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西門子代理商 6ES7307-1EA01-0AA0 6ES7307-1EA01-0AA0
----S7-200系列在集散自動(dòng)化系統(tǒng)中充分發(fā)揮其強(qiáng)大功能。使用范圍可覆蓋從替代繼電器的簡(jiǎn)單控制到更復(fù)雜的自動(dòng)化控制。應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛,覆蓋所有與自動(dòng)檢測(cè),自動(dòng)化控制有關(guān)的工業(yè)及民用領(lǐng)域,包括各種機(jī)床、機(jī)械、電力設(shè)施、民用設(shè)施、環(huán)境保護(hù)設(shè)備等等。如:沖壓機(jī)床,磨床,印刷機(jī)械,橡膠化工機(jī)械,中央空調(diào),電梯控制,運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)。
CPU單元設(shè)計(jì)
集成的24V負(fù)載電源:可直接連接到傳感器和變送器(執(zhí)行器),CPU 221,222具有180mA輸出, CPU 224,CPU 224XP,CPU 226分別輸出280,400mA??捎米髫?fù)載電源。
不同的設(shè)備類型。
CPU 221~226各有2種類型CPU,具有不同的電源電壓和控制電壓。
本機(jī)數(shù)字量輸入/輸出點(diǎn)。
CPU 221具有6個(gè)輸入點(diǎn)和4個(gè)輸出點(diǎn),CPU 222具有8個(gè)輸入點(diǎn)和6個(gè)輸出點(diǎn),CPU 224具有14個(gè)輸入點(diǎn)和10個(gè)輸出點(diǎn),CPU 224XP具有14個(gè)輸入點(diǎn)和10個(gè)輸出點(diǎn),CPU 226具有24個(gè)輸入點(diǎn)和16個(gè)輸出點(diǎn)。
本機(jī)模擬量輸入/輸出點(diǎn)。
CPU 224XP具有2個(gè)輸入點(diǎn),1個(gè)輸出點(diǎn)。
中斷輸入。
允許以極快的速度對(duì)過(guò)程信號(hào)的上升沿作出響應(yīng)。
高速計(jì)數(shù)器。
CPU 221/222
4個(gè)高速計(jì)數(shù)器(30KHz),可編程并具有復(fù)位輸入,2個(gè)獨(dú)立的輸入端可同時(shí)作加、減計(jì)數(shù),可連接兩個(gè)相位差為90°的A/B相增量編碼器。
CPU224/224XP/226。
6個(gè)高速計(jì)數(shù)器(30KHz),具有CPU221/222相同的功能。
CPU 222/224/224XP/226。
可方便地用數(shù)字量和模擬量擴(kuò)展模塊進(jìn)行擴(kuò)展??墒褂梅抡嫫鳎ㄟx件)對(duì)本機(jī)輸入信號(hào)進(jìn)行仿真,用于調(diào)試用戶程序。
6ES7307-1KA02-0AA0 6ES7307-1KA02-0AA0
CPU221/222 1個(gè)。
CPU224/224XP/226 2個(gè)。
CPU221/222/224/224XP/226還具有。
2路高頻率脈沖輸出(zui大20KHz),用于控制步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn)定位任務(wù)。
例如為信息加注時(shí)間標(biāo)記,記錄機(jī)器運(yùn)行時(shí)間或?qū)^(guò)程進(jìn)行時(shí)間控制。
EEPROM存儲(chǔ)器模塊(選件)
可作為修改與拷貝程序的快速工具(無(wú)需編程器),并可進(jìn)行輔助軟件歸檔工作。
用于長(zhǎng)時(shí)間數(shù)據(jù)后備。用戶數(shù)據(jù)(如標(biāo)志位狀態(tài),數(shù)據(jù)塊,定時(shí)器,計(jì)數(shù)器)可通過(guò)內(nèi)部的超級(jí)電容存貯大約5天。選用電池模塊能延長(zhǎng)存貯時(shí)間到200天(10年壽命)。電池模塊插在存儲(chǔ)器模塊的卡槽中。
