上海诗幕自动化设备有限公司
西门子CPUCR40 安装调试
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产品描述

品牌西门子 结构形式模块式 厂家德国 安装方式现场安装 功能工业 可售地区全国 系列S7-200SMART 产品认证CE 结构形式:模块 安装方式:现场安装 功能:PLC/CPU 产品认证:CE 加工定制: 订货号6ES7288开头 产品用途控制设备 规格合格 销售范围全国 送达方式快递 质保时长一年
S7-200 SMART CPU 模块均集成1 个RS485 接口,可以与变频器、触摸屏等第三方设备通信。如果需要额外的串口,可通过扩展CM01 信号板来实现,信号板支持RS232/RS485 自由转换,多支持4 个设备。串口支持下列协议: Modbus-RTU PPI USS 自由口通信 与上位机的通信
通过PC Access,操作人员可以轻松通过上位机读取S7-200 SMART 的数据,从而实现设备或者进行数据存档管理。
(PC Access 是为S7-200 系列PLC 开发的OPC 服务器协议,用于小型PLC 与上位机交互的OPC 软件)
运动控制
标准型CPU模块,晶体管输出,24输入/16输出   6ES7288-1ST40-0AA0
标准型CPU模块,继电器输出,36输入/24输出   6ES7288-1SR60-0AA0
标准型CPU模块,晶体管输出,36输入/24输出   6ES7288-1ST60-0AA0
经济型CPU模块,继电器输出,24输入/16输出   6ES7288-1CR40-0AA0
扩展模块EM
数字量输入模块,8输入                6ES7288-2DE08-0AA0
数字量输出模块,8输入/继电器输出     6ES7288-2DR08-0AA0
数字量输出模块,8输入/输出           6ES7288-2DT08-0AA0
数定量输入/输出模块, 8输入/8输出    6ES7288-2DR16-0AA0
数定量输入/输出模块, 16输入/16输出  6ES7288-2D-0AA0
数定量输入/输出模块, 8输入/8输出    6ES7288-2DT16-0AA0
数定量输入/输出模块, 16输入/16输出  6ES7288-2DT32-0AA0
模拟量输入模块,4输入                6ES7288-3AE04-0AA0
模拟量输出模块,2输出                6ES7288-3AQ02-0AA0
模拟量输入/输出模块,4输入/2输出     6ES7288-3AM06-0AA0
热电阻输入模块,2通道                6ES7288-3AR02-0AA0
信号板
通信信号板,R485/R232                6ES7288-5CM01-0AA0
数定量扩展信号板,2*2输出            6ES7288-5DT04-0AA0
模拟量扩展信号板,1*12位模拟量输出   6ES7288-5AQ01-0AA0
灵活的批生产自动化
同时实现生产灵活性与性?无需担心,西门子的 SIMATIC PCS 7 过程控制系统与 SIMATIC Batch 使这一目标成为可能。目前,市场上的其它系统尚无法实现如此快速便捷的生产过程重新排程。无论批次大小,无关配方类型,只需一个按钮,即可轻松完成整个生产工序快速重排。西门子的创新型图形配方编辑器,极大简化了配方的创建和更改过程
灌装与包装
西门子推出的另一个标准优化包装生产线全集成自动化解决方案,将为您解决灌装和包装难题
其中,集成运动控制解决方案可实现灌装机与包装生产线的快速安装与更换。例如,使用西门子的 SIMOTION 运动控制系统和标准软件模块,只需轻轻一按,轻松完成新产品或新配方的快速切换。
持续性总成本降低
所有的食品饮料企业尝试通过各种不同方式降低总拥有成本 (TCO)。企业的总拥有成本主要包含初期的原料采购成本,以及运营过程中的各种成本、维修与维护费用等等。在此,我们抛砖引玉,简要介绍一些常用的经济型解决方案。
集成自动化
全集成自动化是西门子食品饮料行业解决方案的核心基础,用于轻松集成所有生产工序,实现从现场级到管理级信息数据的无缝衔接。由于采用统一标准,可将接口兼容性故障降至低,从而显着缩短系统的整个生命周期时间并大幅降低运营成本
智能管理与 IT 系统
西门子的智能管理与 IT 解决方案,将所有相关操作区域集成到一个完整的系统架构中:从过程自动化、设备管理、发电与配电、MES 到系统维修与维护,面面俱到。
灌装与包装
西门子推出的优化包装生产线 (OPL) 采用连续自动化技术,可实现生产线中灌装与包装系统的高度集成与优化。采用 OPL 技术时,整个工厂采用一个通用的自动化和通信标准和各种标准接口(符合 OMAC 和 Weihenstephan 标准),可实现所有设备间的衔接与无缝集成,极大简化了操作、维修与维护过程。
可持续性资源管理
西门子的解决方案可大幅提高电能与水资源的利用率。例如,集成供电解决方案、水处理的创新性系统与服务,以及对单个楼宇进行互连的智能楼宇服务解决方案等不一而足。
扩展模块 EM 订货号
EM DE08 数字量输入模块,8 x 24 V DC 输入6ES7 288-2DE08-0AA0
EM DE16 数字量输入模块, 16×24 V DC 输入6ES7 288-2DE16-0AA0
EM DR08 数字量输出模块,8 x 继电器输出6ES7 288-2DR08-0AA0
EM DT08 数字量输出模块,8 x 24 V DC 输出6ES7 288-2DT08-0AA0
EM QT16 数字量输出模块,16×24 V DC 输出6ES7 288-2QT16-0AA0
EM QR16 数字量输出模块, 16×继电器输出6ES7 288-2QR16-0AA0
EM DR16 数字量输入/输出模块,8 x 24 V DC 输入/8 x 继电器输出6ES7 288-2DR16-0AA0
EM D 数字量输入/输出模块,16×24 V DC 输入/16 x 继电器输出6ES7 288-2D-0AA0
EM DT16 数字量输入/输出模块,8 x 24 V DC 输入/8 x 24 V DC 输出6ES7 288-2DT16-0AA0
EM DT32 数字量输入/输出模块,16 x 24 V DC 输入/16 x 24 V DC 输出6ES7 288-2DT32-0AA0
EM AE04 模拟量输入模块,4 输入6ES7 288-3AE04-0AA0
EM AE08 模拟量输入模块,8输入6ES7 288-3AE08-0AA0
EM AQ02 模拟量输出模块,2 输出6ES7 288-3AQ02-0AA0
EM AQ04 模拟量输出模块,4输出6ES7 288-3AQ04-0AA0
EM AM03 模拟量输入/输出模块,2输入/1输出6ES7 288-3AM03-0AA0
EM AM06 模拟量输入/输出模块,4 输入/2 输出6ES7 288-3AM06-0AA0
EM AR02 热电阻输入模块,2 通道6ES7 288-3AR02-0AA0
EM AR04 热电阻输入模块,4输入6ES7 288-3AR04-0AA0
EM AT04 热电偶输入模块,4通道6ES7 288-3AT04-0AA0
EM DP01 PROFIBUS-DP从站模块6ES7 288-7DP01-0AA0
信号板 SB 订货号
SB CM01 通信信号板,RS485/RS232 6ES7 288-5CM01-0AA0
SB DT04 数字量扩展信号板,2 x 24 V DC 输入/2 x 24 V DC 输出 6ES7 288-5DT04-0AA0
SB AE01 模拟量扩展信号板,1×12位模拟量输入6ES7 288-5AE01-0AA0
SB AQ01 模拟量扩展信号板,1 x 12 位模拟量输出6ES7 288-5AQ01-0AA0
SB BA01 电池信号板,支持 CR1025 纽扣电池(电池单购买) 6ES7 288-5BA01-0AA0
附件订货号
I/O扩展电缆 S7-200 SMART I/O 扩展电缆,长度1米6ES7 288-6EC01-0AA0
PM207 S7-200 SMART 配套电源,24 V DC/3 A 6ES7 288-0CD10-0AA0
PM207 S7-200 SMART 配套电源,24 V DC/5 A 6ES7 288-0ED10-0AA0
