通過 SIMOTION,帶有眾多不同機(jī)器的運(yùn)動(dòng)任務(wù)可輕松、統(tǒng)一地執(zhí)行。
為了方便任務(wù)的執(zhí)行,一個(gè)非常特別的多層軟件結(jié)構(gòu)被選擇作為運(yùn)行系統(tǒng)。所有 SIMOTION 設(shè)備都提供了 PLC 功能等基本功能,帶有符合標(biāo)準(zhǔn) IEC 61131-3 的一個(gè)指令集。用戶可使用隨附的工藝包和函數(shù)庫來擴(kuò)展基本功能。
工藝包、函數(shù)庫和運(yùn)行系統(tǒng)的多層結(jié)構(gòu)相結(jié)合,可將 SIMOTION 的功能加以擴(kuò)展。
可伸縮
使用靈活
可擴(kuò)展
每個(gè)技術(shù)功能包都為相關(guān)技術(shù)提供了完整功能。例如,運(yùn)動(dòng)控制功能包提供了用于精確定位運(yùn)動(dòng)的所有功能(包括凸輪系統(tǒng))。
它還負(fù)責(zé)處理與驅(qū)動(dòng)器之間進(jìn)行的設(shè)定點(diǎn)和實(shí)際值循環(huán)交換,包括位置控制、運(yùn)動(dòng)曲線的計(jì)算、運(yùn)動(dòng)的刪除和超控、歸位功能、編碼器切換、軸的釋放、狀態(tài)信息,等等。
除運(yùn)動(dòng)控制工藝包(包括定位、同步操作、輸出凸輪和路徑插補(bǔ))之外,還提供了用于其他技術(shù)的功能包,如溫度控制。
功能庫提供了標(biāo)準(zhǔn)功能
模塊化用戶功能也可存儲(chǔ)為庫,以便在項(xiàng)目中以標(biāo)準(zhǔn)形式執(zhí)行。
CPU 312C 是一種緊湊型 CPU,用于對(duì)處理速度要求很高的小型應(yīng)用。集成數(shù)字量輸入/輸出,支持直接連接過程。
集成技術(shù)工程的其他用途包括:
CPU 312C 安裝有:
可參數(shù)化的特性
可以使用 STEP 7 對(duì) S7 的組態(tài)、屬性以及CPU的響應(yīng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置:
顯示功能與信息功能
集成的通訊功能
集成功能
西門子S7-200 CPU的類型
從CPU模塊的功能來看,SIMATIC S7-200系列小型PLC發(fā)展至今,大致經(jīng)歷了兩代:
第一代產(chǎn)品,其CPU模塊為CPU 21X,主機(jī)都可進(jìn)行擴(kuò)展,它具有四種不同配置的CPU單元:CPU 212,CPU 214,CPU 215和CPU 216,本書不介紹該產(chǎn)品。
第二代產(chǎn)品,其CPU模塊為CPU 22X,主機(jī)都可進(jìn)行擴(kuò)展,它具有五種不同配置的CPU單元:CPU 221,CPU 222,CPU 224和CPU 226和CPU226XM,除CPU 221之外,其它都可加擴(kuò)展模塊,是目前小型PLC的主流產(chǎn)品。本書將介紹CPU22X系列產(chǎn)品。
對(duì)于每個(gè)型號(hào),西門子廠家都提供有產(chǎn)品貨號(hào),根據(jù)產(chǎn)品貨號(hào)可以購買到指定類型的PLC。
同步模塊直接插入 CPU 41xH 的預(yù)留插槽中。每個(gè) CPU 需要兩個(gè)同步模塊。通過光纜連接子單元中的模塊。
Y-型鏈接
- 2 IM 157 接口模塊
- 1 個(gè) Y-型聯(lián)結(jié)器
- 1 個(gè) RS 485 轉(zhuǎn)發(fā)器
Y-型聯(lián)結(jié)器
配置選項(xiàng)與約束
冗余 PROFIBUS-DP 主站可通過下述方式由 Y-型鏈接進(jìn)行擴(kuò)展:
6ES7332-5RD00-0AB0產(chǎn)品描述
SIMATIC S7,模擬量輸出M 332,可選隔離,4 AO,0/4,高達(dá)20 MA,20針,用于發(fā)送危險(xiǎn)區(qū)域信號(hào),具有診斷能力,PTB測試
電源電壓 | |
負(fù)載電壓 L+ | |
額定值 (DC) | 24 V |
輸入電流 | |
來自負(fù)載電壓 L+(空載),大值 | 180 mA |
來自背板總線 DC 5 V,大值 | 80 mA |