STEP 7-Micro/WIN32 V3.1編程軟件可以對(duì)所有的CPU 221/222/224/224XP/226功能進(jìn)行編程。同時(shí)也可以使用STEP 7-Micro/WIN16 V2.1軟件包,但是它只支持對(duì)S7-21x同樣具有的功能進(jìn)行編程。
STEP 7-Micro/DOS不能對(duì)CPU 221/222/224/224XP/226編程。如果使用PG/PC的串口編程,則需要使用PC/PPI電纜。
如果使用STEP 7-Micro/WIN32 V3.1編程軟件,則也可以通過(guò)SIMATIC CP 5511或CP 5611編程。在這種情況下,通訊速率可高達(dá)187.5kbit/s。
可以利用PC/PPI 電纜和自由口通訊功能把 S7-200 CPU 連接到許多和RS-232標(biāo)準(zhǔn)兼容的設(shè)備。
帶有RS-232口的隔離型 PC/PPI 電纜,用5個(gè)DIP開(kāi)關(guān)設(shè)置波特率和其它配置項(xiàng) (見(jiàn)下圖)。
帶有RS-232口的非隔離型 PC/PPI 電纜,用4個(gè)DIP開(kāi)關(guān)設(shè)置波特率。 有關(guān)非隔離型PC/PPI電纜的技術(shù)規(guī)范,請(qǐng)參閱S7-200 可編程控制器系統(tǒng)手冊(cè)。
當(dāng)數(shù)據(jù)從RS-232傳送到RS-485口時(shí),PC/PPI 電纜是發(fā)送模式。當(dāng)數(shù)據(jù)從RS-485傳送到RS-232口時(shí),PC/PPI 電纜是接收模式。當(dāng)檢測(cè)到RS-232的發(fā)送線有字符時(shí),電纜立即從接收模式轉(zhuǎn)換到發(fā)送模式。當(dāng)RS-232發(fā)送線處于閑置的時(shí)間超過(guò)電纜切換時(shí)間時(shí),電纜又切換到接收模式。這個(gè)時(shí)間與電纜上的DIP開(kāi)關(guān)設(shè)定的波特率選擇有關(guān)。
CPU 221
本機(jī)集成6輸入/4輸出共10個(gè)數(shù)字量I/O點(diǎn)。無(wú)I/O擴(kuò)展能力。6K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。4個(gè)獨(dú)立的30kHz高速計(jì)數(shù)器,2路獨(dú)立的20kHz高速脈沖輸出。1個(gè)RS485通訊/編程口,具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。非常適合于小點(diǎn)數(shù)控制的微型控制器。
CPU 222
本機(jī)集成8輸入/6輸出共14個(gè)數(shù)字量I/O點(diǎn)??蛇B接2個(gè)擴(kuò)展模塊。6K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。4個(gè)獨(dú)立的30kHz高速計(jì)數(shù)器,2路獨(dú)立的20kHz高速脈沖輸出。1個(gè)RS485通訊/編程口,具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。非常適合于小點(diǎn)數(shù)控制的微型控制器。
CPU 224
本機(jī)集成14輸入/10輸出共24個(gè)數(shù)字量I/O點(diǎn)??蛇B接7個(gè)擴(kuò)展模塊,zui大擴(kuò)展至168路數(shù)字量I/O點(diǎn)或35路模擬量I/O 點(diǎn)。13K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。6個(gè)獨(dú)立的30kHz高速計(jì)數(shù)器,2路獨(dú)立的20kHz高速脈沖輸出,具有PID控制器。1個(gè)RS485通訊/編程口,具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。I/O端子排可很容易地整體拆卸。是具有較強(qiáng)控制能力的控制器。
