西门子模块6ES7511-1TL03-0AB0参数详细

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 铝连铸连轧机的主要工作是将经原炉熔炼、静止炉精炼后的高温铝液在快速冷却的同时轧制成铝板，*终通过卷取机卷成铝卷。主要设备有主轧机、铝液位控制装置、钛丝进给、铸嘴小车、石墨喷涂及行走、平动液压剪、卷取机、卸卷车等。 
    系统技术性能参数：*高轧制速度：2.0M/min、*大卷重：7000kg 、卷径：φ610-φ1920mm、 板宽：1400mm、板厚：6-8mm 
1：铝液位控制装置 2：铸嘴小车3：主机上辊4：主机下辊5：石墨喷涂及行走 6：入口导向辊 7：平动液压剪 8：出口偏导辊 9：卷取机 
    针对铸轧机成套电控系统的工艺特点（长期稳定连续生产、一旦事故停车将造成严重损失），选择高性能、高可靠性的控制元器件是满足控制要求的关键。因此直流电机控制器、交流变频器、PLC均采用了德国SIEMENS公司系列产品。 
    PLC主机架选用S7-300系列，主控CPU选用SIMATIC S7-315-2DP，所有现场PLC从站选用SIMATIC S7-200系列，直流电机控制器选用SIMOREG系列6RA70直流控制器并选装了CBP通讯板，交流变频器选用SIMOVERT系列MICROMASTER变频器。PLC主CPU通过Profibus-DP通讯总线与现场PLC和直流电机控制器交换数据实现快速响应，并通过MPI通讯网络与监控计算机和现场人机界面实现数据资源共享。 
系统特点：
A、卷取机通过CBP通讯板接受PLC应用程序控制实现恒张力卷绕控制；
B、主机上下辊通过CBP通讯板接受PLC应用程序控制实现速度控制及粘辊控制； 
C、通过操作台上的触摸屏在线更改机列各种工艺参数，监视系统各部分状态和过程数据，集中显示各种故障并显示重要参数的历史趋势； 
D、通过监控计算机实现系统监控并纪录各种工艺数据、历史趋势；
E、PLC采用PROFIBUS总线结构的主从方式与传动装置和远程PLC从站通讯，大大地减少了现场电缆及接线工作，同时系统的可靠性也得到较大提高；

PLC可通过输出点或由通讯提供各种控制信号和指令的通断信号。下面给大家介绍变频器和PLC进行配合时所需注意的事项。

1、开关指令信号的输入

变频器的输入信号中包括对运行/停止、正转/反转、段速、点动等运行状态进行控制的开关型指令信号。变频器通常利用继电器接点或具有继电器接点开关特性的元器件(如晶体管)与PLC相连，得到运行状态指令。

在使用继电器接点时，常常因为接触不良而带来误动作;使用晶体管进行连接时，则需考虑晶体管本身的电压、电流容量等因素，以保系统的可靠性。

在设计变频器的输入信号电路时还应该注意，当输入信号电路连接不当时也会造成变频器的误动作。例如，当输入信号电路采用继电器等感性负载时，继电器开闭产生的浪涌电流有可能引起变频器内部元器件的损坏或失效进而导致变频器误动作，因此应尽量避免这种情况的发生。

当输入开关信号进入变频器时，有时会发生外部电源和变频器控制电源(DC24V)之间的串扰。正确的连接是利用PLC电源，将外部晶体管的集电极经过二极管接到PLC。

2、数值信号的输入

变频器中也存在一些数值型(如频率、电压等)指令信号的输入，可分为模拟输入和模拟输出两种。模拟输入则通过接线端子由外部给定，通常通过 0～10V/5V的电压信号或0/4～20mA的电流信号输入。由于接口电路因输入信号而异，因此必须根据变频器的输入阻抗选择PLC的输出模块。

当变频器和PLC的电压信号范围不同时，如变频器的输入信号为0～10V，而PLC的输出电压信号范围为0～5V时;或PLC的一侧的输出信号电压范围为0～10V而变频器的输入电压信号范围为0～5V时，由于变频器和晶体管的允许电压、电流等因素的限制，需要用并、串联的方式接入电阻，以次来限制电流或分去部分电压，以保证进行开闭时不超过PLC和变频器相应的容量。此外，在连线时还应注意将控制电路和主电路分开，控制电路*好采用屏蔽线，保证主电路一侧的噪音不传到控制电路。

注意：PLC一侧的输入阻抗的大小要保证电路中电压和电流不超过电路的允许值，以保系统的可靠性和减少误差。

另外，在使用PLC进行顺序控制时，由于进行数据处理需要时间，以及程序编写时排列的顺序不同和指令的使用不同等都会导致系统在运行时存在一定的时间延迟，故在较精确的控制时应予以考虑以上因素。

