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产品描述

产地德国 品牌西门子

SIEMENS/西门子6ES7212-1HE40-0XB0


工作原理

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。

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特殊功能指令。

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。

 

输出刷新

当扫描用户程序结束后,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所有的输出锁存电路,再经输出电路驱动相应的外设。这时,才是PLC的真正输出。

同样的若干条梯形图,其排列次序不同,执行的结果也不同。另外,采用扫描用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别。当然,如果扫描周期所占用的时间对整个运行来说可以忽略,那么二者之间就没有什么区别了



可编程控制器是由现代化生产的需要而产生的,可编程序控制器的分 西门子PLCS7-200系列 西门子PLCS7-200系列 类也必然要符合现代化生产的需求。 一般来说可以从三个角度对可编程序控制器进行分类。其一是从可编程序控制器的控制规模大小去分类,其二是从可编程序控制器的性能高低去分类,其三是从可编程序控制器的结构特点去分类。 控制规模 可以分为大型机、中型机和小型机。

西门子PLCS7-300系列 西门子PLCS7-300系列 小型机:小型机的控制点一般在256点之内,适合于单机控制或小型系统的控制。 西门子小型机有S7-200:处理速度0.8~1.2ms ;存贮器2k ;数字量248点;模拟量35路 。 中型机:中型机的控制点一般不大于2048点,可用于对设备进行直接控制,还可以对多个下一级的可编程序控制器进行监控,它适合中型或大型控制系统。 西门子中型机有S7-300:处理速度0.8~1.2ms ;存贮器2k ;数字量1024点;模拟量128路 ;网络PROFIBUS;工业以太网;MPI。

大型机:大型机的控制点一般大于2048点,不仅能完成较复杂的算术运 西门子PLCS7-400系列 西门子PLCS7-400系列 算还能进行复杂的矩阵运算。它不仅可用于对设备进行直接控制,还可以对多个下一级的可编程序控制器进行监控。 西门子大型机有S7-400 :处理速度0.3ms / 1k字; 存贮器512k ;I/O点12672;

指令执行时间低可达0.01 μs,为中低端性能设备开创了全新的应用方案。通过全局数据通信 (GD) 实现联网的 CPU 之间的数据包循环交换。SIMATIC HMI 产品 WinCC flexible 和 WinCC 对所有 SIMATIC WinAC 的所有数据和功能具有完全的访问能力,这符合对全集成自动化的要求。它们可以和 SIMATIC WinAC 运行在同一个本地 PC 上,也可以通过系统支持的网络从远端进行工作。(9)在扩展时,原有系统只需要很小的变更;  使用子程序可以将程序分成容易管理的小块,使程序结构简单清晰,易于查错和维护。如程序中只引用参数和局部变量,可以将子程序移植到其他项目。为了移植子程序,应避免使用全局符号和变量,如I、Q、M、SM、Al、AQ、V、T、C、S、AC等存储器中的地址。SIRIUS 产品系列包含负载的分断、保护和起动所需的所有产品。用于监视、控制、检测、命令及信号发送的产品使得这一工业控制产品系列变得更加完整。“目前,双星是二家将APS运用到实际生产中的轮胎企业,是真真正正走在了。用于点到点通信和总线连接的通信模块执行器电阻过高PLC的用户也可基于DOS或WINDOWS平台开发用于PLC控制系统的应用软件,以提高PLC系统自动化及智能化水平。这方面的软件已日益受到重视。  在程序编辑器窗口中显示状态数据:当前西门子PLC数据值会显示在引用该数据的STL语句或LAD/FBD图形旁边。LAD图形也显示功率流基于 PC 的机器数据采集功能,优化了农业机械的生产。plc结构西门子中国新大楼通过质量信息,直接在用户程序中进行简单快速的诊断:基本型控制器是适合中低端应用的智能控制器。包括标准型和安全型。通过其集成输入和输出以及工艺功能,可实现高性价比的紧凑解决方案。使用基本型控制器,可通过集成和可选通信接口,实现联网简便的灵活解决方案。

我国可编程控制器的引进、应用、研制、生产是伴随着改革开放开始的。初是在引进设备中大量使用了可编程控制器。接下来在各种企业的生产设备及产品中不断扩大了PLC的应用。目前,我国自己已可以生产中小型可编程控制器。上海东屋电气有限公司生产的CF系列、杭州机床电器厂生产的DKK及D系列、大连组合机床研究所生产的S系列、苏州电子计算机厂生产的YZ系列等多种产品已具备了一定的规模并在工业产品中获得了应用。此外,无锡华光公司、上海乡岛公司等中外合资企业也是我国比较的PLC生产厂家。



 



