式的和处理,这样才是有效使用PLC的。
作为 PPI接口,用于编程功能、HMI 功能(TD 200、OP),S7-200 内部 CPU / CPU 通信(9.6/19.2/187.5 kbps),或作为 MPI从站,用于和 MPI 主站(S7-300 / -400、OP、TD、按钮板)进行数据交换。
用户可编程接口(FreePort),带中断能力,用于和非西门子设备进行串行数据交换,例如在 ASCII 协议下、波特率为 1.2/2.4/4.8/9.6/19.2/38.4/57.6/115.2 Kbit/s时,可将 PC / PPI 电缆用作为 RS 232/ RS 485 适配器。
6 个高速计数器(30 kHz), 可通过参数设置使能和复位输入,具有2个单的输入端,可同时用作增/减计数器;或者可以连接2个具有90°相差脉冲列(4x20 kHz)的增量编码器。
通过数字量和模拟量扩展模块进行无故障扩展(扩展模块,选件)。
仿真器(可选):
用于集成输入的仿真和用户程序的检验。
模拟电位计:
2 个模拟电位计,可在日常工作中用作一个设定值计数器,例如设定时间。
EEPROM 子模块(选件):
用于保存完整的 STEP 7-Micro/WIN 用户程序及其它文档。
用于支持数据记录功能和配方管理。
允许快速修改程序(即使没有编程器)和其它程序归档。
通过电池提供长时间后备:
可将存储时间提高到200天。无电池模块时,用户数据(如存储器位状态、数据块、定时器和计数器)通过内部的超级电容进行保护,大约 5 天。可以保存用户程序(免维护)。电池模块插入存储器子模块插槽中。
用户程序执行
在用户程序执行阶段,PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时,又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算,然后根据逻辑运算的结果,刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态;或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态;或者确定是否要执行该梯形图所规定的功能指令。
即,在用户程序执行过程中,只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化,而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化,而且排在上面的梯形图,其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用;相反,排在下面的梯形图,其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。
当PLC投入运行后,其工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间,PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
输入采样
在输入采样阶段,PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据,并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后,转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中,即使输入状态和数据发生变化,I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此,如果输入是脉冲信号,则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期,才能保证在任何情况下,该输入均能被读入。
PLC与驱动器之间通讯建立后,如果在正常运行过程中出现通讯中断的情况,通讯恢复后,在对MC_Power进行使能时,Error管脚会出现16#8001错误,工艺对象会出现“与设备(驱动装置或编码器)通信故障”报警,由于工艺对象故障的存在,MC_Power将无法对驱动器进行使能,只有确认故障后,驱动器才能重新使能。
DQ 16x24VDC/0.5 HF 参数:
在 STEP 7 中模块参数时,可使用不同的参数来设置模块属性。下表列出了可组态的参数。可组态参数的有效范围取决于组态的类型。可进行以下组态:
使用 S7-1500 CPU 进行统一操作
在 ET 200MP 系统中 PROFINET IO 上进行分布式操作
在 ET 200MP 系统中的 PROFIBUS DP 上进行分布式操作
在用户程序中进行参数分配时,可通过 WRREC 指令(RUN 模式下的参数分配)和数据记录将这些参数传送到模块中;请参见 参数分配和参数数据记录的结构。
列表: 可组态的参数及其默认值
具有以下名称的模块将始终激活值状态:
DQ 16x24VDC/0.5A HF QI
DQ 16x24VDC/0.5A HF S QI
DQ 16x24VDC/0.5A HF MSO
对于值状态,系统将为每个通道一个附加位。值状态位将指示用户程序中所的输出值在模块端是否未得到确认(0 = 值不正确)。
组态为 16 通道 DQ 16x24VDC/0.5A HF 的地址空间
组态为带值状态的 16 通道模块的地址空间分配。可任意模块的起始地址。通道的地址将从该起始地址开始。
在模块上印有字母“a 到 d”。“QB a”是指模块起始地址输出字节 a。
如果程序中某些定时器或计数器的设定值过大,为了缩短调试时间,可以在调试时将它们减小,模拟调试结束后再写入它们的实际设定值。在设计和模拟调试程序的同时,可以设计、制作控制台或控制柜,PLC之外的其他硬件的安装、接线工作也可以同时进行。
、PLC自身故障判断
一般来说,PLC是其可靠的设备,出故障率很低,但由于外部原因,也可导致PLC损坏。
(1)、西门子S7-1200的PLC输出公共端标1L、2L等,工作电脑为ACL1N表示,+24V电源为L+M表示对初学者或经验不足者容易搞错。如果错把L+M当作220V电源端子,送电瞬间即将烧坏PLC24V电源。
(2)、一次系统电源变压器零线排因腐蚀而中断,导致接入PLC220V电源升到380V,烧坏了PLC底部的电源模块,后整改时增加了380/220V的隔离控制变压器。
(3)、一只工作电源为220V的接近开关,其输入PLC信号触点两根引线与接近开关的220V的电源线共用一根4芯电缆,一次该接近开关损坏,电工更换时,错把电源的零线与输入的PLC的公共线调错,导致送电时烧坏了3路PLC输入点。
PLC、CPU等硬件损坏或软件运行出错的概率几乎为零,PLC输入点如不是强电入侵所致,几乎也不会损坏,PLC输出继电器的常开点,若不是负载短路或设计不合理,负载电流超出额定范围,触点的寿命也很长。
因此,我们查找电气故障点,重点要放在PLC的电气元件上,不要总是怀疑PLC硬件或程序有问题,这对快速维修好故障设备、快速恢复生产是十分重要的,因此PLC控制回路的电气故障检修,重点不在PLC本身,而是PLC所控制回路中的电气元件。
2、程序逻辑推断
现在工业上经常使用的PLC种类繁多,对于低端的PLC而言,梯形图指令大同小异,对于中机,如S7-1200,许多程序是用语言表编的。实用的梯形图必须有中文符号注解,否则阅读很困难,看梯形图前如能大概了解设备工艺或操作过程,看起来比较容易。
若进行电气故障分析,一般是应用反查法或称反推法,即根据输入输出对应表,从故障点找到对应PLC的输出继电器,开始反查满足其动作的逻辑关系。经验表明,查到一处问题,故障基本可以排除,因为设备同时发生两起及两起以上的故障点是不多的。
http://www.absygs.com

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