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SIEMENS CPU模塊系列技術(shù)參數(shù)
PLC有較高的易操作性。它具有編程簡(jiǎn)單,操作方便,容易等特點(diǎn),一般不容易發(fā)生操作的錯(cuò)誤。對(duì)PLC的操作包括程序輸入和程序更改的操作。程序的輸入直接可接顯示,更改程序的操作也可以直接根據(jù)所需要的地址編號(hào)或接點(diǎn)號(hào)進(jìn)行搜索或程序?qū)ふ遥缓筮M(jìn)行更改。PLC有多種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言可供使用。用于梯形圖與電氣原理圖較為接近。容易和理解。PLC具有的自診斷功能對(duì)人員技能的要求。當(dāng)發(fā)生故障時(shí),通過(guò)硬件和的自診斷,人員可以很快找到故障的部位。
配置注意事項(xiàng):
數(shù)字量輸入和輸出點(diǎn)的尋址總是以 8 位為一組,從 x.0 到 x.7,即使沒有那么多的實(shí)際連接端子可用,情況也是如此。
CPU 上的數(shù)字量輸入和輸出點(diǎn)具有固定地址,總是以 I0.0 或 Q0.0 起始。根據(jù)實(shí)際接線端子數(shù)目的不同,地址按順序遞增分配 (例如從 I0.0 至 I0.7 和 I1.0 至 I1.7 等等)。
圖 1 中的 CPU 擁有 14 個(gè)輸入點(diǎn),從 I0.0 到 I0.7 和 I1.0 to I1.5 是實(shí)際存在的, 輸入點(diǎn) I1.6 和 I1.7 物理上并不存在,但依然按上述占據(jù)了地址。自然,這些“占位”地址即不能被用戶程序使用,也不能再分配給后續(xù)的擴(kuò)展模塊。

圖 01
擴(kuò)展模塊上的數(shù)字量輸入點(diǎn)也按同樣的規(guī)律分配地址,只不過(guò)與 CPU 相比,它們沒有固定地址,只是在它們左邊的(實(shí)際和虛擬)輸入地址的基礎(chǔ)上。

圖 02
如果一個(gè)擴(kuò)展模塊加入到已有的兩個(gè)模塊之間,則新模塊右側(cè)的模塊的地址都要改變。圖 3 表示了此種配置的改變。

圖 03
模擬量輸入和輸出通道地址總是成對(duì)分配,并且總是以偶數(shù)地址開始(AIW0, AIW2 和 AQW0, AQW2 等)。 如果模塊上只有一個(gè)實(shí)際接線通道,第二個(gè)通道也分配了地址,但不能使用。

圖 04
描述:
PROFINET - 自動(dòng)化領(lǐng)域的以太網(wǎng)
PROFINET 是全球的工業(yè)自動(dòng)化以太網(wǎng),所安裝的節(jié)點(diǎn)數(shù)已超過(guò) 580 1) 萬(wàn)個(gè)。
PROFINET 通過(guò)加快生產(chǎn)、生差率和工廠可用性來(lái)推動(dòng)公司的成功。
1)來(lái)源:PROFIBUS 和 PROFINET 組織 (PI) ,2013 年版
產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)一覽:
靈活性
由于產(chǎn)品生命周期越來(lái)越短,快速響應(yīng)和的流程便成為在全球市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)中獲勝的先決條件。
PROFINET 可確保工廠結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)中的zui高靈活性,并可用來(lái)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的機(jī)器設(shè)備方案。例如,可以將式設(shè)備集成到相對(duì)不易訪問(wèn)的。
IWLAN
