西门子模块6GK7342-5DA03-0XE0详细说明
SIMATICS7-200的应用领域从更换继电器和接触器一直扩展到在单机、网络以及分布式配置中更复杂的自动化任务。S7-200也越来越多地提供了对以前曾由于经济原开发的特殊电子设备的地区的进入。文本显示器TD200不仅是一个用于显示系统信息的显示设备,还可以作为控制单元对某个量的数值进行修改,或直接设置输入/输出量。文本信息的显示用选择/确认的方法,zui多可显示80条信息,每条信息zui多4个变量的状态。过程参数可在显示器上显示,并可以随时修改。TD200面板上的8个可编程序的功能键,每个都分配了一个存储器位,这些功能键在启动和测试系统时,可以进行参数设置和诊断
产品按照西门子质保进行保修,(保修期为一年)自动化产品价格及服务
西门子公司一直致力于工业自动化的研发、推广及应用,在过去的 160多年里,为广大的工业客户带来了可靠的自动化产品,完善的自动化解决方案,提高了客户的生产效率,增强了客户的市场竞争力。
西门子 SIMATIC 控制器系列是一个完整的产品组合,包括从zui基本的智能逻辑控制器LOGO!以及 S7系列高性能可编程控制器,再到基于 PC的自动化控制系统。无论多么严苛的要求,它都能根据具体应用需求及预算,灵活组合、定制,并一一满足。
SIMATIC S7-200 SMART 是西门子公司经过大量市场调研,为中国客户量身定制的一款高性价比小型 PLC 产品。结合西门子SINAMICS 驱动产品及 SIMATIC 人机界面产品,以 S7-200 SMART为核心的小型自动化解决方案将为中国客户创造更多的价值。
SMART 小型自动化解决方案
西门子 SIMATIC 自动化产品与 SINAMICS 驱动产品结合,高性价比的 SIMATIC S7-200 SMARTPLC,SIMATIC SMART LINE 触摸屏,SINAMICS V20 变频器及 SINAMICS V90伺服系统,为机器制造商带来的小型自动化解决方案,覆盖用户对于人机交互、自动化控制以及驱动的需求。该解决方案有利于用户提升机器设备的性能,降低开发成本,大幅缩短机器设备的上市时间,真正有效地提高用户的市场竞争力。
新的模块化 SIMATIC S7-200 控制器,可实现简单却高度的自动化任务。SIMATIC S7-200控制器实现了模块化和紧凑型设计,功能强大、投资安全并且*适合各种应用。
可扩展性强、灵活度高的设计,可实现标准工业通信的通信接口以及一整套强大的集成技术功能,使该控制器成为完整、全面的自动化解决方案的重要组成部分。
SIMATIC HMI基础面板的性能经过优化,旨在与这个新控制器以及强大的集成工程组态兼容,可确保实现简化开发、快速启动、监控和等级的可用性。
实时响应
*的技术直至zui后的细节确保我们的CPU发挥杰出的实时响应率:
? 4个或6个独立的硬件计数器,每个30 kHz,带有CPU 224 XP的2 x 200kHz,例如:通过增量编码器或者高速记录过程事件的路径监测
? 4个独立的报警输入,输入滤波时间0.2毫秒至程序起动-zui大过程安全
? 对应用程序快速事件大于0.2 ms信号的脉冲捕捉功能
? 2个脉冲输出,每个 20 kHz,或者具有脉冲宽度调制和脉冲无脉冲设定点的CPU 224 XP 的2 x 100kHz-例如:用于控制步进电机
? 2个定时中断,在1ms处开始,以1ms的增量进行调节-用于迅速变化过程的无扰控制
? 快速模拟输入-具有25 μs的信号转换,12位分辨率
? 实时时钟
定时中断
? 1至255ms,具有1 ms的分辨率
? 例如:在转四分之一圈后,以3000RPM的转速可以在螺钉插入机上记录和处理信号。可以实现非常的记录,例如:拧紧扭矩,以确保螺钉的紧固。
快速计数器
? 彼此、其他操作和程序周期均独立运行
? 当达到用户可选择的计算值时,中断触发-从检测到输入信号到切换输出的反应时间为300 μs
? 当增量位置编码器用于确切定位时的4边缘评估
? 模块化可扩展性
报警输入
? 4个独立的输入
? 用于快速连续登记信号
