西门子CPU 1515SP 西门子授权代理6ES7677-2WB42-0GM0

6ES7677-2WB42-0GM0

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SIMATIC ET 200SP Open 控制器，CPU 1515SP PC2 TF + HMI 2048PT，8GB RAM （基本设备 6ES76772DB400AA0）， 128GB CFast 带 Windows 10 IoT 企业版 64位，S7-1500 故障安全软件控制器 CPU 1505SP TF 和 WinCC Runtime gaoji版 预安装，带 2048个过程变量许可证， 接口：1 个 CFast 插槽， 1 个 SD/MMC 插槽，1X 接口 用于 ET 200SP 总线适配器PROFINET，1x 10/100/1000 MBit/s 以太网，2 x USB 3.0； 2x USB 2.0，1x显示屏端口， CFast 上的文档， CFast 上的恢复图像

产品商品编号(市售编号)6ES7677-2WB42-0GM0产品说明SIMATIC ET 200SPOpen 控制器，CPU 1515SP PC2 TF + HMI 2048PT，8 GB RAM （基本设备6ES76772DB400AA0）， 128GB CFast 带 Windows 10 IoT 企业版 64 位，S7-1500故障安全软件控制器 CPU 1505SP TF 和 WinCC Runtime gaoji版 预安装，带 2048 个过程变量许可证，接口：1 个 CFast 插槽， 1 个 SD/MMC 插槽，1X 接口 用于 ET 200SP 总线适配器 PROFINET，1x10/100/1000 MBit/s 以太网，2 x USB 3.0； 2x USB 2.0，1x 显示屏端口， CFast上的文档， CFast 上的恢复图像产品家族CPU 1515SP PC2 TF产品生命周期(PLM)PM300:有效产品价格数据价格组 / 总部价格组XA /2TF列表价（不含税）显示价格您的单价（不含税）显示价格金属系数无交付信息出口管制规定AL : N / ECCN :5A992工厂生产时间10 天净重 (Kg)1.034 Kg包装尺寸14.20 x 18.90 x9.20包装尺寸单位的测量CM数量单位1件包装数量1其他产品信息EAN4047623411314UPC195125114081商品代码85371091LKZ_FDB/CatalogIDSTWINAC产品组X0BJ组代码R251原产地德国Compliance with the substancerestrictions according to RoHS directiveRoHS 合规开始日期:2020.04.17产品类别A: 问题无关，即刻重复使用电气和电子设备使用后的收回义务类别-REACH Art. 33责任信息Lead CAS 号 7439-92-1 > 0, 1 % (w / w)Lead monoxide (lead ...CAS-No. 1317-36-8 > 0, 1 % (w / w)Silicic acid, lead s...CAS-No. 11120-22-2 > 0, 1 % (w / w)4,4'-isopropylidened...CAS-No. 80-05-7 > 0, 1 % (w / w)lblREACHCode0236 > 0, 1 % (w/ w)分类
版本分类eClass1227-24-26-07eClass627-24-26-07eClass7.127-24-26-07eClass827-24-26-07eClass927-24-26-07eClass9.127-24-26-07ETIM7EC001603ETIM8EC001603ETIM9EC001603IDEA43565UNSPSC1532-15-17-05基于西门子S7-200SMART的步进闭环控制系统

摘要：本文介绍了步进闭环系统的优点，阐述了200smart实现步进闭环控制的方法，以及重要的应用注意事项。

在工业自动化领域当中，运动控制一直是PLC应用领域当中的重要组成部分。而步进电机由于其性能稳定、响应速度快、运行平稳、噪音低等特点，被广泛应用在有精度要求的定位控制场合。对于绝大多数步进控制系统，都使用的是开环控制，因为控制简单。有些情况下，增加编码器的方式，组成步进闭环控制系统，既能降低设备体积，还可以减少步进电机丢步的风险，相比伺服系统成本更低。本文以PLC为控制器，结合编码器和步进电机组成闭环系统，以供参考。