功率損失 | |
功率損失,典型值 | 4 W |
模擬輸出 | |
模擬輸出端數(shù)量 | 4 |
電壓輸出,短路保護(hù) | 是 |
電壓輸出,短路電流,大值 | 70 mA |
電流輸出,空載電壓,大值 | 14 V |
輸出范圍,電流 | |
0 至 20 mA | 是 |
4 至 20 mA | 是 |
執(zhí)行器連接 | |
對(duì)于 2 導(dǎo)線連接的電流輸出 | 是 |
負(fù)載電阻(在額定輸出范圍內(nèi)) | |
電流輸出端的大值 | 500 Ω |
導(dǎo)線長度 | |
屏蔽導(dǎo)線長度,大值 | 200 m |
模擬值構(gòu)成 | |
集成和轉(zhuǎn)換時(shí)間/每通道分辨率 | |
帶有過調(diào)制的分辨率(包括符號(hào)在內(nèi)的位數(shù)),大值 | 15 bit |
基本轉(zhuǎn)換時(shí)間,ms | 2.5 ms |
誤差/精度 | |
整個(gè)溫度范圍內(nèi)的操作錯(cuò)誤限制 | |
電流,與輸出范圍有關(guān) | +/- 0,55 % |
基本錯(cuò)誤限制(25 °C 時(shí)的操作錯(cuò)誤限制) | |
電流,與輸出范圍有關(guān) | +/- 0,2 % |
報(bào)警/診斷/狀態(tài)信息 | |
診斷信息 | |
診斷功能 | 是 |
診斷信息可讀 | 是 |
波段超出 | 是 |
執(zhí)行器導(dǎo)線斷線 | 是 |
累積故障 | 是 |
診斷顯示 LED | |
各通道短路(紅色) | 是 |
累積故障短路(紅色) | 是 |
防爆參數(shù) | |
防爆組件 | 是 |
電位隔離 | |
模擬輸出電位隔離 | |
模擬輸出電位隔離 | 是 |
標(biāo)準(zhǔn)、許可、 | |
在防爆區(qū)域使用 | |
防爆等級(jí)符合 EN 50020 (CENELEC) | [EEx ib] IIC |
防爆等級(jí)符合 FM | 等級(jí) I,分區(qū) 2,A、B、C、D T4 組 |
PTB 測試編號(hào) | Ex-96.D.2026X |
環(huán)境要求 | |
運(yùn)行溫度 | |
大值 | 60 °C |
連接技術(shù) | |
需要的前置插頭 | 20 針 |
重量 | |
重量,約 | 280 g |
SIMATIC S7-300 是模塊化的微型 PLC 系統(tǒng),可滿足中、低端的性能要求。
模塊化、無風(fēng)扇設(shè)計(jì)、易于實(shí)現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成為中、低端應(yīng)用中各種不同任務(wù)的經(jīng)濟(jì)、用戶友好的解決方案。
SIMATIC S7-300 的應(yīng)用領(lǐng)域包括:
多種性能等級(jí)的 CPU,具有用戶友好功能的全系列模塊,可允許用戶根據(jù)不同的應(yīng)用選取相應(yīng)模塊。任務(wù)擴(kuò)展時(shí),可通過使用附加模塊隨時(shí)對(duì)控制器進(jìn)行升級(jí)。
SIMATIC S7-300 是一個(gè)通用的控制器:
SIMATIC S7-300F 故障安全自動(dòng)化系統(tǒng)可使用在對(duì)安全要求較高的設(shè)備中。其可對(duì)立即停車過程進(jìn)行控制,因此不會(huì)對(duì)人身、環(huán)境造成損害。
S7-300F 滿足下列安全要求:
另外,標(biāo)準(zhǔn)模塊還可用在 S7-300F 及故障安全模塊中。因此它可以創(chuàng)建一個(gè)全集成的控制系統(tǒng),在非安全相關(guān)和安全相關(guān)任務(wù)共存的工廠中使用。使用相同的標(biāo)準(zhǔn)工具對(duì)整個(gè)工廠進(jìn)行組態(tài)和編程。
一般步驟
S7-300自動(dòng)化系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)。它擁有豐富的模塊,且這些模塊均可以獨(dú)立地組合使用。
一個(gè)系統(tǒng)包含下列組件:
根據(jù)要求,也可使用下列模塊:
設(shè)計(jì)