? 用于信号检测的200 μs–500 μs 响应时间/用于信号输出的300 μs
? 对正向和/或负向信号边沿的响应
? 在一个队列中zui多16次中断,取决于优先顺序
机械特点
? 水平或垂直安装在 DIN 导轨上或使用集成的钻孔(不是水平的)直接安装在控制柜中
? 接线盒,用于所有 CPU 和相关组件的独立接线
SIMATIC S7-200 SMART 网络通信
S7-200 SMART CPU 模块本体集成1 个以太网接口和1 个RS485 接口,通过扩展CM01 信号板或者EM DP01模块,其通信端口数量zui多可增至4 个,可满足小型自动化设备与触摸屏、变频器及其它第三方设备进行通信的需求。
以太网通信
所有CPU 模块配备以太网接口,支持西门子S7 协议、有效支持多种终端连接:? 可作为程序下载端口(使用普通网线即可)
? 与SMART LINE 触摸屏进行通信,zui多支持8 台设备
? 通过交换机与多台以太网设备进行通信,实现数据的快速交互,包含8 个主动GET/PUT 连接、8 个被动 GET/PUT连接
PROFIBUS 通信
使用EM DP01 扩展模块可以将S7-200 SMART CPU 做为PROFIBUS-DP 从站连接到PROFIBUS通信网络。通过模块上的旋转开关可以设置PROFIBUS-DP 从站地址。该模块支持 9600 波特到 12M 波特之间的任一PROFIBUS 波特率, zui大允许 244 输入字节和 244 输出字节。
支持下列协议:
? MPI 从站
? PROFIBUS-DP 从站
串口通信
S7-200 SMART CPU 模块均集成1 个RS485接口,可以与变频器、触摸屏等第三方设备通信。如果需要额外的串口,可通过扩展CM01 信号板来实现,信号板支持RS232/RS485自由转换。
串口支持下列协议:
? Modbus RTU
? USS
? 自由口通信
与上位机的通信
通过PC Access SMART,操作人员可以轻松通过上位机读取S7-200 SMART 的
数据,从而实现设备监控或者进行数据存档管理。(PC Access SMART 是为 S7-200 SMART与上位机进行数据交互而定制开发的OPC 服务器协议)
S7-200 SMART CPU 模块本体直接提供三轴100KHz 高速脉冲输出,通过强大灵活的设置向导S7-200 SMARTCPU 模块本体直接提供三轴100KHz高速脉冲输出,通过强大灵活的设置向导可组态为PWM输出或运动控制输出,为步进电机或伺服电机的速度和位置控制提供了统一的解决方案,满足小型机械设备的定位需求。
S7-200 SMART CPU 提供了三种开环运动控制方法:
? 脉冲串输出 (PTO) :内置在 CPU 的速度和位置控制。此功能仅提供脉冲串输出,方向和限值控制必须通过应用程序使用PLC中集成的或由扩展模块提供的 I/O 来提供。请参见脉冲输出PLS 指令。
? 脉宽调制 (PWM):内置在 CPU 的速度、位置或负载循环控制。若组态 PWM 输出,CPU将固定输出的周期时间,通过程序控制脉冲的持续时间或负载周期。可通过脉冲持续时间的变化来控制应用的转速或位置。请参见脉冲输出PLS指令。
? 运动轴:内置于CPU 中,用于速度和位置控制。此功能提供了带有集成方向控制和禁用输出的单脉冲串输出,还包括可编程输入,并提供包括自动参考点搜索等多种操作模式。
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S7-200 Modbus主站编程
编程时,使用SM0.0调用MBUS_CTRL完成主站的参数初始化,详细见下表,参数的说明也可以从子程序的局部变量表中找到。
图5 Modbus RTU 主站初始化
表
调用 Modbus RTU 主站读写子程序MBUS_MSG,发送一个Modbus 请求。
图6 调用Modbus RTU 主站读写子程序
表4
从上图中可见,S7-200作为ModbusRTU主站,波特率9.6Kb/s,偶校验,连接从站的站地址是3,数据存储区为VB2000开始的区域。
4.2 CP341 做Modbus 从站的硬件组态
