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OPC技术概述
2.1 OPC定义
OPC(OLE for Process Control)是一套以微软COM, DOOM(DistributedCOM)技术为基础,基于Windows操作平台,为工业应用程序之间提供高效的信息集成和交互功能的组件对象模型接口标准。OPC实际上是提供了一种规范,通过这种规范,系统能够以服务器/客户端标准方式从服务器获取数据并将其传递给任何客户应用程序。这样,只要生产商开发一套遵循OPC规范的服务器与数据进行通信,其他任何客户应用程序便能通过服务器访问设备。
2.2 OPC基本结构
OPC技术的实现由两部分组成,OPC服务器部分 及OPC客户应用部分。其应用模式如图1所示。OPC服务器是一个典型的现场数据源程序,它收集现场设备数据信息,通过标准的OPC接口传送给OPC客户端应用。OPC客户应用是一个典型的数据接收程序,如人机界面软件(HMI)、数据采集与处理软件(SCADA)等。OPC客户应用通过OPC标准接口与OPC服务器通信,获取OPC服务器的各种信息。符合OPC标准的客户应用可以访问来自任何生产厂商的OPC服务器程序。
图1 OPC技术的应用模式
2.3 OPC对象
OPC数据存取规范规定的基本对象有三类:服务器(server)、组(group)和数据项(item)。服务器对象包含服务器的所有信息,也是组对象的容器,一个服务器对应于一个OPCserver,即一种设备的驱动程序。组对象除了包含它自身信息外,还负责管理数据项。每一个数据项代表到数据源的一个连接,但它没有提供外部接口,客户端程序无法对数据项直接进行操作,应用程序必须依靠数据项的容器组对象来对它进行操作。
3 IFIX与S7-200PLC的通信原理
实现IFIX与PLC的通信的过程即OPC服务器收集现场设备PLC的数据信息,并通过标准的OPC接口传送给OPC客户端IFIX应用。IFIX作为OPC客户应用是一个典型的数据接收程序,OPC客户应用通过OPC标准接口(OPCI/O驱动)与OPC服务器通信,获取OPC服务器的各种信息。
软件需求为S7-200 PC ACCESS V1.0 SP2、组态软件IFIX、OPC I/O驱动、编程软件STEP 7MicroWIN V4.0 SP4(或者软件的更高版本)。IFIX的OPC客户端工具OPCPowerTool需要在IFIX安装完成后另行安装。
具体过程为PC ACCESS作为OPC服务器根据设计要求采集S7-200PLC内的数据信息;IFIX的OPC客户端工具OPCPowerTool根据设计要求采集PC ACCESS内的数据,IFIX数据库PDB读取OPC OPCPowerTool采集上来的数据,IFIX完成了与S7-200PLC的通讯。系统结构见图2。
图2 系统结构
4 IFIX与S7-200PLC的通信实现
具体通讯实现分两步:
图3 PC ACCESS设置
4.1 OPC服务器PC ACCESS和S7-200通信的实现
在PC ACCESS中引入所需要的PLC地址并进行命名。可以通过文件->输入符号导入整个STEP 7 MicroWINV4.0中设计的符号表,也可以通过添加新PLC、添加新项目逐条添加。在单独添加新项目时符号名可以单独定义,但为方便使用尽量与PLC中定义符号
*。可以设置数据的可读写性。设置地址及相匹配的数据类型。图3。所需要的数据添加完毕后可以通过在客户机中增加项目来检测数据通讯是否正常,若正常测试客户机中数据会根据PLC中程序运行进行自动刷新。
4.2 IFIX与OPC服务器的数据交换实现
4.2.1 OPC PowerTool
启动客户端OPCPowerTool,添加服务器(server)、组(group)和数据项(item)。为方便使用,服务器、组和数据项名称尽量简单。添加服务器时选择S7200.OPCServer类型服务器。添加数据项时,选择BrowseServer按钮,即出现在PC ACCESS中所设计的各符号,选择需要的逐条添加为各数据项,实现IFIX的OPC客户端工具OPCPowerTool对PC ACCESS的数据通讯。如图4。
服务器、组、项目的Enable必须选择,否则不起作用,数据不采集。
图4 IFIX客户端设置
4.2.2 IFIX数据库PDB
通过OPCPowerTool完成数据采集后,IFIX即可应用所采集的数据。在IFIX数据库管理器中设置各数据,选择合适的数据类型,O/I配置使用OPCClient v7.30。
1 引言
传统的军民用飞机的发动机起动程序控制系统普遍采用机电相结合的方式,由于采用机电式的定时机构去控制相关的继电器、接触器以实现发动机起动程序控制,不仅使控制系统的体积增大、重量加重、耗电多、可靠性差,采用固定接线的硬件设计使系统不具有通用性,更突出的问题是由于机械磨损还会使系统的控制精度逐渐降低。由于PLC把计算机的编程灵活、功能齐全、应用面广等优点与继电器系统的控制简单、使用方便、抗干扰能力强等优点结合起来,而其本身又具有体积小、重量轻、耗电省等优点,用PLC取代机电式的定时机构来完成发动机的起动程序控制,将*地改善发动机起动控制系统的性能。