簡單的結(jié)構(gòu)使得 S7-300 使用靈活且易于維護(hù):
擴(kuò)展
若用戶的自動(dòng)化任務(wù)需要 8 個(gè)以上的 SM、FM 或 CP 模塊插槽時(shí),則可對(duì) S7-300(除 CPU 312 和 CPU 312C 外)進(jìn)行擴(kuò)展:
通信
S7-300 具有不同的通信接口:
PROFIBUS DP進(jìn)行過程通信
SIMATIC S7-300 通過通信處理器或通過配備集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 連接到 PROFIBUS DP 總線系統(tǒng)。通過帶有 PROFIBUS DP 主站/從站接口的 CPU,可構(gòu)建一個(gè)高速的分布式自動(dòng)化系統(tǒng),并且使得操作大大簡化。
從用戶的角度來看,PROFIBUS DP 上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒有區(qū)別(相同的組態(tài),編址及編程)。
以下設(shè)備可作為主站連接:
出于性能原因,每條線路上連接的主站不得超過 2 個(gè)。
以下設(shè)備可作為從站連接:
雖然帶有 STEP 7 的編程器/PC 或 OP 是總線上的主站,但是只使用 MPI 功能,另外通過 PROFIBUS DP 也可部分提供 OP 功能。
通過 PROFINET IO 進(jìn)行過程通信
SIMATIC S7-300 通過通信處理器或通過配備集成 PROFINET 接口的 CPU 連接到 PROFINET IO 總線系統(tǒng)。通過帶有 PROFIBUS 接口的 CPU,可構(gòu)建一個(gè)高速的分布式自動(dòng)化系統(tǒng),并且使得操作大大簡化。
從用戶的角度來看,PROFINET IO 上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒有區(qū)別(相同的組態(tài),編址及編程)。
可將下列設(shè)備作為 IO 控制器進(jìn)行連接:
可將下列設(shè)備作為 IO 設(shè)備進(jìn)行連接:
通過 AS-Interface 進(jìn)行過程通信
S7-300 所配備的通信處理器 (CP 342-2) 適用于通過 AS-Interface 總線連接現(xiàn)場設(shè)備(AS-Interface 從站)。
更多信息,請(qǐng)參見通信處理器。
通過 CP 或集成接口(點(diǎn)對(duì)點(diǎn))進(jìn)行數(shù)據(jù)通信
通過 CP 340/CP 341 通信處理器或 CPU 313C-2 PtP 或 CPU 314C-2 PtP 的集成接口,可經(jīng)濟(jì)有效地建立點(diǎn)到點(diǎn)連接。有三種物理傳輸介質(zhì)支持不同的通信協(xié)議:
可以連接以下設(shè)備:
特殊功能塊包括在通信功能手冊(cè)的供貨范圍之內(nèi)。
使用多點(diǎn)接口 (MPI) 進(jìn)行數(shù)據(jù)通信
MPI(多點(diǎn)接口)是集成在 SIMATIC S7-300 CPU 上的通信接口。它可用于簡單的網(wǎng)絡(luò)任務(wù)。
通過 CP 進(jìn)行數(shù)據(jù)通信
SIMATIC S7-300 通過 CP 342 和 CP 343 通信處理器可以連接到 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)。
可以連接以下設(shè)備:
S7-300F 能夠以兩種 I/O 設(shè)計(jì)的方式運(yùn)行:
下列本安型設(shè)備可以連接到 EX 數(shù)字量輸入模板:
Ex 模板 |
通道數(shù)量 |
可連接的本安設(shè)備 |
---|---|---|
數(shù)字量輸入 |
4 |
啟動(dòng)器,符合 DIN 19 234(NAMUR),接線的觸點(diǎn) |
Ex 數(shù)字量輸入模塊具有以下機(jī)械特點(diǎn):
以下 SIPLUS S7-300 防爆數(shù)字量模塊可在惡劣環(huán)境條件下使用:
SIPLUS S7-300 防爆數(shù)字量模塊可在以下惡劣環(huán)境條件下使用: