浔之漫智控技术(上海)有限公司
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产品描述

品牌西门子 产地德国 质保一年 可售卖地全国 加工定制
系统中有些PID控制的模拟量需要用趋势图来显示,UG00S-CW中显示趋势图并不复杂,先点一下趋势图的图标,在弹出的对话框中选择趋势图的类型,然后选择每条曲线对应的地址即可。但是在联机调试时却总是出现comunication error(通信错误)信息,经过排查发现问题出在趋势图上,如果将趋势图从程序中去掉,则一切正常,后来我就尝试先将西门子PLC中的对应的模拟量数据读入触摸屏的缓冲(即内部存储区),然后将趋势图每条曲线的地址改为对应的内部地址。经过联机调试,发现不再出现comunication error信息,但是趋势图的曲线的显示却不正常。经过观察,发现除了当模拟量的值为零时曲线显示正常,而为非零时曲线则指向无穷大。这个问题曾让笔者百思不得其解,后来终于想到有可能是西门子PLC和富士触摸屏在存储格式上可能会不兼容。原来富士触摸屏中趋势图中的模拟量一般都是双字(4字节),它从西门子PLC读取的顺序是将字读为高字,第二个字读为低字,而西门子PLC中模拟量的存储为先存低字再存高字,这样富士触摸屏从西门子PLC中读入的数据刚好都是高低字颠倒的。因为一般模拟量的值都比较小,所以高字都为零,这样相当于将原来的值乘了一个2的16次方的数,远远超过了模拟量的上限,所以才出现了以上情况。
6ES7518-4AP00-0AB0CPU 1518-4 PN/DP,3 MB 程序,10 MB 数据, 集成3PN,1DP6ES7517-3AP00-0AB0CPU 1517-3 PN/DP, 2MB程序,集成 2PN 接口,1 以太网接口,1DP 接口6ES7516-3AN00-0AB06ES7516-3AN01-0AB0CPU 1516-3 PN/DP:1 MB 程序,5 MB 数据;10 ns ;集成 2PN 接口,1 以太网接口,1DP 接口6ES7515-2AM00-0AB06ES7515-2AM01-0AB0CPU 1515-2 PN ,500K程序,3M数据,集成 2PN接口6ES7513-1AL00-0AB06ES7513-1AL01-0AB0CPU 1513-1 PN:300 KB 程序,1.5 MB 数据;40 ns;集成 2PN 接口,6ES7511-1AK00-0AB06ES7511-1AK01-0AB0CPU 1511-1 PN:150 KB 程序,1 MB 数据;60 ns;集成 2PN 接口,6ES7512-1DK00-0AB06ES7512-1DK01-0AB0CPU 1512SP-1 PN, 200KB 程序,1MB数据6ES7510-1DJ00-0AB06ES7510-1DJ01-0AB0CPU 1510SP-1 PN, 100KB 程序,750KB数据6ES7507-0RA00-0AB0PS:60 W,额定输入电压 AC/DC 120/230 V6ES7505-0RA00-0AB0PS:60 W, 额定输入电压 DC 24/48/60 V6ES7505-0KA00-0AB0PS:25 W,额定输入电压 DC 24 V6ES 8:模拟输出模块,8AQ,U/I ,高速6ES 2: 模拟输出模块,2 AQXU/I ,标准型,25mm,包含前连接器6ES 4:模拟输出模块,4AQ,U/I6ES7531-7NF10-0AB0AI 8:模拟输入模块
v/f控制方式,这种方式适用于风机、水泵类负载。这类负载的轴功率n近似地与转速n的3次方成正比。其转矩m近似地与转速n的平方成正比。对于这种负载,如果变频器的v/f特性是线性关系,则低速时电机的许用转矩远大于负载转矩,从而造成功率因数和效率的严重下降。为了适应这种负载的需要,使电压随着输出频率的减小以平方关系减小,从而减小电机的磁通和励磁电流,使功率因数保持在适当的范围内。 可以进一步通过设置参数使v/f控制曲线适合负载特性。将p1312在0至250之间设置合适的值,具有起动提升功能。将低频时的输出电压相对于线性的v/f曲线作适当的提高以补偿在低频时定子电阻引起的压降导致电机转矩减小的问题。适用于大起动转矩的调速对象。 变频器v/f控制方式驱动电机时,在某些频率段,电机的电流、转速会发生振荡,严重时系统无法运行,甚至在加速过程中出现过电流保护,使得电机不能正常启动,在电机轻载或转矩惯量较小时更为严重。可以根据系统出现振荡的频率点,在v/f曲线上设置跳转点及跳转频带宽度,当电机加速时可以自动跳过这些频率段,保证系统能够正常运行。从p1091至p1094可以设定4个不同的跳转点,设置p1101确定跳转频带宽度。 