2 发动机起动程序控制原理
发动机由静止状态转变到能自行发出功率的低转速状态叫发动机的起动。为了使发动机涡轮(转子)能由静止状态柔和地、无撞击地转动起来,定时机构必须对起动机的起动转矩进行分级调节,使起动机的转矩逐级增大,并适时地控制对发动机燃烧室进行喷油点火。某型飞机发动机的起动程序控制原理如图1所示。
图1 发动机的起动程序控制原理
定时机构的程序控制把起动机的工作过程划分为以下几个阶段:
*阶段:即按下起动按钮后的1S~3.6S内,使起动机以复励状态且电枢串联起动降压电阻工作,起动机转矩被限制在很小的范围内,起动机能柔和地通过
传动装置带动发动机涡轮旋转。
第二阶段:即按下起动按钮后的3.6S~9S内,短接起动降压电阻,起动机两端电压升高,起动机转矩迅速增大,随之涡轮转速迅速上升。
第三阶段:即按下起动按钮后的9S~15S内,起动电源车内的两组电瓶由并联转为串联,起动机两端的电压由28V升高到56V,起动机转矩急剧增大,从而使涡轮转速急剧上升。
第四阶段:即按下起动按钮后的15S~22S内,起动机并励线圈串联降压电阻使起动机的激磁磁通减小,反电势减小,电枢电流增大,转矩又一次增大,从而使涡轮加速。
3 PLC控制系统
3.1 系统硬件设计及I/O地址的分配
设计和功能
SIMATIC HMI KP8 可以提供 8个较大的照明按钮，这些按钮可用标签条轻松标记。这些按键具有触觉反馈功能，佩戴有手套也可以进行可靠操作。您可以设置五种颜色（蓝、绿、红、黄和白），并且可以通过STEP 7 硬件组态设置按键的亮度。其背面有 8 个 I/O 插针，这些插针可用于连接其他控制装置。这些按键面板可以无间隙地安装在一起，借助于集成以太网交换机，这些装置可以成为总线型拓扑的一部分，甚至可以建立 24V直流电回路。
按键面板 KP8F － 故障防护型版本
借助于集成 PROFIsafe 通信，该按键面板可以和 SIMATIC S7-300F/400F一起用于简易紧急停止应用的故障防护型操作。KP8F 的两个额外的故障防护型输入可以使用两个紧急停止按钮来实现 SIL2。如果一个紧急停止按钮只连接到一个输入，可以实现 SIL 3。KP8F 可以由两个故障防护型控制器通过共享设备 PROFINET功能来处理。
西门子触摸屏6AV6643-0CB01-1AX1
使用智能型操作面板（IOP）调试
使用 IOP 上的基本调试向导时，系统将要求用户输入电机类型（p0300）。根据输入 IOP 的
值，有两种不同的调试向导分支。
操作 1（使用电机代码）：
1. 如果输入了 100 或 177，则系统显示电机代码屏幕（p0301）。
2. 输入电机相关代码。
3. 电机数据自动分配给电机。
4. 基本调试向导继续，但不要求继续输入电机数据。
操作 2（无电机代码）：
1. 如果输入了 1（异步电机），则 IOP 自动设置 p0301 为 0。
2. 基本调试向导继续并要求在调试过程中输入相关的电机数据。
使用 DIP 开关进行快速调试
概述
CU240M 设计为可使用三个 DIP 开关进行快速调试。DIP 开关位于控制模块上，如下图所示。
说明
CU240M 控制模块命名规定
CU240M 有一个控制单元名称，实际的设备称之为控制模块。端子外壳、通讯和
功率接口以及控制模块包含了构成标准控制单元配置的所有组件，装配和安装 SINAMICS
G110M 系统时，控制模块要求有的名称以便在安装过程中能轻易地识别出，要求
进行命名规定。
工业自动控制技术路线呈互相渗透、互相融合的趋势加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制非常容易PLC的模型包括一个资源，运行一个任务，控制一个程序，且运行于一个封闭中1)PLC梯形图中的某些编程元件沿用了继电器这一名称，如输入继电器、输出继电器、内部辅助继电器等，它们不是真实的物理继电器(即硬件继电器)，而是在中使用的编程元件使用扫描内存位¨0可在逻辑系列中连接方框这就要求在选择PLC、输入/输出模块、I/O点数和内存容量时，要适当留有裕量，以今后生产的发展和工艺的改进在西门子原型的演示中，机器人手臂右侧的显示器上以非常简化的形式展示了这一点
数字量输入
用于连接标准开关和两线制接近开关 (BERO)
数字量输入模板用来实现PLC与数字量过程信号的连接。使用于连接标准开关和两线制接近开关(BERO)。
数字量输入模块具有下列机械特性
设计和功能