PM207 S7-200 SMART 配套电源,24V DC/10A 6ES7 288-0KD10-0AA0
CSM1277 以太网交换机,4 端口6GK7 277-1AA00-0AA0
SCALANCE XB005 以太网交换机,5端口6GK5 005-0BA00-1AB2
USB/PPI 电缆S7-200 SMART 经济型CPU 编程电缆,USB接口6ES7 901-3DB30-0xA0
SIMATIC HMI 订货数据
HMI 面板 订货号
SMART 700 IE V3 新一代SMART LINE触摸屏,7寸,64K色,集成以太网口,USB2.0 host接口,RTC,归档记录功能6AV6 648-0CC11-3AX0
SMART 1000 IE V3 新一代SMART LINE触摸屏,10.2寸,64K色,集成以太网口,USB2.0 host接口,RTC,归档记录功能6AV6 648-0CE11-3AX0
西门子CPUCR40
电阻小的物质称为电导体,简称导体。电阻大的物质称为电绝缘体,简称绝缘体。 应小于屏蔽层电阻的1/10。  交流输出线和直流输出线不要用同一根电缆  电缆是一种用以传输电能信息和实现电磁能转换的线材产品。既有导体和绝缘层,有时还加有防止水份侵入的严密内护层,或还加机械强度大的外护层,结构较为复杂,截面积较大的产品叫做电缆。 ,输出线应尽量远离高压线和动力线,避免并行。  (3)I/O端的接线  输入接线:输入接线一般不要太长。但如果环境***较小,电压降不大时,输入接线可适当长些;输入/输出线不能用同一根电缆,输入/输出线要分开;尽可能采用常开触点形式连接到输入端,使编制的梯形图与继电器原理图一致,便于阅读。  输出连接:输出端接线分为立输出和公共输出。在不同组中,可采用不同类型和电压等级的输出电压,但在同一组中的输出只能用同一类型、同一电压等级的电源。由于PLC的输出元件被封装在印制电路板上,并且连接至端子  端子通常指由铜材等冲制而成的连接器接触件。
端子是连接电气线路的常用元件,主要在器件与组件、组件与机柜、系统与子系统之间起电连接和***传递的作用,并且尽量保持系统与系统之间不发生***失真和能量损失的变化. 板,若将连接输出元件的负载短路,将烧毁印制电路板。采用继电器输出时,所承受的电感性负载的大小,会影响到继电器的使用寿命,因此,使用电感性负载时应合理选择,或加隔离继电器。PLC的输出负载可能产生***,因此要采取措施加以控制,如直流输出的续流管保护,交流输出的阻容吸收电路,晶体管  晶体管是由三层杂质半导体构成的器件,有三个电极,所以又称为半导体三极管,晶体三极管等,可以用于检波、整流、放大、开关、稳压、***调制和许多其它功能。  晶闸管(Thyristor)是晶体闸流管的简称,又可称做可控硅整流器,以前被简称为可控硅;1957年美国通用电器公司开发出 ** 上款晶闸管产品,并于1958年将其商业化;晶闸管是PNPN四层半导体结构,它有三个极:阳极,阴极和门极; 晶闸管具有硅整流器件的特性,能在高电压、大电流条件下工作,且其工作过程可以控制、被广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中。
西门子CPUCR40
CPU有一些非常有用的功能:
从工程工作站通过网络更新固件实现更简单和快速的升级
通过一个系统功能实现额外的写保护(例如没有从PC器件下载到CPU)
通过读取存储卡的序列号获得保护,因此,保证了程序只与特定的存储卡一起运行
集成的路由功能允许在不同总线系统和网络访问数据记录,例如控制级PC可以通过S7 -400控制器与连接在PROFINET或者PROFIBUS接口上的现场设备进行通讯。
信号变换中的数学问题
信号的变换需要经过以下过程:物理量-传感器信号-标准电信号-A/D转换-数值显示。
声明:为简单起见,我们在此讨论的是线性的信号变换。同时略过传感器的信号变换过程。
假定物理量为A,范围即为A0-Am,实时物理量为X;标准电信号是B0-Bm,实时电信号为Y;A/D转换数值为C0-Cm,实时数值为Z。
