新鄉(xiāng)西門子一級代理商新鄉(xiāng)西門子一級代理商
品牌:siemens/西門子 產(chǎn)品規(guī)格:*
上海桀呈工業(yè)自動化設(shè)備有限公司
:李蕭
:(同步)
:
-------------------------------
西門子PLCS7-200,S7-300,S7-1500,S7-1200,S7-200SMART,S7-400系列模塊
西門子中國總代理200CN
概述
S7-200系列PLC適用于各行各業(yè),各種場合中的檢測、監(jiān)測及控制的自動化。S7-200系列的強(qiáng)大功能使其無論在獨立運(yùn)行中,或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實現(xiàn)復(fù)雜控制功能。因此S7-200系列具有*的性能/價格比。
西門子中國總代理300系列產(chǎn)品概述
功能強(qiáng)大,結(jié)構(gòu)緊湊并且經(jīng)濟(jì)
SIMATIC S7- 300通用控制器可以節(jié)省安裝空間并且具有模塊化設(shè)計的特點。
大量的模塊可根據(jù)手頭的任務(wù)被用于擴(kuò)展集中系統(tǒng)或創(chuàng)建分散結(jié)構(gòu)的系統(tǒng),并促進(jìn)備件成本效益的經(jīng)濟(jì)性。憑借其令人印象深刻的創(chuàng)新系列,SIMATIC S7 -300通用控制器成為了一個可以有效節(jié)省用戶額外投資和維護(hù)成本的綜合系統(tǒng)。
特別提示:SIMATIC S7-400H控制器已全面升級為V6版-5H PN/DP控制器!
SIMATIC家族內(nèi)強(qiáng)大的自動化系統(tǒng)
高超的通訊能力和強(qiáng)大的集成接口使SIMATIC S7-400成為極適合諸如對整個系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào)的較大任務(wù)過程控制器的理想選擇。CPU的分級使得性能的可擴(kuò)展成為可能。
同時,對外設(shè)I/ O能力的擴(kuò)展幾乎是無限的。而且,程序控制器信號模塊可以在系統(tǒng)運(yùn)行中(熱插拔)進(jìn)行插入和刪除操作,很容易進(jìn)行系統(tǒng)擴(kuò)展或模塊更換。
西門子中國總代理 西門子PLC模塊6ES7222-1HD22-0A01200系列產(chǎn)品概述
新的模塊化 SIMATIC S7-1200 控制器是我們新推出產(chǎn)品的核心,可實現(xiàn)簡單卻高度精確的自動化任務(wù)。SIMATIC S7-1200 控制器實現(xiàn)了模塊化和緊湊型設(shè)計,功能強(qiáng)大、投資安全并且*適合各種應(yīng)用。
西門子觸摸屏TP,KP,OP,KTP,OP,MP系列
西門子中國總代理觸摸屏概述
HMI 面板 - 特別適合惡劣的工業(yè)環(huán)境
SIMATIC 面板系列可以為每個應(yīng)用提供合適的解決方案,從簡單的鍵盤面板、移動和固定操作界面,直到*面板——堅固、小巧及多界面選項。 明亮的顯示屏和無差錯人機(jī)工程學(xué)操作,配備鍵盤或觸摸屏操作界面,為系統(tǒng)提高了附加值。
概述
------S7-200系列PLC適用于各行各業(yè),各種場合中的檢測、監(jiān)測及控制的自動化。S7-200系列的強(qiáng)大功能使其無論在獨立運(yùn)行中,或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實現(xiàn)復(fù)雜控制功能。因此S7-200系列具有*的性能/價格比。
------S7-200系列出色表現(xiàn)在以下幾個方面:
? *的可靠性
? 極豐富的指令集
? 易于掌握
? 便捷的操作
? 豐富的內(nèi)置集成功能
? 實時特性
? 強(qiáng)勁的通訊能力
? 豐富的擴(kuò)展模塊
------S7-200系列在集散自動化系統(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單控制到更復(fù)雜的自動化控制。應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛,覆蓋所有與自動檢測,自動化控制有關(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,*空調(diào),電梯控制,運(yùn)動系統(tǒng)。
------S7-200系列PLC可提供4個不同的基本型號的8種CPU供您使用。