1.系统硬件组成

因为需要组成步进闭环系统，在选取PLC的时候，需要满足两个条件，支持脉冲输出，支持高速计数器输入。在这里使用S7-200SMARTST20，它具有2个100KHz的脉冲输出，6个高速计数器，满足步进闭环控制的性能要求。

步进电机使用研控步进电机YK57HB76-04A，该电机步距角为1.8°，保持转矩为2.0N.m。驱动器使用配套的型号YKE2405M，电流在1.5-4.0A可调，细分可在400-40000之间设置。在本项目中，细分设置为1000，即PLC发送1000个脉冲，电机旋转一圈。

由于闭环的需要，需要使用一款编码器，这里选取欧姆龙的增量编码器E6B2-CWZ6C1000P/R3M，其分辨率为1000脉冲/圈，将其直接安装在步进电机的输出轴上。

那么我们可以得到该步进控制系统的关系：PLC发送一千个脉冲，步进电机旋转一圈，编码器也旋转一圈。

为了更好的发送脉冲的输入指令，通常使用触摸屏。触摸屏输入脉冲指令，给到PLC，PLC再发送给步进驱动器，步进驱动器驱动电机。完成一系列的控制。在实际应用的时候，为了操作员的易读懂、方便度量，通常将输入的单位转化为毫米。本案使用的是丝杆结构，导程为10mm，即发送1000脉冲，电机移动10mm。本机以威纶通的触摸屏MT8051IP作为参数输入界面，当输入长度为P时，指令脉冲的数量为Q=100P，步进电机运转时编码器的反馈脉冲为F，F=Q。总的系统硬件方框图如图1示：

图1 系统硬件方框图片描述

2.系统主要控制功能

系统控制软件功能包括长度与指令脉冲换算，位置控制参数设定及定位控制，脉冲反馈及闭环控制，超差处理等

图2 系统软件框图

（一）运动控制向导

为了将长度单位与脉冲指令进行换算，S7-200SMART 提供了一个运动向导的工具，这个工具可以快速的将工程单位转化成步进驱动器相对应的控制脉冲。本案中步进的脉冲细分为1000，导程为10mm，在进行运动控制向导的时候，设置方法如图3所示：

图3 步进测量系统

（二）位置指令参数设定

当使用运动控制向导设置完毕之后，会自从生成对应的功能块，在进行定位控制的时候，调用相对应的功能块即可。需要注意的是，使用juedui定位运动，需要先进行回零的设置。在进行juedui定位，使用的功能块是AXIS0_GOTO，在进行位置控制的时候，设置好位置数据，触发V2100.7则可以进行定位控制。

图4AXIS0_GOTO功能块

（三）编码器闭环反馈系统

对于编码器的闭环反馈，可以使用S7-200SMART的高速计数器向导，来完成相关参数的设置，在进行相关参数设置的时候，需要确定好对应的高速计数器的模式。通常有四种类型的高速计数器，内部方向高速计数器、外部方向高速计数器、加减双相高速计数器、AB正交高速计数器，这四种类型根据是否有复位功能又有所不同。本案使用模式1，带有内部方向控制的单相增/减计数器。使用复位输入。

图5 高速计数器向导

当进行运动控制的时候，使用高速计数器的返回值与AXIS0_GOTO的当前位置值进行比较，当两者相等时候，证明没有丢步，当反馈值小于AXIS0_GOTO的位置值，则可能发生丢步的情况，需要进行补偿，通常会设置一定的容差范围，当大于容查的时，则不再进行补偿，需要进行报警处理，检查超出容差的原因。

3.