CPU 224XP
本機(jī)集成14輸入/10輸出共24個(gè)數(shù)字量I/O點(diǎn),2輸入/1輸出共3個(gè)模擬量I/O點(diǎn),可連接7個(gè)擴(kuò)展模塊,zui大擴(kuò)展值至168路數(shù)字量I/O點(diǎn)或38路模擬量I/O點(diǎn)。20K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間,6個(gè)獨(dú)立的高速計(jì)數(shù)器(100KHz),2個(gè)100KHz的高速脈沖輸出,2個(gè)RS485通訊/編程口,具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。本機(jī)還新增多種功能,如內(nèi)置模擬量I/O,位控特性,自整定PID功能,線性斜坡脈沖指令,診斷LED,數(shù)據(jù)記錄及配方功能等。是具有模擬量I/O和強(qiáng)大控制能力的新型CPU。
CPU 226
本機(jī)集成24輸入/16輸出共40個(gè)數(shù)字量I/O 點(diǎn)??蛇B接7個(gè)擴(kuò)展模塊,zui大擴(kuò)展至248路數(shù)字量I/O 點(diǎn)或35路模擬量I/O 點(diǎn)。13K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。6個(gè)獨(dú)立的30kHz高速計(jì)數(shù)器,2路獨(dú)立的20kHz高速脈沖輸出,具有PID控制器。2個(gè)RS485通訊/編程口,具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。I/O端子排可很容易地整體拆卸。用于較高要求的控制系統(tǒng),具有更多的輸入/輸出點(diǎn),更強(qiáng)的模塊擴(kuò)展能力,更快的運(yùn)行速度和功能更強(qiáng)的內(nèi)部集成特殊功能???適應(yīng)于一些復(fù)雜的中小型控制系統(tǒng)。
S7-200系列PLC是西門子公司的產(chǎn)品,另外,國(guó)內(nèi)外還有一些廠家生產(chǎn)與其*兼容的產(chǎn)品,例如德國(guó)VIPA公司,中國(guó)上海正航電子科技有限公司等。
【西門子電線電纜簡(jiǎn)介】
為了構(gòu)建 PROFIBUS DP 網(wǎng)絡(luò),提供有不同類型的電纜,可滿足不同類型應(yīng)用的要求。一般地,應(yīng)該使用所列出的電纜。有關(guān)網(wǎng)絡(luò)組態(tài)的詳細(xì)信息,請(qǐng)參見(jiàn) PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)手冊(cè)。
UL 認(rèn)證
用于網(wǎng)絡(luò)電纜的 UL 列表(安全標(biāo)準(zhǔn))對(duì)于美國(guó)和加拿大市場(chǎng)尤為必需。根據(jù)電纜敷設(shè)在建筑物中位置來(lái)決定適當(dāng)?shù)恼J(rèn)證要求。這適用所有電纜,這些電纜從一個(gè)機(jī)器敷設(shè)到一遠(yuǎn)程控制柜,位于電纜架上并保護(hù)著建筑物。通過(guò) UL 認(rèn)證的電纜在其名稱后面附加字母“GP”(通用)。
Ex認(rèn)證
用于本質(zhì)安全 PROFIBUS DP 應(yīng)用的電纜在其名稱后面附加字母“IS”(本質(zhì)安全)
屏蔽的雙絞電纜,圓形截面
所有 PROFIBUS 總線電纜的特點(diǎn):
電纜類型
全新的快速連接(FC)總線電纜為徑向?qū)ΨQ設(shè)計(jì),可使用剝線工具。以此,可以快速、簡(jiǎn)便地安裝總線接頭。
不采用快速連接技術(shù)的總線電纜(取決于結(jié)構(gòu)類型)
1 引言