CPU單元設(shè)計
------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
------CPU 221具有6個輸入點和4個輸出點,CPU 222具有8個輸入點和6個輸出點,CPU 224具有14個輸入點和10個輸出點,CPU 224XP具有14個輸入點和10個輸出點,CPU 226具有24個輸入點和16個輸出點。
本機(jī)模擬量輸入/輸出點
------CPU 224XP具有2個輸入點,1個輸出點。
中斷輸入
------允許以極快的速度對過程信號的上升沿作出響應(yīng)。
高速計數(shù)器
------CPU 221/222
------4個高速計數(shù)器(30KHz),可編程并具有復(fù)位輸入,2個獨立的輸入端可同時作加、減計數(shù),可連接兩個相位差為90°的A/B相增量編碼器
------CPU 224/224XP/226
------6個高速計數(shù)器(30KHz),具有CPU 221/222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)對本機(jī)輸入信號進(jìn)行仿真,用于調(diào)試用戶程序。
1、DIN導(dǎo)軌安裝
2、背板安裝
S7-200的CPU和擴(kuò)展模塊都有安裝孔,可以很方便地安裝在背板上。
S7-200模擬量模塊系列
模擬信號是指在一定范圍內(nèi)連續(xù)的信號(如電壓、電流),這個“一定范圍”可以理解為模擬量的有效量程。在使用S7-200模擬量時,需要注意信號量程范圍,撥碼開關(guān)設(shè)置,模塊規(guī)范接線,指示燈狀態(tài)等信息。
本文中,我們按照S7-200模擬量模塊類型進(jìn)行分類介紹:
1.AI 模擬量輸入模塊?
2.AO模擬量輸出模塊?
3.AI/AO模擬量輸入輸出模塊
4.常見問題分析
首先,請參見“S7-200模擬量全系列總覽表”,初步了解S7-200模擬量系列的基本信息,具體內(nèi)容請參見下文詳細(xì)說明:
AI 模擬量輸入模塊
A. 普通模擬量輸入模塊:
如果,傳感器輸出的模擬量是電壓或電流信號(如±10V或0~20mA),可以選用普通的模擬量輸入模塊,通過撥碼開關(guān)設(shè)置來選擇輸入信號量程。注意:按照規(guī)范接線,盡量依據(jù)模塊上的通道順序使用(A->D),且未接信號的通道應(yīng)短接。具體請參看《S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊》的附錄A-模擬量模塊介紹。
4AI EM231模塊:
首先,模擬量輸入模塊可以通過設(shè)置撥碼開關(guān)來選擇信號量程。開關(guān)的設(shè)置應(yīng)用于整個模塊,一個模塊只能設(shè)置為一種測量范圍,且開關(guān)設(shè)置只有在重新上電后才能生效。也就是說,撥碼設(shè)置一經(jīng)確定后,這4個通道的量程也就確定了。如下表所示:
注:表中0~5V和0~20mA(4~20mA)的撥碼開關(guān)設(shè)置是一樣的,也就是說,當(dāng)撥碼開關(guān)設(shè)置為這種時,輸入通道的信號量程,可以是0~5V,也可以是0~20mA。
8AI EM231模塊:
8AI的EM231模塊,第0->5通道只能用做電壓輸入,只有第6、7兩通道可以用做電流輸入,使用撥碼開關(guān)1、2對其進(jìn)行設(shè)置:當(dāng)sw1=ON,通道6用做電流輸入;sw2=ON時,通道7用做電流輸入。反之,若選擇為OFF,對應(yīng)通道則為電壓輸入。
注:當(dāng)?shù)?、7道選擇為電流輸入時,第0->5通道只能輸入0-5V的電壓。
B. 測溫模擬量輸入模塊(熱電偶TC;熱電阻RTD):
如果,傳感器是熱電阻或熱電偶,直接輸出信號接模擬量輸入,需要選擇特殊的測溫模塊。測溫模塊分為熱電阻模塊EM231RTD和熱電偶模塊EM231TC。注意:不同的信號應(yīng)該連接至相對應(yīng)的模塊,如:熱電阻信號應(yīng)該使用EM231RTD,而不能使用EM231TC。且同一模塊的輸入類型應(yīng)該*,如:Pt1000和Pt100不能同時應(yīng)用在一個熱電阻模塊上。
熱電偶模塊TC:
EM231 TC支持J、K、E、N、S、T和R型熱電偶,不支持B型熱電偶。通過撥碼設(shè)置,模塊可以實現(xiàn)冷端補(bǔ)償,但仍然需要補(bǔ)償導(dǎo)線進(jìn)行熱電偶的自由端補(bǔ)償。另外,該模塊具有斷線檢測功能,未用通道應(yīng)當(dāng)短接,或者并聯(lián)到旁邊的實際接線通道上。?