步进的闭环控制系统，对于某些定位要求比较高的场合具有重要的作用。除了使用编码器反馈组成闭环控制之外，还有可以使用模拟量等方式来构建步进闭环控制系统。具体的实现方式，可以根据工艺和要求来进行选择，此处只是提供了一种应用方案，供参考

单相, 24 V DC概述

SITOP PSU6200 24 V 系列，从 10 A型号起的电源提供广泛的诊断选项 - 参见视频。

稳压单相电源，提供有六种功率等级的宽范围输入，具有符合NEC Class 2 要求和防爆的型号。

产品亮点

单相，24 V DC/1.3 A、2.5 A、3.7 A、5 A、10 A 和 20 A

1.3 A、2.5 A 和 3.7 A，功率限制为 100 VA，符合 NEC Class 2

PSU6200 24 V/5 A、10 A 和 20A：电子模块的涂层还提供特殊保护，防止有害环境影响，如腐蚀性气体和盐份、灰尘和磨损颗粒以及湿度

外壳

从 3.7 A 起，配备具有吸引力的金属外壳，在 2.5 A 或以下，配有类似形式和颜色的塑料外壳

可通过 SITOP 附加组件和 DC UPS 模块进行扩展

SITOP PSU6200 设计中的 BUF1200 缓冲模块、SEL1200/1400 选择性模块和 RED1200冗余模块

技术规范

商品编号

6EP3331-7SB00-0AX0

6EP3332-7SB00-0AX0

6EP3333-7LB00-0AX0

产品

SITOP PSU6200

SITOP PSU6200

SITOP PSU6200

电源，型号

24 V/1.3 A

24 V/2.5 A

24 V/3.7 A

输入

电网的形状

单相交流或直流

单相交流或直流

单相交流或直流

供电电压 AC 时

● Zui小额定值

120 V

120 V

120 V

● Zui大额定值

240 V

240 V

240 V

● 初始值

85 V

85 V

85 V

● 终值

264 V

264 V

264 V

供电电压

● DC 时

120 ... 240 V

120 ... 240 V

120 ... 240 V

输入电压

● DC 时

110 ... 275 V

110 ... 275 V

99 ... 275 V

输入端规格 超广域输入

是

是

是

过电压的过载能力

300 V AC 30 s

300 V AC 30 s

300 V AC 30 s

工作条件 断电桥接方式

Vin = 240 V时

Vin = 240 V时

Vin = 240 V时

跨接时间 输出电流额定值中 在电网停电时 Zui小值

150 ms

150 ms

90 ms

工作条件 断电桥接方式

Vin = 240 V时

Vin = 240 V时

Vin = 240 V时

电网频率

● 1 额定值

50 Hz

50 Hz

50 Hz

● 2 额定值

60 Hz

60 Hz

60 Hz

电网频率

47 ... 63 Hz

47 ... 63 Hz

47 ... 63 Hz

输入电流

● 输入电压额定值为 120 V 时

0.6 A

1.1 A

1.5 A

● 输入电压额定值为 240 V 时

0.3 A

0.6 A

0.9 A

电流限制 接通电流 25 °C 时 Zui大值

32 A

32 A

29 A

保险丝规格

315 A

315 A

315 A

● 电源线内

小型断路器，从 4 A 特性 C/6 A 特性 B 至 16 A 特性 C或者断路器3RV2011-1EA10（设置 4 A）或者 3RV2711-1ED10 (UL 489)

小型断路器 4 A 特性 C 或 6 A 特性 B/C 或者断路器3RV2011-1EA10（设置4A）或者 3RV2711-1ED10 (UL 489)

输出

电压波形 输出端上

调节后、零电位直流电压

调节后、零电位直流电压

调节后、零电位直流电压

输出端数量

1

1

1

输出电压 DC 时 额定值

24 V

24 V

24 V

输出电压

● 输出端 1 上 DC 时 额定值

24 V

24 V

24 V

相对总公差 电压

3 %

3 %

3 %

相对调节精度 输出电压

● 输入电压缓慢波动时

0.1 %

0.1 %

0.2 %

● 欧姆负载缓慢波动时

0.1 %

0.1 %

0.3 %

剩余波纹度

● Zui大值

30 mV

30 mV

30 mV

● 典型

20 mV

20 mV

20 mV

电压峰段

● Zui大值

30 mV

30 mV

100 mV

● 典型

20 mV

20 mV

60 mV

可调节的输出电压

22.2 ... 26.4 V

22.2 ... 26.4 V

24 ... 28 V

产品功能 可调整输出电压

是

是

是

输出电压设置方式

通过电位器; max. 31.2 W

通过电位器; max. 60 W

通过电位器; max. 89 W (106 W 升至 45°C)