PROFINET 還支持與工業(yè)無(wú)線局域網(wǎng)之間的無(wú)線通信,從而開創(chuàng)了全新的應(yīng)用領(lǐng)域。例如,可以將這樣的易磨損技術(shù)替換,并可以采用自動(dòng)引導(dǎo)車輛以及式操作員面板。
性
PROFIsafe 規(guī)范,已經(jīng)使用PROFIBUS 進(jìn)行了驗(yàn)證,可以在單個(gè)總線電纜上傳輸數(shù)據(jù)和相關(guān)數(shù)據(jù),也能與PROFINET 組合使用。無(wú)需網(wǎng)絡(luò)組件即可實(shí)現(xiàn)故障通信;交換機(jī)和網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換的使用也無(wú)任何。另外,通過(guò)工業(yè)無(wú)線 LAN (IWLAN),還可實(shí)現(xiàn)故障通信。
靈活的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
除了現(xiàn)有現(xiàn)場(chǎng)總線所具有的直線拓?fù)渫猓琍ROFINET 還可以采用星形、樹形和環(huán)形拓?fù)洹?通過(guò)采用有源網(wǎng)絡(luò)組件(如工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)和介質(zhì)轉(zhuǎn)換器)的交換技術(shù),或通過(guò)將交換機(jī)功能集成到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中,即可實(shí)現(xiàn)這些拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。 這樣就會(huì)機(jī)器設(shè)備規(guī)劃的靈活性,并節(jié)約布線成本。
PROFINET 網(wǎng)絡(luò)的安裝無(wú)需任何專門知識(shí),并且此網(wǎng)絡(luò)可與工業(yè)相關(guān)的全部要求。PROFINET 指南“布線和互連技術(shù)”為廠商和用戶提供了網(wǎng)絡(luò)安裝支持。根據(jù)具體的應(yīng)用,可以使用銅質(zhì)對(duì)稱電纜或者 RFI 屏蔽型光纖電纜。 使用、可靠耐用的式連接器(防護(hù)等級(jí)高達(dá) IP65/IP67),可以方便地連接不同生產(chǎn)商的設(shè)備。
由于設(shè)備中集成了交換機(jī)功能,因此可基于現(xiàn)有設(shè)備或工廠結(jié)構(gòu)來(lái)組態(tài)拓?fù)洹_@可以極大地節(jié)省電纜布線費(fèi)用,并例如外部交換機(jī)等的組件數(shù)量。
開放式
PROFINET 是一種于供應(yīng)商的開放式 (IEC 61158/61784), PROFIBUS 和 PROFINET 組織 (PI) 的支持。它代表著zui高度、開放式 IT 通信、網(wǎng)絡(luò)和同時(shí)實(shí)時(shí)通信。
由于具有開放性,PROFINET 為在工廠中實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)奠定了基礎(chǔ),所有機(jī)器設(shè)備都可與之相連。例如,通過(guò)使用網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換設(shè)備,也可以順利地使用 PROFIBUS 來(lái)集成工廠的現(xiàn)有部分。
電源電壓 |
負(fù)載電壓 L+ |
● 額定值 (DC) | 24 V; 只在為雙線測(cè)量變換器供電時(shí)需要 |
● 反極性保護(hù) | 是 |
輸入電流 |
來(lái)自負(fù)載電壓 L+(空載),zui大值 | 400 mA; 在 16 個(gè)互相連接、全控制的 2 線測(cè)量變換器中 |