熱電阻模塊RTD:
熱電阻的阻值能夠隨著溫度的變化而變化,且阻值與溫度具有一定的數(shù)學(xué)關(guān)系,這種關(guān)系是電阻變化率α。RTD模塊的撥碼開關(guān)設(shè)置與α有關(guān),如下圖所示,就算同是 Pt100,α值不同時撥碼開關(guān)的設(shè)置也不同。在選擇熱電阻時,請盡量弄清楚α參數(shù),按 照對應(yīng)的撥碼去設(shè)置。具體請參看《S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊》的附錄A-熱電偶和熱電阻擴(kuò)展模塊介紹。
EM231 RTD模塊具有斷線檢測功能,未用通道不能懸空,接法方式如下:
(1)請將一個電阻按照與已用通道相同的接線方式連接到空的通道,注意:電阻的阻值必須和RTD的標(biāo)稱值相同;
(2)將已經(jīng)接好的那一路熱電阻的所有引線,一一對應(yīng)連接到空的通道上。
因為熱電阻分2線制、3線制、4線制,所以RTD模塊與熱電阻的接線有3種方式,如圖所示。其中,精度zui高的是4線連接,精度zui低的是2線連接。
提示:
(1). 在STEP7 Micor/WIN軟件中(S7-200的編程軟件),對于模擬量輸入通道設(shè)有軟件濾波功能,如圖所示,具體請參見《S7-200 • LOGO• SITOP 參考》->系統(tǒng)塊-模擬量濾波。
但是,在系統(tǒng)塊中設(shè)置模擬量通道濾波時,RTD和TC模塊占用的模擬量通道,應(yīng)禁止濾波功能。
(2) EM231 TC和RTD模塊上,均有24V電源指示燈和SF故障指示燈。如圖所示:(a)若24V電源指示燈=OFF,則說明該模塊沒有24V工作電源;(b)若SF紅燈閃爍,原因可能是:模塊內(nèi)部軟件檢測出外接斷線,或者輸入超出范圍。
注:具體請參見:《S7-200 • LOGO• SITOP 參考》->EM231 RTD/EM231 TC。
AO模擬量輸出模塊
S7-200的擴(kuò)展模塊里,分別有2路、4路的模擬量輸出模塊EM232。根據(jù)接線方式(M-V或M-I)選擇輸出信號類型,電壓:±10V,電流:0~20mA(4~20mA)。
AI/AO模擬量輸入輸出模塊
(A) CPU模塊本體集成的2路AI和1路AO
S7-200只有CPU 224XP和CPU224XPsi,本體集成有模擬量通道。其中,2路AI是:電壓信號±10V,1路AO是:電壓信號0~10V;或者電流信號0~20mA(4~20mA),輸出信號類型可以通過硬件接線來選擇。
(B) EM235模擬量輸入輸出模塊
EM235模塊有4路AI和1路AO。通過撥碼開關(guān)設(shè)置來選擇4路AI通道的輸入信號程,如下表所示,這個模塊可以測量毫伏級(mV)的信號;1路AO是:電壓信號 ±10V;或電流信號0~20mA(4~20mA),可以根據(jù)硬件接線方式(M-V或M-I)選擇輸出信號類型。
注:模塊上的電位計是用來調(diào)節(jié)輸入信號和轉(zhuǎn)換數(shù)值的放大關(guān)系,在模塊出廠時已經(jīng)設(shè)置好了,如無需要,請不要隨意更改。
常見問題分析
A.模擬量輸入與數(shù)字量的對應(yīng)關(guān)系:
模擬量信號(0~10V,0~5V或0~20mA)在S7-200 CPU內(nèi)部用0~32000的數(shù)值表示(注:4~20mA對應(yīng)6400~32000),這兩者之間有一定的數(shù)學(xué)關(guān)系,如圖所示:
B.模擬量模塊的硬件接線介紹
(1)CPU 224 XP集成有2路電壓輸入,接線方法見a:分別為A+和M、B+和M,此時只能輸入±10V 電壓信號。
CPU 224XP還集成有1路模擬量輸出信號。電流輸出如圖b,將負(fù)載接在I和M端子之間;電壓輸出如圖c,將負(fù)載接在V和M端子之間。
(2)模擬量輸入的接線方式
以4AI EM231模塊為例,分別介紹電壓、電流型輸入信號的接線方式,如圖所示。注意:此接線圖是一個示意圖,表述的是不同的接線方式,并不是指該模塊只有A通道可以接入電壓,B通道必須懸空,C和D通道只能接入電流。
當(dāng)您的信號為電壓輸入時可以參考接線方法a,以此類推。
方式a. 電壓輸入方式:信號正接A+;信號負(fù)接A-;
方式b. 未用通道接法(不要懸空):未用通道需短接,如B+和B-短接;
方式c. 電流輸入方式(四線制):信號正接C+,同時C+與RC短接;信號負(fù)接C-,同時C-和模塊的M端短接。
方式d. 電流輸入方式(兩線制):信號線接D+,同時D+與RD短接;電源M端接D-,同時和模塊的M端短接。
注:具體請參見:《S7-200 • LOGO• SITOP 參考》->模擬量模塊接線。
(3)電流型信號輸入接線方式
電流型信號的接線方式,分為四線制、三線制、二線制接法。這里討論的“幾線制”,是以傳感器或儀表變送器是否需要外供電源來區(qū)別的,而并不是指EM231模塊需要幾根信號線,或該變送器的信號線輸出。
a. 四線制-電流型信號的接法:
四線制信號是指信號設(shè)備本身外接供電電源,同時有信號+、信號-兩根信號線輸出。供電電源可有220VAC或24VDC,接線如圖所示:
b. 三線制-電流型信號的接法:
三線制信號是指信號設(shè)備本身外接供電電源,只有一根信號線輸出,該信號線與電源線共用公共端,通常情況是共負(fù)端的。接線如圖所示:
注:若設(shè)備的24VDC供電電源與EM231模塊的供電電源不是同一個電源,那么,需要將模塊的M端與該通道的負(fù)端引腳短接(如,M和C-短接)。這是為了使模塊與測量通道工作在同一的參考電壓,也就是等電位。下面的二線制接法同理。
c. 二線制-電流型信號的接法:
二線制信號是指信號設(shè)備本身只有兩根外接線,設(shè)備的工作電源由信號線提供,即其中一根線接電源,另一根線是信號輸出。接線如圖所示:
C.224XP本體集成的AI,能否接電流信號0~20mA?
首先,這兩路模擬量輸入通道可以接收±10V的電壓信號,不能直接接收電流信號。若使用該通道接收電流信號,會有一定的風(fēng)險,可能導(dǎo)致測量的不準(zhǔn)確或模塊的損壞等等。
問題1:S7-200 CPU內(nèi)部存儲區(qū)類型?
回答:S7-200 CPU內(nèi)部存儲區(qū)分為易失性的RAM存儲區(qū)和*保持的EEPROM兩種,其中RAM包含CPU工作存儲區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)域中的V數(shù)據(jù)存儲區(qū)、M數(shù)據(jù)存儲區(qū)、T(定時器)區(qū)和C(計數(shù)器)區(qū),EEPROM包含程序存儲區(qū)、V數(shù)據(jù)存儲區(qū)的全部和M數(shù)據(jù)存儲區(qū)的前14個字節(jié)。
也就是說V區(qū)和MB0-MB13這些區(qū)域都有對應(yīng)的EEPROM*保持區(qū)域。
EEPROM的寫操作次數(shù)是有限制的(zui少10萬次,典型值為100萬次),所以請注意只在必要時才進(jìn)行保存操作。否則,EEPROM可能會失效,從而引起CPU故障。
EEPROM的寫入次數(shù)如果超過限制之后,該CPU即不能使用了,需要整體更換CPU,不能夠只更換CPU內(nèi)EEPROM,西門子不提供這項服務(wù)。
問題2:S7-200 CPU的存儲卡的作用?