有些负载在特定的频率下需要电机提供特定的转矩,用可编程的v/f控制对应设置变频器参数即可得到所需控制曲线。设置p1320、p1322、p1324确定可编程的v/f 特性频率座标,对应的p1321、p1323、p1325为可编程的v/f 特性电压座标。 参数p1300设置为20,变频器工作于矢量控制。这种控制相对完善,调速范围宽,低速范围起动力矩高,精度高达0.01%,响应很快,高精度调速都采用svpwm矢量控制方式。 参数p1300设置为22,变频器工作于矢量转矩控制。这种控制方式是目前上的控制方式,其他方式是模拟直流电动机的参数,进行保角变换而进行调节控制的,矢量转矩控制是直接取交流电动机参数进行控制,控制简单,度高。
快速调试 在使用变频器驱动电机前,必须进行快速调试。参数p0010设为1、p3900设为1,变频器进行快速调试,快速调试完成后,进行了必要的电动机数据的计算,并将其它所有的参数恢复到它们的缺省设置值。在矢量或转矩控制方式下,为了正确地实现控制,非常重要的一点是,必须正确地向变频器输入电动机的数据,而且,电动机数据的自动检测参数p1910必须在电动机处于常温时进行。当使能这一功能 (p1910 =1)时,会产生一个报警信号a0541,给予警告,在接着发出on 命令时,立即开始电动机参数的自动检测
加减速时间调整 加速时间就是输出频率从0上升到大频率所需时间,减速时间是指从大频率下降到0所需时间。加速时间和减速时间选择的合理与否对电机的起动、停止运行及调速系统的响应速度都有重大的影响。加速时间设置的约束是将电流限制在过电流范围内,不应使过电流保护装置动作。电机在减速运转期间,变频器将处于再生发电制动状态。传动系统中所储存的机械能转换为电能并通过逆变器将电能回馈到直流侧。回馈的电能将导致中间回路的储能电容器两端电压上升。因此,减速时间设置的约束是防止直流回路电压过高。加减速时间计算公式为:
加速时间:ta=(jm+jl)n/9.56(tma-tl) 减速时间:tb=(jm+jl)n/9.56(tmb-tl)
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可参数化的特性
可使用 STEP 7 工具“Hardware Configuration”对 S7-400(包括 CPU)的性能和响应进行编程,如:
MPI 多点接口:
定义站地址。
启动/循环行为。
定义大循环时间和通信负荷。
地址分配:
I/O 模块的编址。
保持区域:
定义具有保持特性的位存储器、计数器、定时器、数据块和时钟存储器的数量。
过程映像,局部数据的大小。
诊断缓存区的长度。
保护等级:
定义程序和数据访问*。
系统诊断:
定义诊断报文的处理及范围。
循环中断:
设定周期。
PROFINET 接口
通过 NTP 协议对时间同步进行参数化
显示功能与信息功能
状态和故障指示灯:
LED 可指示出内部和外部故障和运行状态,如 RUN(运行)、STOP(停止)、调试和测试功能等。
测试功能:
可使用编程设备显示程序执行中的信号状态,不考虑用户程序而修改过程变量,输出堆栈存储器的内容,运行各个程序步骤,并禁用程序组件。
信息功能:
用户可获取有关 CPU 的存储器容量和运行模式以及 RAM 和装载存储器的当前利用率方面的信息。
通信
*控制器与故障安全 ET 200 模块之间的安全通信和标准通信是通过 PROFIBUS DP 和/或 PROFINET 完成的。通过特别开发的 PROFIBUS profile PROFIsafe,可以在标准数据报文中传输带有安全功能的用户数据。无需其它硬件组件(例如安全总线)。必要的软件已经或者作为扩展集成在硬件组件之中,或者作为认证软件块重载至CPU内。
操作模式
F-CPU 的安全功能包含在 CPU 的 F 程序中以及故障安全信号模块中。
信号模块采用差异分析方法和测试信号注入技术实现输出和输入信号的。
借助周期性自检、指令检测、程序逻辑检测和程序顺序流检测等方法,CPU可以检测控制器是否工作正常。此外,通过“活跃标志(sign-of-life)”请求,还可以对I/O进行检测。
若判定系统中存在故障,则将该系统切换至安全状态。
CPU 414F-3 PN/DP 的运行不需要 F 运行版
CPU 414F-3 PN/DP 的编程方法与 SIMATIC S7 系统的编程方法相同. 使用现场实证过的编程工具,例如STEP 7,创建用于非故障安全工厂区段的用户程序。
选件包 SIMATIC S7 Distributed Safety (Classic) 和SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12)