來(lái)自背板總線 DC 5 V,zui大值 | 700 mA |
功率損失 |
功率損失,典型值 | 4.5 W |
模擬輸入 |
模擬輸入端數(shù)量 | 16 |
● 電壓/電流測(cè)量時(shí) | 16 |
● 測(cè)量電阻時(shí) | 8 |
電壓輸入允許的輸入電壓(毀壞限制),zui大值 | 18 V; 18 V 持續(xù)電壓,1 ms 內(nèi) 75 V(占空比 1:20) |
電流輸入允許的輸入電流(毀壞限制),zui大值 | 40 mA |
輸入范圍 |
● 電壓 | 是 |
● 電流 | 是 |
● 熱電偶 | 是 |
● 電阻溫度計(jì) | 是 |
● 電阻 | 是 |
輸入范圍(額定值),電壓 |
● 1 V 至 5 V | 是 |
● 輸入電阻(1 V 至 5 V) | 1 M? |
● -1 V 至 +1 V | 是 |
● 輸入電阻(-1 V 至 +1 V) | 1 M? |
● -10 V 至 +10 V | 是 |
● 輸入電阻(-10 V 至 +10 V) | 1 M? |
● -2.5 V 至 +2.5 V | 是 |
● 輸入電阻(-2.5 V 至 +2.5 V) | 1 M? |
● -25 mV 至 +25 mV | 是 |
● 輸入電阻(-25 mV 至 +25 mV) | 1 M? |
● -250 mV 至 +250 mV | 是 |
● 輸入電阻(-250 mV 至 +250 mV) | 1 M? |
● -5 V 至 +5 V | 是 |
● 輸入電阻(-5 V 至 +5 V) | 1 M? |
● -50 mV 至 +50 mV | 是 |
● 輸入電阻(-50 mV 至 +50 mV) | 1 M? |
● -500 mV 至 +500 mV | 是 |
● 輸入電阻(-500 mV 至 +500 mV) | 1 M? |
● -80 mV 至 +80 mV | 是 |
● 輸入電阻(-80 mV 至 +80 mV) | 1 M? |
輸入范圍(額定值),電流 |
● 0 至 20 mA | 是 |
● 輸入電阻(0 至 20 mA) | 50 ? |
● -10 mA 至 +10 mA | 是 |
● 輸入電阻(-10 mA 至 +10 mA) | 50 ? |
● -20 mA 至 +20 mA | 是 |
● 輸入電阻(-20 mA 至 +20 mA) | 50 ? |
● 4 mA 至 20 mA | 是 |
● 輸入電阻(4 mA 至 20 mA) | 50 ? |
● -5 mA 至 +5 mA | 是 |
● 輸入電阻(-5 mA 至 +5 mA) | 50 ? |
輸入范圍(額定值),熱電偶 |
● 類型 B | 是 |
● 類型 E | 是 |
● 類型 J | 是 |
● 類型 K | 是 |
● 類型 L | 是 |
● 類型 N | 是 |
● 類型 R | 是 |
● 類型 S | 是 |
● 類型 T | 是 |
● 類型 U | 是 |
輸入范圍(額定值),電阻溫度計(jì) |
● Ni 100 | 是 |
● 輸入電阻 (Ni 100) | 1 M? |
● Ni 1000 | 是 |
● 輸入電阻 (Ni 1000) | 1 M? |
● Pt 100 | 是 |
● 輸入電阻 (Pt 100) | 1 M? |
● Pt 1000 | 是 |
● 輸入電阻 (Pt 1000) | 1 M? |
● Pt 200 | 是 |
● 輸入電阻 (Pt 200) | 1 M? |
● Pt 500 | 是 |
● 輸入電阻 (Pt 500) | 1 M? |
輸入范圍(額定值),電阻 |
● 0 至 48 歐姆 | 是 |
● 輸入電阻(0 至 48 歐姆) | 1 M? |
● 0 至 150 歐姆 | 是 |
● 輸入電阻(0 至 150 歐姆) | 1 M? |
● 0 至 300 歐姆 | 是 |
● 輸入電阻(0 至 300 歐姆) | 1 M? |
● 0 至 600 歐姆 | 是 |
● 輸入電阻(0 至 600 歐姆) | 1 M? |