如此,B0对应于A0,Bm对应于Am,Y对应于X,及Y=f(X)。由于是线性关系,得出方程式为Y=(Bm-B0)*(X-A0)/(Am-A0)+B0。又由于是线性关系,经过A/D转换后的数学方程Z=f(X)可以表示为Z=(Cm-C0)*(X-A0)/(Am-A0)+C0。那么就很容易得出逆变换的数学方程为X=(Am-A0)*(Z-C0)/(Cm-C0)+A0。方程中计算出来的X就可以在显示器上直接表达为被检测的物理量。
5、PLC中逆变换的计算方法
以S7-200和4-20mA为例,经A/D转换后,我们得到的数值是6400-32000,及C0=6400,Cm=32000。于是,X=(Am-A0)*(Z-6400)/(32000-6400)+A0。
例如某温度传感器和变送器检测的是-10-60℃,用上述的方程表达为X=70*(Z-6400)/25600-10。经过PLC的数算指令计算后,HMI可以从结果寄存器中读取并直接显示为工程量。
用同样的原理,我们可以在HMI上输入工程量,然后由软件转换成控制系统使用的标准化数值。
在S7-200中,(Z-6400)/25600的计算结果是非常重要的数值。这是一个0-1.0(100)的实数,可以直接送到PID指令(不是指令向导)的检测值输入端。PID指令输出的也是0-1.0的实数,通过前面的计算式的反计算,可以转换成6400-32000,送到D/A端口变成4-20mA输出。
主要特点
•突出数据记录用记忆卡,配方管理,STEP7-Micro/WIN的项目节约,以及各种格式的文件存储
•PID自动调谐功能
•用于扩展通讯选项的2个内置串口,例如:与其它制造商的设备配套使用(CPU224XP,CPU226)
•具有内置模拟输入/输出的CPU224XP
实时响应
的技术直至更后的细节确保我们的CPU发挥杰出的实时响应率:
•4个或6个立的硬件计数器,每个30kHz,带有CPU224XP的2x200kHz,例如:通过增量编码器或者高速记录过程事件的路径监测
•4个立的报警输入,输入滤波时间0.2毫秒至程序起动-更大过程安全
•对应用程序快速事件大于0.2ms信号的脉冲捕捉功能
•2个脉冲输出,每个20kHz,或者具有脉冲宽度调制和脉冲无脉冲设**的CPU224XP的2x100kHz-例如:用于控制步进电机
•2个定时中断,在1ms处开始,以1ms的增量进行调节-用于迅速变化过程的无扰控制
•快速模拟输入-具有25μs的信号转换,12位分辨率
西门子CPUCR40
PLC的基本概念
可编程控制装置(Programmable Controller)是电脑家族中的一员,是为工业控制应用所设计制造的。早期的可编程控制装置称作可编程逻辑控制装置(Programmable Logic Controller),一般称作PLC,它通常作为代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展,这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围,所以,今天这种装置称作可编程控制装置,一般称作PC。但是为了杜绝与个人电脑(Personal Computer)的一般称作混淆,所以将可编程控制装置一般称作PLC
2、PLC的基本结构PLC实质是一种于工业控制的电脑,其硬件结构基本上与微型电脑相同,如图所示:
a. 处理单元(CPU)
处理单元(CPU)是PLC的控制中枢。它按照PLC系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的客户程序和数据;检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态,可以诊断客户程序中的语法错误。当PLC投入运行时,首先它以扫描的方法接收现场各输入装置的状态和数据,并分别存入I/O映象区,然后从客户程序存储器中逐条读取客户程序,经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等全部的客户程序执行完成之后,后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据输送到相应的输出装置,如此循环运行,直到停止运行。