4.2.1 硬件组态
图7 S7-300侧硬件组态
使用上篇文章基本逻辑指令已能编制很多实用程序,如顺序、联锁、计时和计数等顺序逻辑控制电路。
1、输入继电器触点的处理
由于plc是由继电器逻辑控制系统发展而来的,将一个继电器控制线路转化成PLC的梯形图是很容易实现的。在输入端子接入动合触点时,梯形图中对应的触点仍然是动合触点。如果在输入端子接入的是动断触点,则在梯形中对应的触点是动合触点还是动断触点,需要根据具体情况而定。
如图1所示的三相异步电动机的启停控制线路有两个动断触点,一个是停止按钮的动断触点SB1,另一个是热继电器的动断触点FR。在将此控制线路图转化为图2(b)所示的梯形图时,要考虑输入设备的接线,再考虑在梯形图程序中的通断状态。
图1 电动机的启停控制线路
图2(a)中,在未按启动按钮SB2时,输入继电器0002是OFF状态,而0003、 0004均为ON状态。按下启动按钮SB2,0002也为ON状态,输出继电器0500线圈接通并自保持。需要停车时,按下停止按钮SB1,0003为OFF,断开了输出继电器0500,从而使电动机停车。注意:在图2(a)中,停止按钮SB1接的是动断触点,而在梯形图中,对应于停止按钮的输入继电器0003所使用的触点却是动合触点。如果SB1用的是动合触点,0003则应用动断触点。
图2 I/O接线图及梯形图
通常输入设备(尤其是控制按钮和行程开关)在I/O接线图中是按照接入动合触点来考虑的,这样停止按钮在梯形图程序中就应以动断触点的形式出现。对于某些只能使用动断触点的设备,例如用热继电器的动断触点作过载保护,在I/O接线图中只能使用其动断触点,这样在梯形图中应根据编程时所使用的输出器件(是一般输出继电器还是锁存器)来决定其触点的开、闭状态。
2、输出线圈的使用问题
PLC的梯形图程序中涉及到大量的各式继电器,在梯形图中应合理安排和使用继电器的线圈。
(1)不允许两个线圈串联使用。和继电器控制线路一样,梯形图中也不允许串联使用继电器的线圈。
(2)一般不允许重复使用同一个继电器的线圈号。在梯形图中,除非某继电器可不工作在两种状态完全的控制逻辑中(如执行跳转指令),继电器的线圈号一般不允许重复使用。
(3)并联输出。在梯形图中,两个以上的继电器线圈可并联使用。如图3所示就是三个线圈并联使用。
图3 并联输出
连续输出。图4中的三个继电器线圈1000、 0500和TIM00不属于并联连接,在PLC的梯形图中,把这种结构称为连续输出。请注意在第2条语句OUT 1000之后,在梯形图中的该梯级输出处又出现一个新的逻辑母线,并经1003的动断触点,输出到线圈0500,在这个新出现的逻辑母线后,并不是用LD 1003而是用AND 1003指令来执行连续输出的功能。第5条语句中的1006与此相同。
图4 连续输出
(5)分支输出。分支输出在梯形图中是大量可见的,其结构形式是在分支点引出新的逻辑母线,从这条逻辑母线上引出的每个支路到线圈之间至少有一个或一个以上的触点,每个支路中两个以上的触点组合可以是串联或并联的关系。如图1所示即是分支输出。处理具有分支输出的程序的方法,可以用暂存继电器TR,也可以用功能指令IL和ILC指令。
3、基本逻辑指令应用实例
例1 点动和长动。图5(a)中,0002闭合,0500得电;0002断开,0500失电。图5(b)中,0002闭合后立即断开,0500也会得电自锁,0500的失电由0003来控制。自锁控制也可用功能指令KEEP来实现。
图5 点动和长动
例2 联锁控制。图6(a)中,0002闭合后0500得电并自锁,0501在0500得电后0004闭合,0003和0005分别控制0500和0501的失电。
图6 联锁控制
图6(b)中,0500和0501不能得电。
例3 延时、顺序控制。图7中,0002闭合后,0500得电并自锁,定时器TIM00开始计时,30s后TIM00动合触点闭合使0501得电。0003闭合后,1000得电并自锁,1000的动断触点断开使0501立即失电,定时器TIM01开始计时,20s后TIM01动作,其动断触点断开使0500失电。
图7 延时、顺序控制