● 0 至 6000 歐姆 | 是; 至 5000 Ohm 可用 |
● 輸入電阻(0 至 6000 歐姆) | 1 M? |
熱電偶 (TC) |
溫度補(bǔ)償 |
— 使用補(bǔ)償盒進(jìn)行的外部溫度補(bǔ)償 | 是 |
— 使用 Pt100 進(jìn)行的外部溫度補(bǔ)償 | 是 |
— 動(dòng)態(tài)參考溫度值 | 是 |
特性線性化 |
● 可參數(shù)化 | 是 |
— 對(duì)于熱電偶 | 類型 B、E、J、K、L、N、R、S、T、U |
— 用于電阻溫度計(jì) | Pt100, Pt200, Pt500, Pt1000, Ni100, Ni1000 |
導(dǎo)線長(zhǎng)度 |
● 屏蔽,zui大值 | 200 m; 熱電偶和輸入范圍 <= 80 mV 時(shí)為 50 m |
輸入端的模擬值構(gòu)成 |
集成和轉(zhuǎn)換時(shí)間/每通道分辨率 |
● 帶有過(guò)調(diào)制的分辨率(包括符號(hào)在內(nèi)的位數(shù)),zui大值 | 16 bit; 16 / 16 / 16 |
● 可參數(shù)化的集成時(shí)間 | 是 |
● 基本轉(zhuǎn)換時(shí)間 (ms) | 6 / 20,1 / 23,5 ms |
● 積分時(shí)間 (ms) | 2,5 / 16,7 / 20 ms |
● 基本轉(zhuǎn)換時(shí)間,包含積分時(shí)間 (ms) | |
— 斷線監(jiān)測(cè)的額外轉(zhuǎn)換時(shí)間 | 4.3 / 4.3 / 4.3 ms |
— 電阻測(cè)量的額外轉(zhuǎn)換時(shí)間 | 12 / 40,2 / 47 ms |
— 斷線監(jiān)測(cè)和電阻測(cè)量的額外轉(zhuǎn)換時(shí)間 | 5,5 ms |
● 對(duì)于干擾頻率 f1(單位 Hz)的干擾電壓抑制 | 400 / 60 / 50 Hz |
傳感器 |
信號(hào)傳感器連接 |
● 用于電壓測(cè)量 | 是; 可能 |
● 對(duì)于作為兩線制測(cè)量變送器時(shí)的電流測(cè)量 | 是 |
● 對(duì)于作為四線制測(cè)量變送器時(shí)的電流測(cè)量 | 是 |
● 對(duì)于利用兩線制接口進(jìn)行的電阻測(cè)量 | 是; 電纜電阻被一同測(cè)量 |
● 對(duì)于利用三線制接口進(jìn)行的電阻測(cè)量 | 是 |
● 對(duì)于利用四線制接口進(jìn)行的電阻測(cè)量 | 是 |
誤差/精度 |
整個(gè)溫度范圍內(nèi)的操作錯(cuò)誤限制 |
● 電壓,與輸入范圍有關(guān),(+/-) | 0.3 %; ±250 mV 時(shí) ±0.3 %,±500 mV,±1 V,±2.5 V,±5 V,1 至 5 V,±10 V;±80 mV 時(shí) ±0.31 %;±50 mV 時(shí) ±0.32 %;±25 mV 時(shí) ±0.35 % |
● 電流,與輸入范圍有關(guān),(+/-) | 0.3 %; 0 至 20 mA 時(shí),±5 mA,±10 mA,±20 mA,4 至 20 mA |
● 電阻,與輸入范圍有關(guān),(+/-) | 0.3 %; 0 至 48 Ohm 時(shí) ±0.3 %(4 導(dǎo)體測(cè)量),0 至 150 Ohm(4 導(dǎo)體測(cè)量),0 至 300 Ohm(4 導(dǎo)體測(cè)量),0 至 600 Ohm(4 導(dǎo)體測(cè)量),0 至 5000 Ohm(4 導(dǎo)體測(cè)量,在 6000 Ohm 范圍內(nèi));0 至 300 Ohm 時(shí) ±0.4 %(3 導(dǎo)體測(cè)量),0 至 600 Ohm(3 導(dǎo)體測(cè)量),0 至 5000 Ohm(3 導(dǎo)體測(cè)量,在 6000 Ohm 范圍內(nèi)) |