为了进一步提高PLC的可*性,近些年来对大型PLC还采用双CPU产生冗余系统,或采用三CPU的表决式系统。如此,即便某个CPU发生故障,整个系统依然能正常运行。b、存储器存放系统软件的存储器叫作系统程序存储器。
存放应用软件的存储器叫作客户程序存储器。
C、电源 PLC的电源在整个系统中起着十分重要得作用。如果没有一个优良的、可*得电源系统是无法工作正常的,所以PLC的生产商对电源的设计和制造也十分重视。一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内,可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去。
3、PLC的工作方式
一. 扫描技术当PLC投入运行后,其工作流程一般分为三个阶段,即输入采样、客户程序执行和输出刷新三个阶段。完成以上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以上三个阶段。(一) 输入采样阶段
在输入采样阶段,PLC以扫描方法顺序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,转入客户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中,即便输入状态和数据发生改变,I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不改。所以,如果输入是脉冲信号,则该脉冲信号的宽度必需超过一个扫描周期,才能保证在任何情况下,该输入均能被读入。
(二) 客户程序执行阶段在客户程序执行阶段,PLC总是按由上而下的顺序顺序地扫描客户程序(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产生的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由触点产生的控制线路进行逻辑运算,然后按照逻辑运算的结果,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;或者确定是不是要执行该梯形图所规定的功能指令。即,在客户程序执行流程中,仅有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生改变,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改变,并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。
(三) 输出刷新阶段
当扫描客户程序结束后,PLC就进入输出刷新阶段。在此期间,CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新全部的输出锁存电路,再经输出电路推动相应的外设。这时,才是PLC的真正输出。
比较下二个程序的异同:
这两段程序执行的结果完全一样,但在PLC中执行的流程却不同。
※ 程序1只用一次扫描周期,就可完成对%M4的刷新;
※ 程序2要用四次扫描周期,才能完成对%M4的刷新。
这两个例子说明:相同的若干条梯形图,其排列次序不同,执行的结果也不一样。另外,也可看到:采用扫描客户程序的运行结果与继电器控制装置的硬逻辑并行运行的结果有所区分。当然,如果扫描周期所占用的时间对整个运行来讲可以忽略,那么二者之间就没有什么区分了。
通常情况下,PLC的扫描周期包括自诊断、通讯等,如下图所示,即一个扫描周期相当于自诊断、通讯、输入采样、客户程序执行、输出刷新等所有时间的总和。
C与S7-200系列PLC通信的连接 西门子PLC
S7-200系列PLC有通信方式有三种:一种是点对点(PPI)方式,用于与该公司PLC编程器或其它人机接口产品的通信,其通信协议是公公开的。另一种为DP方式,这种方式使得PLC可以通过Profibus-DP通信接口接入Profibus现场总线网络,从而扩大PLC的使用范围。后一种方式是自由口通信(Freeport)方式,由用户定义通信协议,实现PLC与外设的通信。以下采用自由口通信方式,实现PC与S7-200系列PLC通信。
PC与S7-200系列PLC通信连接