sibas 32是德國(guó)西門子公司專為鐵路機(jī)車動(dòng)車控制而研制的微機(jī)控制系統(tǒng),它的全稱為siemens bahn automatisierungs system (西門子鐵路自動(dòng)化系統(tǒng))。sibas 32系統(tǒng)針對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置控制主要功能的發(fā)展遠(yuǎn)景來(lái)考慮的,因此對(duì)系統(tǒng)提出了極苛刻的要求。sibas 32系統(tǒng)是一種高功能通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng),它通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)和外圍組件可與任意設(shè)備相連,基本能夠完成機(jī)車動(dòng)車所有的控制和監(jiān)控任務(wù)。sibas 32系統(tǒng)可根據(jù)司機(jī)指令和牽引回路狀態(tài)以及響應(yīng)信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的處理,對(duì)各接觸器、繼電器、電磁閥、發(fā)光二極管或數(shù)碼管、斬波器等發(fā)出控制信號(hào)??刂茊卧瑫r(shí)還能夠完成多種監(jiān)測(cè)功能,包括對(duì)自身功能的診斷和外部數(shù)值的超限監(jiān)測(cè)。當(dāng)牽引電路在運(yùn)行中超過(guò)預(yù)先在程序中設(shè)置的上 (或下)限值時(shí),系統(tǒng)將根據(jù)故障的嚴(yán)重程度做出相應(yīng)的處理,自動(dòng)記錄這一故障、產(chǎn)生相應(yīng)的保護(hù)并告知司機(jī)。sibas 32系統(tǒng)的zui大優(yōu)點(diǎn)是適用于對(duì)各種車輛的控制,不論是相控整流機(jī)車、斬波機(jī)車還是交流傳動(dòng)機(jī)車都可以在其硬件結(jié)構(gòu)基本不變的情況下,通過(guò)簡(jiǎn)單地改換相應(yīng)的控制程序從而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)車的控制。
在德國(guó)巴伐利亞州東部小城紐倫堡,有一座外形毫不起眼的電子制造工廠,卻被稱為歐洲乃至的工廠之一。
安貝格工廠外景。攝影:熊少翀
成立于1989年的安貝格電子制造工廠(德文縮寫:EWA),是西門子旗下zui重要的Simatic可編程邏輯控制器(PLC)及相關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)基地。目前,其生產(chǎn)的產(chǎn)品型號(hào)超過(guò)1000種。這些產(chǎn)品用于控制機(jī)械設(shè)備和實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化,可節(jié)省時(shí)間和資金,并提高產(chǎn)品合格率。
Simatic控制器。攝影:熊少翀
依賴于自動(dòng)化系統(tǒng)生產(chǎn)效率提升,自投產(chǎn)至今,安貝格在工廠生產(chǎn)面積始終保持約一萬(wàn)平方米、員工數(shù)量保持約1200名不變的情況下,產(chǎn)能提升了八倍。在三班制生產(chǎn)中,安貝格每年生產(chǎn)約1500萬(wàn)件Simatic產(chǎn)品。按每年生產(chǎn)230天計(jì)算,平均每秒就能生產(chǎn)出一臺(tái)控制設(shè)備。
產(chǎn)品合格率亦大幅提高。相比于該工廠成立zui初的每百萬(wàn)次電子產(chǎn)品加工過(guò)程出錯(cuò)500次,現(xiàn)在出錯(cuò)率只有12次。
“安貝格是自己生產(chǎn)自己。”該工廠產(chǎn)品工程師ChristophRaum介紹稱,Simatic設(shè)備不僅在安貝格工廠被大量生產(chǎn),而且遍布自身生產(chǎn)線,控制Simatic產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程,從而實(shí)現(xiàn)自身生產(chǎn)的高度自動(dòng)化。