● 熱電阻,與輸入范圍有關(guān),(+/-) | 0.4 % |
基本錯(cuò)誤限制(25 °C 時(shí)的操作錯(cuò)誤限制) |
● 電壓,與輸入范圍有關(guān),(+/-) | 0.15 %; ±250 mV 時(shí) ±0.15%,±500 mV,±1 V,±2.5 V,±5 V,1 V 至 5 V,±10 V;±80 mV 時(shí) ±0.17%;±50 mV 時(shí) ±0.19%;±25 mV 時(shí) ±0.23% |
● 電流,與輸入范圍有關(guān),(+/-) | 0.15 %; 0 至 20 mA 時(shí),±5 mA,±10 mA,±20 mA,4 至 20 mA |
● 電阻,與輸入范圍有關(guān),(+/-) | 0.15 %; 0 至 48 歐姆時(shí) ±0.15 %(4 導(dǎo)體測(cè)量),0 至 150 歐姆(4 導(dǎo)體測(cè)量),0 至 300 歐姆(4 導(dǎo)體測(cè)量),0 至 5000 歐姆(4 導(dǎo)體測(cè)量,在 6000 歐姆范圍內(nèi));0 至 300 歐姆時(shí) ±0.3 %(3 導(dǎo)體測(cè)量),0 至 600 歐姆(3 導(dǎo)體測(cè)量),0 至 5000 歐姆(3 導(dǎo)體測(cè)量,在 6000 歐姆范圍內(nèi)) |
● 熱電阻,與輸入范圍有關(guān),(+/-) | 0.3 % |
報(bào)警/診斷/狀態(tài)信息 |
報(bào)警 |
● 診斷報(bào)警 | 是; 可參數(shù)化 |
● 極限值報(bào)警 | 是; 可參數(shù)化 |
電位隔離 |
模擬輸入電位隔離 |
● 模擬輸入電位隔離 | 是; 內(nèi)部/外部 |
● 在通道之間 | 否 |
絕緣 |
絕緣測(cè)試,使用 | 2120 V DC 在總線和 L+/M 之間;2120 V DC 在總線和模擬部件之間;500 V DC 在總線和位置接地之間;500 V DC 在模擬部件和 L+/M 之間;2120 V DC 在總線和位置接地之間;2120 V DC 在 L+/M 和位置接地之間 |
尺寸 |
寬度 | 25 mm |
高度 | 290 mm |
深度 | 210 mm |
重量 |
重量,約 | 500 g |
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如果PLC通過(guò)與變頻器進(jìn)行通訊來(lái)進(jìn)行信息交換,可以有效地解決上述問(wèn)題,通訊方式使用的硬件少,傳送的信息量大,速度快,等特點(diǎn)可以有效地解決上述問(wèn)題,另外,通過(guò)網(wǎng)絡(luò),可以連續(xù)地對(duì)多臺(tái)變頻器進(jìn)行監(jiān)視和控制,實(shí)現(xiàn)多臺(tái)變頻器之間的聯(lián)動(dòng)控制和同步控制,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)還可以實(shí)時(shí)的調(diào)整變頻器的參數(shù)。 4、在變頻器的啟停控制中由于繼電器接觸器等硬件的動(dòng)作時(shí)間有延時(shí),影響控制精度。5、通常變頻器的故障狀態(tài)由一個(gè)接點(diǎn)輸出,PLC能得到變頻器的故障狀態(tài),但不能準(zhǔn)確的判斷當(dāng)故障發(fā)生時(shí),變頻器是何種故障。目前各個(gè)廠家的變頻器都相繼的開發(fā)出了支持連網(wǎng)的功能,比如,很多變頻器都有了支持現(xiàn)場(chǎng)總線(如:DEVICENET、PROFIBUS、AS_I)等的接口協(xié)議,可以很方便的與PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。。
西門子PLC的MPI通訊詳解