显示方式 针对正常运行

24 V 的绿色 LED 正常

24 V 的绿色 LED 正常

24 V 的绿色 LED 正常

信号类型 输出端上

电子触点（常开触点，触点额定值为 30 V DC/0.1 A），表示 DC正常

输出电压特性 接通时

V输出 超调 约3 %

V输出 超调 约3 %

V输出 超调< 2 %

动作延迟时间 Zui大值

1 s

1 s

0.5 s

电压升高时间 输出电压

● 典型

50 ms

100 ms

100 ms

输出电流

● 额定值

1.3 A

2.5 A

3.7 A

● 测量范围

0 ... 1.3 A; +60 ... +70 °C: 降额使用2.5%/K

0 ... 2.5 A; +60 ... +70 °C: 降额使用2.5%/K

0 ... 3.7 A; +60 ... +70 °C: 降额使用1.5%/K

输出的有效功率 典型

31.2 W

60 W

89 W

瞬时过载电流

● 启动期间短路 典型

1.3 A

2.5 A

3.7 A

● 运行期间短路 典型

1.3 A

2.5 A

3.7 A

产品特点

● 设备并联

否

否

否

效率

百分比效率

86.3 %

89 %

89.3 %

损耗功率 [W]

● 输出电压额定值时 输出电流额定值中 典型

5 W

7 W

11 W

● 空转时 Zui大值

0.8 W

0.8 W

2.2 W

闭环控制

相对调节精度 输出电压 欧姆负载阶跃时 10/90/10 % 典型

2 %

3 %

2 %

调节时间

● 负载 10 % 阶跃至 90 % 时 典型

0.5 ms

1 ms

2 ms

● 负载 90 % 阶跃至 10 % 时 典型

0.5 ms

1 ms

2 ms

● Zui大值

1 ms

2 ms

3 ms

保护和监测

防过压保护器规格

< 32 V

< 32 V

< 32 V

● 典型

1.6 A

3.1 A

3.7 A

输出的特性 短路保护

是

是

是

短路保护规格

关断和反复重启尝试

关断和反复重启尝试

关断和反复重启尝试

安全

电位隔离 入口与出口之间

是

是

是

电位隔离

通过了 EN 60950-1 的安全低输出电压

通过了 EN 60950-1 的安全低输出电压

通过了 EN 60950-1 的安全低输出电压

设备保护等级

Class I

Class I

Class I

泄漏电流

● Zui大值

3.5 mA

3.5 mA

3.5 mA

防护等级 IP

IP20

IP20

IP20

认证

资格证明

● CE标识

是

是

是

● UL 许可证

是; cULus-Listed (UL 508, CSA C22.2 No. 107.1), 文件E197259; cCSAus (CSAC22.2 No. 60950-1, UL 60950-1)

● CSA许可证

● cCSAus，等级 1，分区 2

否

否

否

● ATEX

否

否

否

资格证明

● IECEx

否

否

否

● NEC 级别 2

是; 根据 UL 60950-1/UL 1310, 文件 E151273

是; 根据 UL 60950-1/UL 1310, 文件 E151273

是; 根据 UL 60950-1/UL 1310, 文件 E151273

● ULhazloc 许可

否

否

否

● FM 许可

否

否

否

认证类型 CB 证书

是

是

是

资格证明

● EAC 许可

是

是

是

● C-Tick

否

否

否

● 法规符合性标志 (RCM)

否

否

否

资格证明 造船许可

是

是

是

造船许可

ABS; 过程: DNV

ABS; 过程: DNV

ABS; 过程: DNV

船级社

● American Bureau of ShippingEurope Ltd. (ABS)

是

是

是

● Bureau Veritas (BV)

否

否

否

● DNV GL

否

否

否

● Lloyds Register of Shipping(LRS)

否

否

否

● Nippon Kaiji Kyokai (NK)

否

否

否