西門子S7-300模塊6ES7314-6EH04-0AB0
OUT Y001,Y為輸出繼電器,其線圈一旦接獲輸出信號,可以這樣認為,線圈將驅動其相應的觸點而接通外部負載(外部負載多為接觸器、中間繼電器等)。而上圖8、OUT T0 K40 為定時器驅動線圈指令,其中的K為常數(shù)40為設定值(類似電工對時間繼電器的整定)??墒褂肙UT指令元件有:輸出繼電器Y、輔助繼電器M、定時器T、計數(shù)器C、狀態(tài)繼電器S。 (2)觸點的串聯(lián)指令AND(與)ANI(與非);前者為常開,后者為常閉。二者均用于單個觸點的串聯(lián)。二指令可重復出現(xiàn),不受限制,。如下圖所示。 由第1梯級來看;X000、T0、Y001三觸點成串聯(lián)關系,即T0的常閉串接于X000的后端,而Y001的常閉則串接于T0常閉的后端。由于都是常閉故用ANI指令。現(xiàn)來看第2梯級;X000、M0、Y001,同樣三觸點也是串聯(lián)關系,M0的常閉接點串接于X001的后端,而Y000的常開接點則串接于M0的后端。故M0的指令用ANI,而Y000的指令則用AND(具體編程詳上圖),一句話只要是串聯(lián)后面是常開的用AND,是常閉的則用ANI??墒褂肁ND、ANI指令元件有:輸入繼電器X、輸出繼電器Y、輔助繼電器M、定時器T、計數(shù)器C、狀態(tài)繼電器S。 (3)觸點并聯(lián)指令OR(或)、ORI(或反);觸點并聯(lián)時,不管梯級中有幾條支路,只要是單個觸點與上一支路并聯(lián),是常開的用OR,是常閉的則用ORI。
可以看出上圖的X000、X001、M0三者處于并聯(lián)關系。由于X000下面二條支路均為單個觸點,因X001是常開觸點,故用OR指令。而M0是常閉觸點,則用ORI指令。三接點并聯(lián)后又與M1串聯(lián),串聯(lián)后又與Y000并聯(lián),而Y000也是單個觸點,所以仍采用OR指令??墒褂肙R、ORI指令元件有:輸入繼電器X、輸出繼電器Y、輔助繼電器M、定時器T、計數(shù)器C、狀態(tài)繼電器S。 (4)串聯(lián)電路塊的并聯(lián)指令ORB(或);任一梯級中有多(或單支路)支路與上一級并聯(lián),只要是本支路中是二個以上的觸點成串聯(lián)關系(即所謂的:串聯(lián)電路塊),則應使用ORB指令。如下圖所示。 由上圖可以看出,一支路X003的常開觸點與M1的常開觸點成串聯(lián)關系(在這樣的情況下,形成了塊的關系),它是與上一行的X000與M0串聯(lián)后相并聯(lián),此時程序的編寫,如步序號0、1、2、3、4所示。4所出現(xiàn)的一個ORB指的是與上一行并。而第二支路,常閉Y001與M2同樣是串聯(lián)關系。也是一個塊結構
作為通用工業(yè)控制計算機,30年來,可編程控制器從無到有,實現(xiàn)了工業(yè)控制領域接線邏輯到存儲邏輯的飛躍;其功能從弱到強,實現(xiàn)了邏輯控制到數(shù)字控制的進步;其應用領域從小到大,實現(xiàn)了單體設備簡單控制到勝任運動控制、過程控制、及集散控制等各種任務的跨越。今天的可編程控制器正在成為工業(yè)控制領域的主流控制設備,在世界各地發(fā)揮著越來越大的作用。
動前處于運行狀態(tài)而且在電網(wǎng)波動時停機的電機才具備電機自啟動條件;
3、準確及時地捕獲電網(wǎng)電壓信息。
4、分批自啟動的電機按照工藝流程需要,在PLC中預先設置,同時為避免多臺電機在自啟動中對電網(wǎng)的影響、電機分批自啟動中采用分批延時處理;
5、具有多路輸入和多路輸出功能,實現(xiàn)多臺電機自啟動集中控制;
6、具備遠程通信接口,實現(xiàn)與機或DCS的通信,在機或DCS中方便地對該進行監(jiān)控和。
洛陽石油化工總廠的2套PLC電機分批自啟動設備,采用西門于S7-300系列PLC,它以CPU313為處理單元,每執(zhí)行1000條二進制指令約需0.7ms。S7—300同時具備128點數(shù)字量輸入/輸出和32路模擬量輸入/輸出,12KB的RAM,20KB的負載存儲器;完*夠電機狀態(tài)和電壓的實時監(jiān)控和及時實現(xiàn)電機分批自啟動的要求。