STEP 7 选件包“SIMATIC S7 Distributed Safety”(Classic) 或 SIMATIC Safety Advanced V12 (TIA Portal V12) 用于对与安全型程序段进行编程。选件包中包括所有用来创建 F 程序的所有功能和块。
具有安全功能的 F 程序以 F_FBD 或 F-LAD 方式进行连接,或利用 F 功能库中的功能数据块进行连接。使用 F FBD 或 F LAD 可提供跨系统的统一表示,因而简化系统的组态和编程以及验收测试。无需借助额外的功具,程序员就可以完全专注于编制安全相关的应用程序。
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冗余系统中的ET 200M从站的组成
在S7-400H冗余系统中,通常配置冗余连接的ET 200M(双向I/O)。此时,需要配置两个IM 153-2接口模块、I/O模块、用于热插拔的总线模块BM(即有源底板,包括用于接口模块的总线模块和用于I/O模块的总线模块)、DIN深槽导轨等。
用于冗余连接的ET200M,必须包含以下组件:
IM 153-2高性能接口模块(PROFIBUS DP Link) 2块1)
IM/IM总线模块(有源底板),用于安装/连接2个IM 153-2高性能接口模块1)
I/O模块,按需配置,每个从站IO模块的多数量参考“一个ET200M能扩展多少个模块”
I/O总线模块,分为两种:BM 2×40用于安装/连接2个40mm宽的I/O模块;BM 1×80用于安装/连接1个80mm宽的I/O模块(普通I/O模块为40mm宽)
用于热插拔的DIN深槽导轨(有源导轨)
注1)  :可订购IM 153冗余套件,包含2个IM 153-2接口模块和1个IM/IM总线模块
CPU 414-3 PN / DP配备以下设备:
•功能强大的处理器:
CPU可实现每条二进制指令低至0.045μs的命令执行时间。
•4 MB RAM(其中2 MB用于程序和数据);
快速RAM用于与执行相关的部分用户程序。
•灵活扩展:
多131072个数字输入和81932个模拟输入/输出。
•多点接口MPI:
使用MPI可以建立大的简单网络。32个站,数据传输速率达12 Mbit / s。CPU可以与通信总线(C总线)和MPI的站建立多达32个连接。
•模式选择开关:
设计为拨动开关。
•诊断缓冲区:
后一个错误和中断事件保留在环形缓冲区中以用于诊断目的。条目数可以参数化。
•实时时钟:
日期和时间附加到CPU的诊断消息中。
•存储卡:
用于扩展集成的装载存储器。除了程序之外,装载存储器中的信息还包括S7-400参数化数据,因此需要两倍的存储空间。结果是:
o用于大型程序的积分装载存储器是不够的,因此经常需要存储卡。可以使用RAM和FEPROM卡(用于保持性存储的FEPROM)。
•PROFIBUS DP接口和组合的MPI / DP接口:
PROFIBUS DP主站接口允许分布式自动化配置,提供速和易用性。从用户的角度来看,分布式I / O被视为I / O(相同的配置,寻址和编程)。
混合配置:根据EN 50170,SIMATIC S5和SIMATIC S7作为PROFIBUS主站。
•附加模块插槽:
可通过IF 964-DP接口模块连接附加的PROFIBUS DP主站系统。
•带2个端口的PROFINET接(交换机):
oPROFINET I / O,可连接256个IO设备
oPROFINET CBA
概述
•用于为具有更要求的工厂构建故障自动化系统
•性能CPU处于端性能范围
•符合SIL 3 acc的要求。符合IEC 61508和PL e acc。根据ISO 13849.1
•可以使用单个CPU执行标准和相关的任务
•可以使用多处理器模式
•通过PROFIBUS DP与PROFI配置文件的分布式I / O设备进行相关的通信
•故障I / O模块可通过集成接口(DP和PN与CPU416F-3 PN / DP)和/或通过通信模块
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用于PROFIBUS的RS485总线连接器,可用于连接PROFIBUS节点或PROFIBUS网络部件到PROFIBUS总线电缆。
西门子DP接头特性:
提供有各种类型的总线连接器,可优化用于连接的设备:
总线连接有轴向电缆引出线(180°),可用于如PC和SIMATIC HMI OP,传输速率高达12 Mbit/s,带集成的总线端接电阻
带垂直电缆引出线的总线连接器(90°);