在安貝格工廠內(nèi)部,所有生產(chǎn)線和員工辦公區(qū)域有機(jī)分布其中。尚處于生產(chǎn)過(guò)程中的設(shè)備工件,在錯(cuò)綜復(fù)雜的自動(dòng)化傳輸線上有序流轉(zhuǎn),它們像“自然人”一樣,明確知道自己的目的地。在每一個(gè)分岔路口,工件會(huì)暫停1-2秒,然后選擇正確的去向。
安貝格工廠內(nèi)部。攝影:熊少翀
工件在生產(chǎn)線上自動(dòng)流轉(zhuǎn)。攝影:熊少翀
Christoph解釋稱,生產(chǎn)線上的所有工件都已在虛擬環(huán)境中進(jìn)行規(guī)劃,有自己的“名稱”和“地址”,具備各自的身份信息,因此“知道”什么時(shí)候、哪條生產(chǎn)線或哪個(gè)工藝過(guò)程需要它們。工件在運(yùn)輸線分岔路口暫停,是在識(shí)別去向信息。
到達(dá)加工中心后,工件被識(shí)別出來(lái),生產(chǎn)設(shè)備實(shí)時(shí)調(diào)用所需要的全部加工信息,并自動(dòng)調(diào)整生產(chǎn)參數(shù)。加工過(guò)程中,產(chǎn)品的所有相關(guān)數(shù)據(jù),都儲(chǔ)存在自己的“數(shù)字化產(chǎn)品記憶庫(kù)”中,以便精確追蹤生產(chǎn)的每個(gè)步驟。加工完成后,通過(guò)光學(xué)設(shè)備或其它測(cè)量設(shè)備對(duì)工件自動(dòng)進(jìn)行檢測(cè),在現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)并剔除不合格的產(chǎn)品。
如果機(jī)器設(shè)備需要補(bǔ)給或者維護(hù)保養(yǎng),則在缺料或故障產(chǎn)生之前發(fā)出請(qǐng)求。系統(tǒng)會(huì)記錄所使用的資源數(shù)量,并對(duì)庫(kù)存及時(shí)更新。
3.1 中央控制單元 ccu(central control unit type 3)
ccu是整個(gè)系統(tǒng)的核心單元,機(jī)車的控制、調(diào)節(jié)和監(jiān)視由ccu實(shí)施和控制。hxd1機(jī)車的ccu采用type 3型32位微處理器,由網(wǎng)關(guān)gateway、中央處理器cpu、mvb32-4、電源組成,zui多可以實(shí)現(xiàn)2臺(tái)(4節(jié))機(jī)車的重聯(lián)。ccu采用冗余設(shè)計(jì),每節(jié)車有2個(gè)ccu,一個(gè)主ccu,另一個(gè)為從ccu,結(jié)構(gòu)功能*相同,一個(gè)故障后另一個(gè)可以繼續(xù)工作,不影響機(jī)車正常運(yùn)行。
ccu的主要功能是為本節(jié)機(jī)車參數(shù)設(shè)置存儲(chǔ)、本節(jié)機(jī)車事件記錄、重聯(lián)機(jī)車事件顯示、整車通訊檢測(cè)、通過(guò)rs232接口讀或轉(zhuǎn)儲(chǔ)數(shù)據(jù),并且作為機(jī)車中央控制單元系統(tǒng)軟件上載的輸入端口。
3.2 牽引控制單元 tcu(traction control unit)
tcu是機(jī)車牽引的核心控制單元,由中央處理器模塊、存儲(chǔ)器模塊、斬波器控制模塊、數(shù)字接口模塊、數(shù)字輸入/輸出模塊、模擬接口模塊、控制系統(tǒng)檢測(cè)模塊、列車控制信號(hào)輸入變換模塊、數(shù)字信號(hào)輸入轉(zhuǎn)換模塊、接觸器驅(qū)動(dòng)模塊、igbt觸發(fā)模塊、啟動(dòng)單元等組成。其作用是控制和調(diào)節(jié)機(jī)車牽引、再生制動(dòng),從電氣上實(shí)現(xiàn)防空轉(zhuǎn)/滑行保護(hù),并且實(shí)現(xiàn)了開(kāi)閉環(huán)控制、速度頻率同步、故障處理與監(jiān)測(cè)等功能。
3.3 智能終端接口單元 sks1a、sks1b、sks3(sibas kilp)
