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产品描述

产地德国 品牌西门子

西门子PLC 6ES7212-1AE40-0XB0安装调试


设计

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



 

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 



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 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。



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。



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

S7-1200与PAC3200进行MODBUS RTU 进行通信的接线图

3.硬件需求
S7-1200 PLC目前有3种类型的CPU:
        1)S7-1211C CPU。
        2)S7-1212C CPU。
        3)S7-1214C CPU。
这三种类型的CPU都可以使用MODBUS通信协议通过通信模块CM1241 RS485来实现S7-1200与PAC3200仪表的通信。

本例使用的PLC硬件为:
        1)PM1207电源 ( 6EP1 332-1SH71 )
        2) S7-1214C ( 6ES7 214 -1BE30 -0xB0 )
        3) CM1241 RS485 ( 6ES7 241 -1CH30 -0xB0 )
        4) 模拟器 ( 6ES7 274 -1XH30 -0xA0 )

本例使用的PAC3200仪表硬件为:
        1) PAC3200 (7KM2112-0BA00-3AA0)
        2) MODBUS RTU 模块 (7KM9300-0AB00-0AA0)
        3) MODBUS 通信电缆 ( 6XV1830-0EH10)

3.软件需求

1) 编程软件 Step7 Basic V10.5 ( 6ES7 822-0AA0-0YA0)

4.S7-1200 MODBUS RTU的通信方式
S7-1200作为MODBUS RTU主站的通信方式是由DATA_ADDR 和 MODE 参数来选择 Modbus 功能类型的。
DATA_ADDR(从站的起始 Modbus 地址): 要在 Modbus 从站访问的数据的起始地址。MB_MASTER 使用 MODE 输入而非功能代码输入。 MODE 和 Modbus 地址范围一起确定实际 Modbus 消息使用的功能代码。

下表列出了 MB_MASTER 参数 MODE、Modbus 功能代码和 Modbus 地址范围之间的对应关系


不降速拼接和降速拼接并没有本质的区别:两者采用的接纸动作一样,两者只是在机械结构和电气控制元件上有区别。接纸速度的提高势必使纸圈的静摩擦力同等上升。如果转速斜坡率过高会产生很大的静摩擦力,该力会撕裂纸圈。如果转速斜坡率过低,拼接时的纸圈浪费将增加。   

为避免烦琐,该项目放弃变频器对接纸电机转速的分段控制。为求出静摩擦力和纸圈长度两者之间的优控制,笔者对接纸电机上升时间采取优筛选法。通过优筛选法得到的电机上升时间大约为3.4s。考虑到生产情况及电磁阀等器件的时滞效应,将这一时间进一步放宽为3.5s。   

3 程序设计   

程序设计采用了结构化设计,将所需实现的各主要功能编制成为S7-300的用户功能块(FC块),在主程序循环模块(组织块OB1)调用这些已经编制好的子程序。   

程序设计分成硬件设计和软件设计两方面。在硬件方面针对系统要求进行设计,在软件方面则按需要编制了速度计算模块、报警和故障模块、伺服电机执行模块、增塑剂执行模块、生产统计计算模块等FC块和预设、保持系统及生产数据的数据块DB块。   

(1) 硬件设计与组态

本系统在S7-300的硬件方面采用了1块PS307 5A电源模块,1块CPU-315-2DP,4块24V/0V SM321数字量输入模块,3块24V/0.5A SM322数字量输出模块,1块FM352-2高速计数模块,2块SM331模拟量输入模块,1块SM332模拟量输出模块以及用于DP总线通讯的IM153-1通讯模块1块。   

S7-300外围设备为5个伺服电机的DP通讯端。   

对上述硬件按要求进行组态,分别占据Profibus-DP通讯端的2、3~7和9号站,具体硬件组态如图3所示。   

(2) 软件设计

由于编制的用户功能模块很多,限于篇幅,在这里不能一一作出介绍。以下介绍几个比较重要的用户功能模块。   

数据块组由一系列数据块组成。这些数据块除了一部分是S7-300程序FB(功能块的一种)所要求的之外,其他的数据块都是用户自定义的。这是因为生产机组的一些系统和生产数据必须被预设或保存。由于S7-300内部保持型M区的保存数量相对不足,例如:CPU315-2DP整个可使用的M区的容量仅1024Bytes。同时,程序运行所大量使用间参数也需要不可重复的地址空间,所以将大部分的数据(特别是在触摸屏上显示的参数)编制成保持型DB块。    

② 速度计算模块(FC for Speed)

虽然机组的高生产能力为400m/min,但是在许多烟厂并不需要一直运行在高速度下。该项目提供可从触摸屏上选择5档不同的车速系统,本模块就是将无序设定的参数按由大到小的方式降序排列,并在触摸屏上以这种次序显示出来。在程序内部,本模块会进行数据转换并将转换后的数据提供给伺服电机执行模块      ③ 伺服电机执行模块(FC for Servo-Motor)

在得到速度计算模块和一些其他模块(如开松辊参数模块等)的数据后,伺服电机执行模块会向对应的伺服控制块发出指令和接收伺服电机状态参数。指令包括伺服控制字、车速命令、快停命令、上升时间和下降时间等,状态参数包括电机当前运行速度等。这些指令和参数通过过程通道和参数通道两种方式控制“一主三从”共计4个伺服电机。   

④ 增塑剂执行模块(FC for Glyceride-Motor)

控制增塑剂的伺服电机是相对独立于其他伺服电机,控制结构类似于主电机。增塑剂执行模块通过内部计算得到增塑剂伺服电机的运行速度。同时,由于存在增塑剂软件补偿的问题,所以高速和低速运行的参数为不同的两组参数,程序按设置发送。这是这个模块区别于伺服电机执行模块的地方。  

⑤ 生产统计计算模块(FC for Statistics)

由于要在生产向工作提供实时的生产状况,所以编制了这个功能块,这样就可以通过多次反复调用FC205来得到各班次的生产状况。这样节约了编程的时间和工作量,也同时减少了程序编写出错的隐患



整合
SIMATIC HMI 基础面板的性能经过优化,旨在与这个新控制器以及强大的集成工程组态兼容,可确保实现简化开发、快速启动、监控和等级的可用性。正是这些产品之间的相互协同及其创新性的功能,帮助您将小型自动化系统的效率水平。
用于可扩展设计紧凑自动化的模块化概念。
SIMATIC S7-1200 具有集成的 PROFINET 接口、强大的集成技术功能和可扩展性强、灵活度高的设计。它实现了通信简便,有效的技术任务解决方案,并*一系列的独立自动化系统的 应用需求。
在工程组态实现效率.
使用完全集成的新工程组态 SIMATIC STEP 7 Basic,并借助 SIMATIC WinCC Basic 对 SIMATIC S7-1200 进行编程。SIMATIC STEP 7 Basic 的设计理念是直观、易学和易用。这种设计理念可以使您在工程组态实现效率。一些智能功能,例如直观编辑器、拖放功能和“IntelliSense”(智能感知)工具,能让您的工程进行的更加迅速。这款新软件的体系结构源于对未来创新的不断追求,西门子在软件开发领域已经有很多年的经验,因此 SIMATIC STEP 7 的设计是以未来为导向的。
SIMATIC S7-1200 CPU
SIMATIC S7-1200 系统有三种不同模块,分别为 CPU 1211C、CPU 1212C 和 CPU 1214C。其的每一种模块都可以进行扩展,以*您的系统需要。可在任何 CPU 的前方加入一个信号板,轻松扩展数字或模拟量 I/O,同时不影响控制器的实际大小。可将信号模块连接至 CPU 的右侧,进一步扩展数字量或模拟量 I/O 容量。CPU 1212C 可连接 2 个信号模块,CPU 1214C 可连接 8 个信号模块。,所有的 SIMATIC S7-1200 CPU 控制器的左侧均可连接多达 3 个通讯模块,便于实现端到端的串行通讯。
安装简单方便
所有的 SIMATIC S7-1200 硬件都有内置的卡扣,可简单方便地安装在标准的 35 mm DIN 导轨上。这些内置的卡扣也可以卡入到已扩展的位置,当需要安装面板时,可提供安装孔。SIMATIC S7-1200 硬件可以安装在水平或竖直的位置,为您提供其它安装选项。这些集成的功能在安装过程为用户提供了的灵活性,并使 SIMATIC S7-1200 为各种应用提供了实用的解决方案。.节省空间的设计
所有的 SIMATIC S7-1200 硬件都经过专门设计,以节省控制面板的空间。例如,经过测量,CPU 1214C 的宽度仅为 110 mm,CPU 1212C 和 CPU 1211C 的宽度仅为 90 mm。结合通信模块和信号模块的较小占用空间,在安装过程,该模块化的紧凑系统节省了宝贵的空间,为您提供了效率和灵活性。
SIMATIC S7-1200
可扩展的紧凑自动化的模块化概念
SIMATIC S7-1200 具有集成的 PROFINET 接口、强大的集成技术功能和可扩展性强、灵活度高的设计。它实现了简便的通信、有效的技术任务解决方案,并能*一系列的独立自动化需求



http://www.absygs.com

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