PC为RS232C接口,S7-200系列自由口为RS485。因此PC的RS232接口必须先通过RS232/RS485转换器,再与PLC通信端口相连接,连接媒质可以是双绞线或电缆线。西门子公司提供的PC/PPI电缆带有RS232/RS485转换器,可直接采用PC/PPI电缆,因此在不增加任何硬件的情况下,可以很方便地将PLC和PC的连接,如图7-17所示。也可实现多点连接。
西门子S7-200 SMART模块
西门子PLC控制系统设计的几个步骤
(一)决定系统所需的动作及次序。
当使用可编程控制器时,重要的一环是决定系统所需的输入及输出。输入及输出要求:
(1) *步是设定系统输入及输出数目。
(2) 第二步是决定控制先后、各器件相应关系以及作出何种反应。
(二)对输入及输出器件编号
每一输入和输出,包括定时器、计数器、内置寄存器等都有一个一的对应编号,不能混用。
(三)画出梯形图。
根据控制系统的动作要求,画出梯形图。
(四)将梯形图转化为程序
把继电器梯形图转变为可编程控制器的编码,当完成梯形图以后,下一步是把它的编码编译成可编程控制器能识别的程序。
这种程序语言是由序号(即地址)、指令(控制语句)、器件号(即数据)组成。地址是控制语句及数据所存储或摆放的位置,指令告诉可编程控制器怎样利用器件作出相应的动作。
(五)在编程方式下用键盘输入程序。
(六)编程及设计控制程序。
(七)测试控制程序的错误并修改。
(八)保存完整的控制程序。
西门子自动调节阀注意事项:
1、建议将阀门安装在回水管上,因为在供暖系统中,回水管的温度较低。这样可以延长阀芯密封的寿命。
2、在水质方面要求符合 VDI 2035标准。
3、在开式系统中,存在因水垢沉积导致阀塞抱死的可能(阀杆不能正常起落)。因此,在此类应用中,应选用驱动力较大的SKB或SKC系列的执行器。此外,必须定期(每星期二至三次)驱动阀杆运行。注意:阀门的上游必须安装过滤器。
4、我们经常建议在闭式系统中,阀前也要安装过滤器来增强阀门的工作可靠性。
5、介质温度**0°C时,需使用ASZ6.5电子阀杆加热元件来防止密封套内的阀芯冻结。出于安全性的考虑,该加热元件的工作电压设计为AC 24 V,功率为30 W。
数字量和模拟量模块在通道数量、电压和电流范围、电气隔离、诊断和警报功能等方面都存 在着差别。
在这里提到的所有模块范围中, SIPLUS 组件可用于扩展的温度范围 -25…+60°C 和 有害的空气/冷凝。
诊断、中断 许多模块还会信号采集(诊断)和从过程(过程中断)中传回的信号。
这样便可对过程 中出现的错误(例如断线或短路)以及任何过程(例如数字输入时的上升边或下降边)立刻 做出反应。
使用 STEP 7,即可轻松对控制器的响应进行编程。
主要特征:
200V-240V ±10%,单相/三相,交流,0.12kW-45kW; 380V-480V±10%,三相,交流,0.37kW-250kW;
矢量控制方式,可构成闭环矢量控制,闭环转矩控制;
高过载能力,内置制动单元;
三组参数切换功能。控制功能: 线性v/f控制,平方v/f控制,可编程多点设定v/f控制,磁通电流控制免测速矢量控制,闭环矢量控制,闭环转矩控制,节能控制模式;
标准参数结构,标准调试软件;
数字量输入6个,模拟量输入2个,模拟量输出2个,继电器输出3个;
立I/O端子板,方便维护;
连接速度,现场过程控制器之间可以共享实时数据信息,自动扫描Momentum I/O模件和其他任何基于Modbus通信协议的现场控制设备,采用一个嵌入式Web服务器提供HTML通信服务,同时提供了SNMP用于标准网络通信管理。在一次展览会上,Schneider公司还向工业用户展示了他们有关透明工厂的观念。 S7-300自动化系统采用模块化设计。它拥有丰富的模块,且这些模块均可以立地组合使用。
一个系统包含下列组件:CPU:
不同的 CPU 可用于不同的性能范围,包括具有集成 I/O 和对应功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET 和点对点接口的 CPU。
http://www.absygs.com

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