sks1a、sks1b、sks3為智能外圍設(shè)備連接終端,sks1a、sks1b是緊湊設(shè)計(jì)的數(shù)字輸入/輸出接口,專為司機(jī)室所用,它把司機(jī)控制指令轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),并通過(guò)編碼將信號(hào)傳輸給ccu;sks3采用分散化輸入/輸出,減少車內(nèi)所需布線,增加控制和診斷能力。
3.4 顯示器 mmi
型號(hào):6XV1830-0EH10
SIMATIC NET, PROFIBUS 快速標(biāo)準(zhǔn)電纜 GP, 2 芯, 屏蔽, 為快速安裝而特殊設(shè)計(jì),zui大長(zhǎng)度: 1000m, zui小訂購(gòu)數(shù)量: 20m, 按米銷售
注:(1)表中未標(biāo)注“只有進(jìn)口模塊”注釋的其它模塊都有進(jìn)口與國(guó)產(chǎn)兩種類型的模塊
(2)EM223中輸入/輸出類型中:24V DC/24VDC-0.75A是指:輸入類型是直流24V,輸出類型是直流24V且zui大每點(diǎn)電流為0.75A
模塊技術(shù)規(guī)范
在使用S7-200 數(shù)字量模塊時(shí),我們需要了解模塊的很多的具體參數(shù),如:輸入輸出類型、輸入輸出的點(diǎn)數(shù)、模塊功耗﹑輸入/輸出點(diǎn)額定電流等,您可以在以下文檔中獲得這些具體參數(shù)
《S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊(cè)》附錄A 技術(shù)規(guī)范表A-12至表A-14
如何查詢西門子產(chǎn)品的技術(shù)數(shù)據(jù),請(qǐng)點(diǎn)擊 查看
在眾多參數(shù)中,需要特別提醒您注意模塊的以下兩個(gè)重要參數(shù):
• 模塊的電源消耗
• 輸出點(diǎn)的切換頻率
參數(shù)1: 模塊的電源消耗:主要指模塊對(duì)5V電源和24V電源的消耗能力。
(1) 5V電源消耗:5V電源是CPU通過(guò)I/O總線電纜供給模塊使用的,5V電源是無(wú)法通過(guò)外接電源補(bǔ)充和擴(kuò)展的。我們需計(jì)算所有S7-200數(shù)字量模塊的5V電源消耗總和,以保證其不超過(guò)CPU 5V電源供應(yīng)能力。
(2) 24V電源消耗:部分S7-200數(shù)字量模塊的供電、數(shù)字量輸入點(diǎn)及輸出點(diǎn)需要使用24V電源。24V電源可由CPU模塊的24V DC傳感器輸出電源提供,也可外加24V DC電源。通常,我們需計(jì)算S7-200數(shù)字量模塊的24V電源消耗總和,以保證其不超過(guò)CPU模塊的電源定額或選用正確容量的24V電源模塊。
模塊5V/24V電源消耗請(qǐng)參考《S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊(cè)》附錄A 技術(shù)規(guī)范表A-12 。
5V/24V電源計(jì)算請(qǐng)參考《S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊(cè)》附錄B 計(jì)算電源定額。
參數(shù)2:輸出點(diǎn)的切換頻率
S7-200數(shù)字量模塊晶體管輸出類型的DO點(diǎn)不能輸出高速脈沖;繼電器輸出的DO點(diǎn)zui大切換頻率為1HZ且有機(jī)械壽命,因此不能頻繁開(kāi)關(guān)。
除了以上重要參數(shù)外,還需要提醒您注意模塊連接的負(fù)載類型,尤其對(duì)于數(shù)字量輸出點(diǎn)連接接感性負(fù)載時(shí),應(yīng)設(shè)計(jì)保護(hù)電路。
感性負(fù)載設(shè)計(jì)請(qǐng)參考《S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊(cè)》第3章 S7-200的安裝->感性負(fù)載設(shè)計(jì)指南