因为变频器在运行中会产生较强的电磁干扰，为保证PLC不因为变频器主电路断路器及开关器件等产生的噪音而出现故障

工业领域的技术变革经过了几个时代，当前已经进入了工业4.0阶段，虽然技术更迭在加速，但每一次更迭都致力于相同的愿景，即提高生产效率、降低安全隐患、提高产品一致性和质量、缩短产品生产周期，以及降低生产过程的浪费。

对此，近些年一直将提升工业和工厂智能化作为主要目标市场的美信深有体会，2014年该公司推出面向工业市场的第微型PLC产品，大幅减小PLC尺寸；2016年推出的第二代Pocket IO产品，较上一代尺寸缩小2.5倍，功耗降低30%，整个模块体积缩小到可以放入口袋，这也是Pocket IO名称的来历。更重要的这一代产品通过引入了IO-Link技术，一种智能传感器技术，让工业控制真正实现自适应，能够让产线针对外界环境的变化，实现一些动态响应和调整。由此带来的*大好处是通过自适应调节提供生产灵活性，工厂可以用一条产线生产多种产品，不需要增建、扩建更多的产线；按照两年更新一代的节奏，到了今年2018年，美信如约推出了第三代工业平台Go IO产品，这一代产品的尺寸较上一代缩小10倍，功耗降低50%。

如果说第一代和第二代工业平台产品的推出背后是随着自动化水平的提高，工业领域对于模块体积要求越来越高，对分布式控制的需求也越来越多。那么到了第三代产品，我们能看到工业4.0对工厂建设的新要求和新趋势，即随工业物联网和智能化的不断推进，整个工厂网络面临重建，智能化控制正在加速向*、边缘推进，而工业设备边缘侧的小型化、低功耗要求显著更高。下图数据显示，当前市场对小型PLC的需求量几乎是大型PLC的2倍，明显见证了这一趋势，Go IO正是为此而来。

“实际上Go IO的引入可以让客户实时监测产线运行的健康状况，每个环节是不是在正常健康的运转，同时引入一些诊断的功能，从而实现更加智能化的管理。而且从*智能传感器收集大量信息，能够获取更准确的数据，对人工智能的引入也是有帮助的，因为人工智能的算法可以基于这些精准的数据来做运算，从而做出正确的判断。Go IO的部署，可以让终端设备将收集到的数据送到云端，对于AI数据管理非常有利。”美信工业及医疗健康事业部总经理Jeff DeAngelis这样介绍Go IO对未来智能化工厂建设的意义。

*新一代Go IO产品在尺寸、功耗方面表现的得益于几颗核心器件的集成化设计和性能优化。包括将上通信模块MAX14949与变压器集成在一起，构成MAXM22510，尺寸减小了40%；IO部分的数字隔离器MAX14930和数字串行器MAX22190集成在一起，构成MAX22192，尺寸减小了31%；电源部分通过美信专有的uSLIC电源模块技术实现输出电流可达300mA工业电源模块MAXM15462，将同步整流的高压DC-DC转换器和电感、电容全部集成到一起，较上一代解决方案的尺寸减小了65%。*终实现的Go IO电路板尺寸只有12K mm3 。

Go IO PLC板卡大小不及一张名片

然而在传统的工业领域，芯片产品的高集成度优势并不那么明显。对此，Jeff也坦言，因为工业领域的客户需求相对分散，如何在高集成度和灵活性之间取得平衡确实是产品定义中的一大难题。美信的做法是听取客户声音，与客户进行广泛沟通，了解他们的需求，在产品定义中以解决客户的实际问题为出发点是其经验之谈。

用一个细节来说明美信在产品定义中对客户实际需求的考量。MAX14912是一款8路数字输出芯片，以非常小的尺寸提供8通道的数字输出，它除了可以实现快速切换外，还具有安全的去磁功能，这点在工业控制里很重要，因为系统中的一些传感器是感性负载，在开关瞬间会产生很强的反冲，这个能量如果不能很好的处理会造成机器设备的损坏。MAX14912这颗IC里集成了释放通道，让它具有了去磁的功能，可以把感性负载的瞬间反冲吸收掉，为设备和其他单元提供有效的保护。帮助用户摆脱设计的局限性。

Jeff提到，之所以命名为Go IO，意在这款平台产品因为其小型化的特征可以进入更多的应用场景，不只局限于工业自动化应用，还可以进入包括楼宇自动化、机器人等同样对低功耗、小型化有较高要求的应用领域。“很多客户已经在design in阶段。”Jeff如是说