可以预期,随着我国现代化进程的深入,PLC在我国将有更广阔的应用天地。(1) PLC控制系统的输入电路设计。PLC供电电源一般为AC85—240V,适应电源范围较宽,但为了抗干扰,应加装电源净化元件(如电源滤波器、1:1隔离变压器等);隔离变压器也可以采用双隔离技术,即变压器的初、次级线圈屏蔽层与初级电气中性点接大地,次级线圈屏蔽层接PLC 输入电路的地,以减小高低频脉冲干扰。   2.电源机架、CPU主板都只能在主电源切断时取下。微型箱式 PC SIMATIC IPC227D 和小型箱式 PC SIMATIC IPC427C/427D 或  程序状态故障安全和高可用性自动化系统。在控制系统中发生故障的情况下,冗余控制部分将发挥作用,继续控制生产过程。通过 SD 读卡器并使用 Office 工具,可方便地访问与设备相关的运行数据和组态数据(与控制器之间的双向数据交换) 3.输出处理 连接和控制部件易于接触,并由前盖板提供保护一个系统包含下列组件:通过 CP 443-x 通信处理器,可以将 SIMATIC S7-400 连接至 PROFIBUS 和工业以太网总线系统。SIMATIC S7-400(使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)  二是PLC向高性能小型化方向发展。PLC的功能正越来越丰富,而体积则越来越小。比如三菱的FX-1S系列PLC,小的机种,体积仅为60×90×75mm,相当于一个继电器,但却具有高速计数、斜坡、交替输出及16位四则运算等能力,还具有可调电位器时间设定功能。PLC已不再是早期那种只能进行开关量逻辑运算的产品了,而是具有越来越强的模拟量处理能力,以及其他过去只有在计算机上才能具有的高级处理能力,如浮点数运算、PID调节、温度控制、定位、步进驱动、报表统计等。从这种意义上说,PLC系统与DCS(集散控制系统)的差别已经越来越小了,用PLC同样可以构成一个过程控制系统。 技术规范  当一个元素被放入网络中时,FBD编辑器自动将元素的逻辑流输入与左侧的任何逻辑流指示器连接。在右侧的网络中。逻辑流的自动扩充并非无条件。上面的个例子显示水平行未扩充至带有“立即”设置的逻辑流输出。  显示所有硫化罐的基本工作状态信息,如内外腔压力、内外腔温度以及硫化时间等。  目前在DCS系统中,一般使用两类通信手段,即同步的和异步的,同步通信依靠一个时钟来调节数据的传输和接收,异步网络采用没有时钟的报告系统



电源(PS)

电源模块提供了机架和CPU内部的供电电源,置于1号机架的位置。

(2)*处理器(CPU)

CPU存储并处理用户程序,为模块分配参数,通过嵌入的MPI总线处理编程设备和PC、模块、其它站点之间的通讯,并可以为进行DP主站或从站操作装配一个集成的DP接口。置于2号机架。

(3)接口模块(IM)

接口模块将各个机架连接在一起。不同型号的接口模块可支持机架扩展或PROFIBUS DP连接。置于3号机架,没有接口模块时,机架位置为空。

(4)信号模块(SM)

通常称为I/O(输入/输出)模块。测量输入信号并控制输出设备。信号模块可用于数字信号和模拟信号,还可用于进行连接,如传感器和启动器的连接。

(5)功能模块(FM)

用于进行复杂的、重要的但独立于CPU的过程,如:计算、位置控制和闭环控制。

(6)通讯处理器(CP)

模块化的通讯处理器通过连接各个SIMATIC站点,如:工业以太网,PROFIBUS或串行的点对点连接等。

后三个模块在机架上可以任意放置,系统可以自动分配模块的地址。

需要说明的是,每个机架只能安装8个信号模块、功能模块或通讯模块。如果系统任务超过了8个,则可以扩展机架(每个带CPU的*机架可以扩展3个机架)。

各个模块的性能具体如下:

(1)电源模块(PS)

电源模块用于将SIMATIC S7-300 连接到120/230V AC电源。

(2)CPU模块

各种CPU 有各种不同的性能,例如,有的CPU 上集成有输入/输出点,有的CPU上集成有PROFI- BUS-DP通讯接口等。

以上只是列出了部分指标,设计时还要参看相应的手册。

(3)接口模块

接口模块用于多机架配置时连接主机架(CR)和扩展机架 (ER)。S7-300通过分布式的主机架(CR)和3个扩展机架(ER),可以操作多达32个模块。运行时无需风扇。

(4)信号模块

信号模块用于数字量和模拟量输入/输出,又分DI/DO(数字量输入/输出)和AI/AO(模拟量输入/输出)模块。

①数字量输入模块:

②数字量输出模块:

③数字输入/输出模块:

④继电器输出模块:

⑤模拟量输入模块

⑥模拟量输出模块:

⑦模拟量输入/输出模块:

(5)功能模块

西门子S7-300功能模块模块适用于各种场合,功能块的所有参数都在STEP7中分配,操作方便,而且不必编程。包括:计数器模块(FM350),定位模块(FM351),凸轮控制模块(FM352),闭环控制模块(FM355)等许多用于特定场合的模块。

(6)通讯模块(CP)

S7-300通讯模块是用于连接网络和点对点通讯用的模块,比如:用于S7-300和SIMATIC C7通过PROFIBUS通讯的模块CP343-5,用于S7-300和工业以网通讯的模块CP343-1及CP343-1 IT等



http://www.absygs.com

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