这种接头采用垂直电缆引出线(有或没有编程器接口),数据传输速率高达12 Mbit/s,带集成的终端电阻。传输速率为3、6或12 Mbit/s时,在带编程器接口的总线接头和编程器之间,需要使用SIMATIC S5/S7连接电缆。
有30°电缆引出线的总线接头(经济型),无编程器接口,数据传输速率为1.5 Mbit/s,无集成的总线端接电阻。
PROFIBUS快速连接RS485总线接头(90°或180°电缆引出线),传输速率为12Mbit/s,采用绝缘刺破技术可实现快速简单安装(用于硬线和软线)。
SIMATIC S7-1200控制器用于处理机械设备制造和工厂建造中的开环和闭环控制任务。 由于具有模块化的紧凑型设计,同时又具有高性能,SIMATIC S7-1200适用于广泛的自动化应用。其应用范围从取代继电器和接触器,一直延伸到网络中以及分布式结构内的复杂自动化任务。S7-1200在先前出于经济原因而开发电子装置的领域中日益得到应用。 例如,应用的例子包括: 贴片系统 传送带系统 电梯和自动扶梯 物料输送设备 金属加工机械 包装机械 印刷机械 纺织机械 混合系统 淡水处理厂 污水处理厂 外置显示器 配电站 室温控制 加热/冷却系统控制 能源管理 消防系统 空调 照明控制 泵控制 安防/门禁系统Design 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移动网络LTE模块,用于在第四代LTE(长期演进)移动网络中进行通信。 通信处理器,可通过以太网接口连接到TeleControl Server Basic控制中心软件,并借助于基于IP的网络进行安全通信
模板输入/输出地址分配
与其它ET200S功能块类似,1STEP步进模板也通过直接读写I/O地址来对模板进行控制和访问的。
反馈信号 (输入), 占用 8 字节. 如表 2 输入地址分配所示。
控制信号 (输出), 占用 8 字节. 如表 3 输出地址分配所示。
有关输入和输出变量分配的详细信息请参阅 ET200S 位置控制和操作手册。链接如下:
参考点按照常开信号访问
搜寻参考点输出频率 Fss 和 Fa。
Fss 启动停止频率,见 4.2.1相关描述。
Fa 输出频率: Fa = Fb ×G × R
Fb: 基准频率. 在1STEP 模板参数中设置。 见 4.2.1相关描述。
增益 G: 增益系数 G. 值范围: 1-255, 参见模板输出地址字节: 0。
减少 R:减少系数 R. 模板输出地址字节4的第7位信号,参见表 3.模板输出地址4.7=0, R=1. 模板输出地址 4.7=0, R=0.1.
) M15.1=1: 参考点信号到达, 寻找参考点已完成 M14.4=1,同步操作完成, M14.2=1,位置到达, M15.3=1, 寻找参考点结束。
通过变量表写输出控制信号:
1) M24.0=0 增量模式 = 0
2) M25.0=1、M25.1=1: 因之前的已经配置中限位开关信号为常闭输入模式,在软件限位信号触发前为信号输入参见 4.2.2。
3) MB20=1, M24.7=0:增益系数 G = 1, 减少系数 R = 1, 输出频率Fa
Fa = Fb ×G × R=4Hz×1×1=4Hz.
4) 脉冲输出数: 通过MB21-23的20 个位信号来存储脉冲数 ,大值为 0xFFFFF=1048575
MB21 输出脉冲数 (位 16 到位19)
MB22 输出脉冲数 (位 8 到位15)
MB23 输出脉冲数 (位 0 到位 7)
MB21的位 20 到位 23 没有使用
本例中,分配的值为 0 x 100,即. 256 个脉冲。
5) 置位 M24.4, 之后复位 M24.4 (下降沿有效), 启动增量模式 触发CW方向信号开始运动。
通过变量表读输入信号:
增量模式启动后,M14.0=1位置任务被激活,M15.7=1位置被执行。
2) MD10 显示剩余脉冲,如图. 12, 220 个脉冲尚未发出。
3) MD10=0: 脉冲发送完成, 置位 M14.0 和M15.7, 位置到达 M14.2=1 . 增量模式输出完成
形成电位组的BaseUnit
ET 200SP的aseUnit必须为打开新电位组的BaseUnit BU...D (带浅色接线盒和浅色安装导轨释放按钮):
–  打开新的电位组(电源和  AUX  总线与左侧断开)
–  接入电源电压  L+ ,馈电电流0 A
2.2 用于传导电位组的BaseUnit
此类BaseUnit无打开新电位组功能,故该类型BaseUnit的左侧必须配合形成电位组的BaseUnit使用,此类BaseUnit带深色接线盒:  BU..B
http://www.absygs.com

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