回答:S7-200還提供三種類型的存儲卡用于*存儲程序,數(shù)據(jù)塊,系統(tǒng)塊,數(shù)據(jù)記錄(歸檔)、配方數(shù)據(jù),以及一些其他文件等,這些存儲卡不能用于實時存儲數(shù)據(jù),只能通過PLC—存儲卡編程的方法將程序塊/數(shù)據(jù)塊/系統(tǒng)塊的初始設(shè)置存于存儲卡內(nèi)。
存儲卡分為兩種,根據(jù)大小共有三個型號。
32K存儲卡:僅用于儲存和傳遞程序、數(shù)據(jù)塊和強(qiáng)制值。32K存儲卡只可以用于向新版(23版)CPU傳遞程序,新版CPU不能向32K存儲卡中寫入任何數(shù)據(jù)。而且32K存儲卡不支持存儲程序以外的其他功能。訂貨號:6ES7 291-8GE20-0XA0。
64K/256K存儲卡:可用于新版CPU(23版)保存程序、數(shù)據(jù)塊和強(qiáng)制值、配方、數(shù)據(jù)記錄和其他文件(如項目文件、圖片等)。64K/256K新存儲卡只能用于新版CPU(23版)。64K存儲卡訂貨號: 6ES7 291-8GF23-0XA0;256K存儲卡訂貨號:6ES7 291-8GH23-0XA0。
為了把存儲卡中的程序送到CPU中,必須先插入存儲卡,然后給CPU上電,程序和數(shù)據(jù)將自動復(fù)制到RAM及EEPROM中。
存儲卡的使用完整限制條件,請參考《S7-200系統(tǒng)手冊》附錄A 技術(shù)規(guī)范—可選卡件一節(jié)。
S7-200的外部存儲卡有哪些功能?
問題3:S7-200 CPU內(nèi)的程序是否具有掉電保持特性?
回答:S7-200 CPU內(nèi)的程序塊下載時,會同時下載到EEPROM中,也就是說程序下載后,將*保持。同樣,系統(tǒng)塊和數(shù)據(jù)塊下載時,也會同時下載到EEPROM中。
問題4:S7-200 CPU內(nèi)部的數(shù)據(jù)的掉電保持特性?
回答:S7-200系統(tǒng)手冊第四章——“PLC基本概念”一章中“理解S7--200如何保存和存儲數(shù)據(jù)”一節(jié)詳細(xì)介紹了S7-200 CPU內(nèi)數(shù)據(jù)的掉電保持特性,建議用戶仔細(xì)閱讀。
S7-200 CPU內(nèi)的數(shù)據(jù)分為RAM區(qū)和EEPROM區(qū)。
其中,RAM區(qū)數(shù)據(jù)需要CPU內(nèi)置的超級電容或者外插電池卡才能實現(xiàn)掉電保持特性。
對于CPU221和CPU222的內(nèi)置超級電容,能提供典型值約50小時的數(shù)據(jù)保持。
對于CPU224,CPU224XP,CPU224XPsi和CPU226的內(nèi)置超級電容,能提供典型值約100小時的數(shù)據(jù)保持。
超級電容需要在CPU上電時充電。為達(dá)到上述指標(biāo)的數(shù)據(jù)保持時間,需要連續(xù)充電至少24小時。
當(dāng)該時間不夠時,可以購買電池卡,以獲得更長時間的數(shù)據(jù)保持時間。
EEPROM區(qū)能實現(xiàn)數(shù)據(jù)*保持,不依靠超級電容或者電池就可以保持?jǐn)?shù)據(jù)。
問題5:S7-200 CPU內(nèi)部數(shù)據(jù)的工作順序?
回答:S7-200 CPU一上電后,CPU先去檢查RAM區(qū)域中的數(shù)據(jù),如果在超級電容或者電池有電的情況下,數(shù)據(jù)并未丟失,則使用該RAM區(qū)的數(shù)據(jù);如果超級電容或者電池沒電了,導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失,則CPU去讀EEPROM中相應(yīng)的區(qū)域(包含數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)定義內(nèi)容),如果在EEPROM中存有*保持的數(shù)據(jù),則CPU將EEPROM中的數(shù)據(jù)寫回到RAM區(qū)中,再進(jìn)行下面的工作。
如果EEPROM中也沒有對應(yīng)存儲區(qū)的數(shù)據(jù)了,則該存儲區(qū)的數(shù)據(jù)將變成0。