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产品描述

产地德国 品牌西门子


 西门子CPU模块6ES7518-4FP00-0AB0参数详细

来自信号线引入的干扰:与PLC控制系统连接的各类信号传输线,除了传输有效的各类信息之外,总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径:一是通过变送器供电电源或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰,这往往被忽视;二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰,即信号线上的外部感应干扰,这是很严重的。由信号引入干扰会引起I/O信号工作异常和测量精度大大降低,严重时将引起元器件损伤。

    来自接地系统混乱时的干扰:接地是提高电子设备电磁兼容性(EMC)的有效手段之一。正确的接地,既能抑制电磁干扰的影响,又能抑制设备向外发出干扰;而错误的接地,反而会引入严重的干扰信号,使PLC系统将无法正常工作。

    来自PLC系统内部的干扰:主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生,如逻辑电路相互辐射及其对模拟电路的影响,模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的相互不匹配使用等。

    变频器干扰:一是变频器启动及运行过程中产生谐波对电网产生传导干扰,引起电网电压畸变,影响电网的供电质量;二是变频器的输出会产生较强的电磁辐射干扰,影响周边设备的正常工作。


PLC在数控机床中的工作流程简介 PLC的分类

  PLC在数控机床中的工作流程,和通常的PLC工作流程基本上是一致的,分为以下几个步骤:

    (1).输入采样:输入采样,就是PLC以顺序扫描的方式读入所有输入端口的信号状态,并将此状态,读入到输入映象寄存器中。当然,在程序运行周期中这些信号状态是不会变化的,除非一个新的扫描周期的到来,并且原来端口信号状态已经改变,读到输入映象寄存器的信号状态才会发生变化。

   (2)、程序执行:程序执行阶段系统会对程序进行特定顺序的扫描,并且同时读入输入映像寄存区、输出映像寄存区的读取相关数据,在进行相关运算后,将运算存入输出映像寄存区供输出和下次运行使用。

    (3)、出刷新阶段:在所指令执行完成后,输出映像寄存区的所有输出继电器的状态(接通/断开)在输出刷新阶段转存到输出锁存器中,通过特定方式输出,驱动外部负载。

  1.并行传输与串行传输

    并行传输是指通信中同时传送构成一个字或字节的多位二进制数据。而串行传输是指通信中构成一个字或字节的多位二进制数据是一位一位被传送的。很容易看出两者的特点,与并行传输相比,串行传输的传输速度慢,但传输线的数量少,成本比并行传输低,故常用于远距离传输且速度要求不高的场合,如计算机与可编程控制器间的通信、计算机USB口与外围设备的数据传送。并行传输的速度快,但传输线的数量多,成本比高,故常用于近距离传输的场合,如计算机内部的数据传输、计算机与打印机的数据传输。

    2.异步传输和同步传输

    在异步传输中,信息以字符为单位进行传输,当发送一个字符代码时,字符前面都具有自己的一位起始位,极性为0,接着发送5到8位的数据位、1位奇偶校验位,1到2位的停止位,数据位的长度视传输数据格式而定,奇偶校验位可有可无,停止位的极性为1,在数据线上不传送数据时全部为1。异步传输中一个字符中的各个位是同步的,但字符与字符之间的间隔是不确定的,也就是说线路上一旦开始传送数据就必须按照起始位、数据位、奇偶校验位、停止位这样的格式连续传送,但传输下一个数据的时间不定,不发送数据时线路保持1状态。

    异步传输的优点就是收、发双方不需要严格的位同步,所谓“异步"是指字符与字符之间的异步,字符内部仍为同步。其次异步传输电路比较简单,链络协议易实现,所以得到了广泛的应用。其缺点在于通信效率比较低。

    在同步传输中,不仅字符内部为同步,字符与字符之间也要保持同步。信息以数据块为单位进行传输,发送双方必须以同频率连续工作,并且保持一定的相位关系,这就需要通信系统中有专门使发送装置和接收装置同步的时钟脉冲。在一组数据或一个报文之内不需要启停标志,但在传送中要分成组,一组含有多个字符代码或多个独立的码元。在每组开始和结束需加上规定的码元序列作为标志序列。发送数据前,必须发送标志序列,接收端通过检验该标志序列实现同步。

    同步传输的特点是可获得较高的传输速度,但实现起来较复杂。

    3.信号的调制和解调

    串行通信通常传输是数字量,这种信号包括从低频到高频极其丰富的谐波信号,要求传输线的频率很高。而远距离传输时,为降低成本,传输线频带不够宽,使信号严重失真、衰减,常采用的方法是调制解调技术。调制就是发送端将数字信号转换成适合传输线传送的模拟信号,完成此任务的设备叫调制器。接收端将收到的模拟信号还原为数字信号的过程称为解调,完成此任务的设备叫解调器。实际上一个设备工作起来既需要调制,又需要解调,将调制、解调功能由一个设备完成,称此设备为调制解调器。当进行远程数据传输时,可以将可编程控制器的PC/PPI电缆与调制解调器进行连接以增加数据传输的距离。

    4.传输速率

    传输速率是指单位时间内传输的信息量,它是衡量系统传输性能的主要指标,常用波特率(BaudRate)表示。波特率是指每秒传输二进制数据的位数,单位是bps。



PLC容量包括两个方面:一是IO的点数,二是用户存储器的 容量。

1.IO点数的估算

根据功能说明书,可统计出PLC系统的开关量IO点数及模拟量IO通道数,以及开关量和模拟量的信号类型。应在统计后得出IO总点数的基础上,增加10%~15%的裕量。选定的PLC机型的IO能力极限值必须大于IO点数估算值,并应尽量避免使PLC能力接近饱和,一般应留有30%左右的裕量。

2. 存储器容量估算

用户应用程序占用多少内存与许多因素有关,如IO点数、控制要求、运算处理量、程序结构等。因此在程序设计之前只能粗略的估算。根据经验,每个IO点及有关功能器件占用的内存大致如下:

所需存储器容量(KB)=(1~1.25)×(DI×10+DO×8+AIO×100+CP×300)1024

其中:DI为数字量输入总点数;DO为数字量输出总点数;AIAO为模拟量IO通道总数;CP为通信接口总数。

IO模块的选择

1.开关量输入模块的选择

PLC的输入模块用来检测来自现场(如按钮、行程开关、温控开关、压力开关等)电平信号,并将其转换为PLC内部的低电平信号。开关量输入模块按输入点数分,常用的有8点、12点、16点、32点等;按工作电压分,常用的有直流5 V、12 V、24 V,交流110 V、220 V等选择输入模块主要应考虑以下两点:

(1) 根据现场输入信号(如按钮、行程开关)与PLC输入模块距离的远近来选择电压的高低。一般,24 V以下属低电平,其传输距离不宜太远。如12 V电压模块一般不超过10 m,距离较远的设备选用较高电压模块比较可靠。

(2) 高密度的输入模块,如32点输入模块,允许同时接通的点数取决于输入电压和环境温度。一般,同时接通的点数不得超过总输入点数的60%。

;按外部接线方式又可分为汇点输入、分隔输入等。

2.开关量输出模块的选择

输出模块的任务是将PLC内部低电平的控制信号转换为外部所需电平的输出信号,驱动外部负载。输出模块有三种输出方式:继电器输出、双向可控硅输出和晶体管输出。

1) 输出方式的选择

继电器输出价格便宜,使用电压范围广,导通压降小,承受瞬间过电压和过电流的能力较强,且有隔离作用。但继电器有触点,寿命较短,且响应速度较慢,适用于动作不频繁的交直流负载。当驱动电感性负载时,大开闭频率不得超过1 Hz。

晶闸管输出(交流)和晶体管输出(直流)都属于无触点开关输出,适用于通断频繁的感性负载。感性负载在断开瞬间会产生较高的反压,必须采取抑制措施

西门子PLC300系列的设计步骤与实例

系统设计的原则与内容

1.设计原则

(1) 大限度地满足被控设备或生产过程的控制要求;

(2) 在满足控制要求的前提下,力求简单、经济,操作方便;

(3) 保证控制系统工作安全可靠;

(4) 考虑到今后的发展改进,应适当留有进一步扩展的余地。

2.设计内容

(1) 拟定控制系统设计的技术条件,它是整个设计的依据;

(2) 选择电气传动形式和电动机、电磁阀等执行机构;

(3) 选定PLC的型号;

(4) 编制PLC的输入输出分配表或绘制输入输出端子接线图;

(5) 根据系统要求编写软件说明书,然后再进行程序设计;

(6) 重视人机界面的设计,增强人与机器之间的友善关系;

(7) 设计操作台、电气柜及非标准电器元部件;

(8) 编写设计说明书和使用说明书。

系统设计和调试的主要步骤

1.深入了解和分析被控对象的工艺条件和控制要求

2.确定IO设备,常用的输入设备有按钮、选择开关、行程开关、传感器等,常用的输出设备有继电器、接触器、指示灯、电磁阀等。

3.选择合适的PLC类型, 根据已确定的用户IO设备,统计所需的输入信号和输出信号的点数,选择合适的PLC类型。

4.分配IO点,编制出输入输出端子的接线图。

5.设计应用系统梯形图程序,这一步是整个应用系统设计核心的工作。

6.将程序输入PLC,当使用计算机上编程时,可将程序下载到PLC中。

7.进行软件测试,在将PLC连接到现场设备上之前,必须进行软件测试,以排除程序中的错误。

8.应用系统整体调试,在PLC软硬件设计和控制柜及现场施工完成后,就可以进行整个系统的联机调试。调试中发现的问题要逐一排除,直至调试成功。

9.编制技术文件, 系统技术文件包括功能说明书、电气原理图、电器布置图、电气元件明细表、PLC梯形图等。

变频器的设定参数多,每个参数均有一定的选择范围,

使用中常常遇到因个别参数设置不当,导致变频器不能正常工作的现象。

控制方式:即速度控制、转距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后,一般要根据控制精度,需要进行静态或动态辨识。

低运行频率:即电机运行的小转速,电机在低转速下运行时,其散热性能很差,电机长时间运行在低转速下,会导致电机烧毁。而且低速时,其电缆中的电流也会增大,也会导致电缆发热。

高运行频率:一般的变频器大频率到60Hz,有的甚至到400 Hz,高频率将使电机高速运转,这对普通电机来说,其轴承不能长时间的超额定转速运行,电机的转子是否能承受这样的离心力。




http://www.absygs.com

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