CPU 315-2 PN/DP,用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的工廠,在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能 2017年Asiamold移師至3月初與SIAF自動化展同期舉行,取得令人滿意的成果。兩展吸引來自18個和地區(qū)共795家參展商,展覽面積達60,000平方米,一系列前沿產(chǎn)品及解決方案迎來64,077名來自40個和地區(qū)的買家。西門子S7-300模塊6ES7314-6EH04-0AB0
如果用戶程序的執(zhí)行時間超出硬件組態(tài)中所設定CPU的掃描周期監(jiān)控時間,則CPU會因看門狗超時而停機,同時觸發(fā)定時錯誤OB80,診斷信息如圖1所示:
S7-300/400 CPU的循環(huán)掃描時間(看門狗時間)默認為150ms(zui大可修改為6000ms),用戶程序的執(zhí)行時間必須在設定的掃描周期監(jiān)控時間范圍內(nèi)。zui大掃描周期設置如圖2所示:
2. 如何查看S7-300/400系統(tǒng)掃描循環(huán)時間?
如果工程師需要了解程序的掃描周期,可通過如下兩種方法查詢。
方法一、將程序下載到PLC后,進行在線連接,查看CPU信息,如圖3所示:
方法二、通過將OB1相應的臨時變量傳送到M區(qū),即可讀取CPU掃描循環(huán)時間,如圖4、圖5所示:
3. 如何查看S7-300/400中一個子程序的大約執(zhí)行時間?
使用S7-300/400 CPU時,如果工程師需要了解某個子程序的大約執(zhí)行時間,可在該子程序前、后分別讀取CPU系統(tǒng)時鐘,然后使用時鐘相減指令FC34進行編程計算,步驟如下:
1、設置PLC系統(tǒng)時鐘,按圖6所示的設置:
2、創(chuàng)建一個塊符號名為“time”的數(shù)據(jù)塊(DB1),并創(chuàng)建如下變量,如圖7所示:
3、在需要測試的子程序的***個網(wǎng)絡和zui后一個網(wǎng)絡讀取系統(tǒng)時鐘,然后運用時鐘相減指令FC34進行計算。
如下例程中測試了“FC1”子程序的執(zhí)行時間,如圖8所示:
4、通過變量監(jiān)控表查看該子程序的大約執(zhí)行時間,如圖9所示:
圖9子程序大約執(zhí)行時間
1多功能測量表SENTRON PAC3200簡介
SENTRON PAC3200電能監(jiān)視設備可***提供系統(tǒng)特性,包括電壓和電流zui大值、zui小值和平均值,功率值、頻率、功率因數(shù)、對稱性、邏輯計算、負載趨勢、諧波和總諧波失真等。SENTRON PAC3200可檢測 50 多個基本數(shù)值,具有 10個電能計數(shù)器,可用于全面負載檢測。它們的測量準確度滿足電能計數(shù)器標準所規(guī)定的較高要求。PAC3200帶有MODBUS RTU-RS485接口、PROFIBUS-DP接口和MODBUS TCP 接口,可以很方便將PAC3200的數(shù)據(jù)上傳到PLC中進行處理,也可以上傳到HMI中進行數(shù)據(jù)分析、處理及歸檔。對于西門子系統(tǒng)可以輕松地將PAC3200集成到上位自動化系統(tǒng)中,例如,集成到西門子 SIMATIC PCS 7 powerrate 和SIMATIC WinCC powerrate 軟件包中。
2 PAC3200通信接口對比
PAC3200可以通過MODBUS RTU RS485接口、MODBUS TCP 以太網(wǎng)接口以及現(xiàn)場總線PROFIBUS-DP接口與PLC和HMI通信。下面分別以連接S7-300 PLC為例,在通信性能、連接的個數(shù)、編程方面進行對比:
1) 通信性能:PROFIBUS-DP使用令牌方式由主站依次訪問從站,是實時現(xiàn)場總線,通信響應快,通信的響應時間應考慮PAC3200數(shù)據(jù)的刷新時間(自身刷新時間可能較PROFIBUS-DP刷新時間慢);如果選擇以太網(wǎng)MODBUS TCP 通信,由于不是實時網(wǎng)絡,通信性能次之,通信的響應時間也應考慮PAC3200數(shù)據(jù)的刷新時間(自身刷新時間可能較以太網(wǎng)刷新時間慢);使用RS485 MODBUS RTU通信,由于基于串口,通信性能不能與以太網(wǎng)與PROFIBUS-DP相比較。
2) 連接個數(shù):使用PROFIBUS-DP,基于主站的性能,zui多可以連接126個站點;以太網(wǎng)MODBUS TCP 通信,基于CP的連接個數(shù),通常16個;使用RS485 MODBUS RTU,可以連接一個網(wǎng)段,典型值31個站點。
3) 編程:使用PROFIBUS-DP,不需要編寫通信程序;使用以太網(wǎng)MODBUS TCP 通信,需要編寫發(fā)送接收通信程序;使用RS485 MODBUS RTU通信,需要編寫從站輪詢程序,比較麻煩,如果沒有購買MODBUS RTU的驅動,還需要編寫通信程序。
4) 價格:PROFIBUS-DP與RS485 MODBUS RTU通信需要購買選件網(wǎng)卡,而PAC3200本身集成以太網(wǎng)接口,支持MODBUS TCP 通信。
下面將介紹PAC3200的MODBUS TCP 通信。
3 MODBUS TCP 通信報文
MODBUS TCP 使MODBUS RTU協(xié)議運行于以太網(wǎng),MODBUS TCP使用TCP/IP和以太網(wǎng)在站點間傳送MODBUS報文,MODBUS TCP結合了以太網(wǎng)物理網(wǎng)絡和網(wǎng)絡標準TCP/IP以及以MODBUS作為應用協(xié)議標準的數(shù)據(jù)表示方法。MODBUS TCP通信報文被封裝于以太網(wǎng)TCP/IP數(shù)據(jù)包中。與傳統(tǒng)的串口方式,MODBUS TCP插入一個標準的MODBUS報文到TCP報文中,不再帶有數(shù)據(jù)校驗和地址,如圖1所示:
圖1:MODBUS TCP報文
由于使用以太網(wǎng)TCP/IP數(shù)據(jù)鏈路層的校驗機制而保證了數(shù)據(jù)的完整性,MODBUS TCP 報文中不再帶有數(shù)據(jù)校驗”CHECKSUM”,原有報文中的“ADDRESS”也被“UNIT ID”替代而加在MODBUS應用協(xié)議報文頭中。
MODBUS TCP服務器使用502端口與客戶端進行通信。
S7-300 與PAC3200 之間進行MODBUS TCP 通信時,MODBUS應為協(xié)議的報文頭賦值如下:
byte 0: transb identifier (高字節(jié)) – 為0
byte 1:transb identifier(低字節(jié)) - 為0
byte 2:protocol identifier(高字節(jié)) = 0
byte 3:protocol identifier (低字節(jié)) = 0
byte 4:length field (高字節(jié)) = 0 (因為所有的報文小于256)
byte 5:length field (低字節(jié)) = 后面跟隨的字節(jié)數(shù)
byte 6:unit identifier -原從站地址,這里為0
byte 7:MODBUS 功能碼,通過功能碼發(fā)送通信命令
byte 8 ~:后續(xù)的字節(jié)數(shù)與功能碼相關
4 PAC3200支持的MODBUS TCP 功能碼
在MODBUS TCP 的報文中,通過使用功能碼請求通信伙伴的數(shù)據(jù),如對內(nèi)部寄存器的讀寫操作、讀輸入寄存器、寫輸出寄存器等。不同的操作使用不同的功能碼,如FC1、2、3、4、5、6、7、15、16等,PAC3200支持FC2、FC3、FC4、FC6、FC16