隨著科技的進(jìn)步,智能化芯片的發(fā)展逐漸成熟起來(lái)設(shè)備的智能化程度也相應(yīng)提高,隨之智能化設(shè)備之間基于開放標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)構(gòu)成的自動(dòng)化控制系統(tǒng)也逐漸成熟起來(lái)。于是西門子PLC除了使用工業(yè)以太網(wǎng)和profibus。在我們常用的編程、組態(tài)、通訊還用到了MPI、ASI等技術(shù)。這些技術(shù)協(xié)議實(shí)現(xiàn)西門子PLC主機(jī)與智能從站之間的通訊,甚至兼容符合第三方產(chǎn)品的通訊協(xié)議。西門子通訊大致有MPI網(wǎng)絡(luò)通訊、PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)通訊、工業(yè)以太網(wǎng)通訊這三種。
西門子PLC的MPI網(wǎng)絡(luò)通訊
MPI叫多點(diǎn)接口通信,一般用于小范圍、小點(diǎn)數(shù)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)通訊,可實(shí)現(xiàn)西門子PLC的操作面板(TP/OP)和上位機(jī)之間的數(shù)據(jù)交換,例如西門子PLCs7-200/300/400,它的通訊速率19.2Kbit-12Mbit,多可連接32個(gè)接點(diǎn),通訊距離50m以內(nèi)。若以中繼器連接,站之間的距離可達(dá)9100m,可多也只能用10個(gè)中繼器,而且它還占用節(jié)點(diǎn)數(shù)。

PLC以MPI來(lái)實(shí)現(xiàn)通訊,可用三種方式解決。全局?jǐn)?shù)據(jù)包通訊方式、無(wú)組態(tài)連接通訊方式、組態(tài)連接通訊方式。
實(shí)現(xiàn)全局?jǐn)?shù)據(jù)包通訊方式:在PLC硬件配置過(guò)程,組態(tài)需要通訊的PLC站之間的發(fā)送區(qū)和接收區(qū)不需要任何程序處理,只適應(yīng)s7-300/400之間的通訊。多也只在一個(gè)項(xiàng)目中的15個(gè)CPU之間建立全局?jǐn)?shù)據(jù)。實(shí)現(xiàn)全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊方法:全局?jǐn)?shù)據(jù)包通訊SMATIC Manage里設(shè)置s7-300/400MPI的地址,然后在選項(xiàng)/定義全局?jǐn)?shù)據(jù)里定義需要通訊的數(shù)據(jù)地址。帶>符號(hào)的表示發(fā)送數(shù)據(jù),對(duì)應(yīng)欄里的是接受數(shù)據(jù),終將設(shè)置好的項(xiàng)目下載到PLC即可實(shí)現(xiàn)MPI通。 問(wèn)題電容器在運(yùn)行過(guò)程中,如出現(xiàn)電容器內(nèi)部元件擊穿電容器對(duì)外殼絕緣損壞密封不良和漏油鼓肚和內(nèi)部游離鼓肚和內(nèi)部游離帶電荷合閘或是溫度過(guò)高通風(fēng)不良運(yùn)行電壓過(guò)高諧波分量過(guò)大操作過(guò)電壓等情況,都有可能引起電容器損壞。為預(yù)防電容器事故,正常情況下,可根據(jù)每組相電容器通過(guò)的電流量的大小,按倍~倍,配以快速熔斷器,若電容被擊穿,則快速熔斷器會(huì)熔化而切斷電源,保護(hù)電容器不會(huì)繼續(xù)產(chǎn)生熱量;在補(bǔ)償柜上每相安裝電流表,保證每相電流相差不超過(guò)±%,若發(fā)現(xiàn)不平衡,立即退出運(yùn)行,檢查電容器;監(jiān)視電容器的溫升情況;加強(qiáng)對(duì)電容器組的巡檢,避免出現(xiàn)電容器漏油鼓肚現(xiàn)象,以防。。