T400 具有集成数字量和模拟量 I/O、串行接口并支持连接位置编码器（增量型、值）。根据应用领域的不同，有多种组态 T400的方式。您可以使用 STEP 7、CFC 和 D7-SYS自由组态模块，也可以选择使用可随时运行的功能模块完成一系列技术功能任务。您也可以使用预装的标准软件包（只需参数化即可）。这些软件包也可作为源代码，用于特定于应用领域的更改。以下应用领域可使用标准软件包：轴式复卷机(SPW420)在箔制造和加工系统中高性能、高度的复卷机和拆卷机、纺织机、拉丝机等。角同步(SPA440)带有可在广泛范围内设置转化率的角度同步、偏移角调整、同步信号处理等。横切机/飞剪控制 (SPS450)
1、 系统组成
● 基于工业组态软件的上位机系统；
● 功能强大的现场触摸屏显示；
● 可靠的西门子PLC系统；
● *集成在西门子自动化系统中的称重电子模块；
● 高精度、高可靠性的称重传感器。
2、 系统示意图
三、 TRUSTAR自动称重系统特点
1、 全集成性
全集成自动化 (Totally Integrated Automation - TIA)将高度的集成统一性和*的开放性集于一身，标准化的网络体系结构，统一的编程组态环境和高度*的数据集成，为企业实现了横向和纵向信息集成；
的通讯标准，基于组件的自动化技术，PC 自动化解决方案和IT 集成，整个自动化市场的产品和服务范围真正开放；
全集成示意图：
继电器输出（CPU可接220V交流电）还是晶体管输出(CPU只能接24V直流电)，
如是IO模块，也是确定多少点数，也分为继电器输出和晶体管输出，问清客户CPU是什么类型，IO模块也选什么类型
一年内因产品本身质量问题免费更换新产品，不收取任何费 西门子TP277触摸屏 5.7寸 256色触摸屏6AV6643-0AA01-1AX0 西门子5.7寸触摸屏TP277 西门子6AV6643-0AA01-1AX0触摸屏通过以下方式降低维修和调试成本： 通过一个过程接口或一个多媒体卡进行备份/恢复 通过所有设备接口远程下载自动传输识别的配置免维护型设计（无电池）和背光使用寿命长 免维护的信息缓冲器 脚本和档案的应用 范围内使用： 可配置 32种离线语言（包括亚洲和西里尔字母的字符集） 16 种在线语言可以直接在设备上选择 图片库，带有现成的图形对象 标准接口用于增强灵活性：外设多媒体卡，
用于配方数据集、档案和备份配置/系统信息 集成式 USB 接口，用于连接，如，标准打印机 工程简单，由综合文档支持，在SIMATIC HMI 手册集 DVD 上 全集成自动化(TIA) 的集成组件：提高了产量，使得工程开发费用小化，降低了使用寿命内的成本 西门子TP277触摸屏 5.7寸 256色触摸屏6AV6643-0AA01-1AX0 西门子5.7寸触摸屏TP277 西门子6AV6643-0AA01-1AX0触摸屏 256"TFT 彩色显示器 CCFL1）耐用型背光 阻性模拟触摸屏 数字及字母和数字软键盘 脚本和档案 借助 RISC 处理器和 4 MB用户存储器，加上附加集成式配方存储器，性能较高 面板在无电池的情况下被切断电源，报文缓冲区中的数据也会得以保留 MPI 和PROFIBUS DP 接口（高达 12 Mbaud的速率）以及机载 USB 1.1（大 100 mA） 以太网（支持PROFINETI/O） 集成式 USB 接口 可使用 SIMATIC WinCC flexible 2005 标准 SP1进行配置功能完备，
可用于高要求的任务 综合 Reichert 图形库 32 种语言（如西里尔、繁体汉字、简体汉字 ）并可在多达 16种语言间在线切换 多媒体卡插槽可用于标准多媒体卡（用于备份档案和配方数据集，配置以及系统数据）通过所有设备接口远程下载自动传输识别的配置 可以使用SINUMERIK, Sm@rtAccess 和 Sm@rtService的选件由于免维护型设计和背光显示器使用寿命较长，维修十分方便 1） Cold Cathode FluorescenceLamps（冷阴极荧光灯） 西门子TP277触摸屏 5.7寸 256色 触摸屏6AV6643-0AA01-1AX0西门子5.7寸触摸屏TP277 西门子6AV6643-0AA01-1AX0触摸屏 6AV6 643-0AA01-1AX0 供电电压供电电压 24 V DC 许可范围 +20.4 V 到 +28.8 V DC 存储器 存储类型 型号 闪存 / RAM项目数据/选件可用内存大小 4 MB 用户数据可用内存 时间 时钟 型号 软件时钟，可同步，没有电池备援 组态 组态工具 WinCCflexible Standard 2005 SP1 版或更高版本（须单独订购） 显示 显示类型 TFT，256 色 尺寸 5.7"分辨率（宽 x 高，单位为像素） 320 x 240 MTBF，背光（25 °C时） 约 60,000 小时 运行模式 工作部件触摸屏 触摸屏 模拟，电阻式 数值/字母输入 √ / √ 连接鼠标、键盘、条形码阅读器 USB / USB / USB 环境条件安装位置 垂直安装 大相对湿度(%) 80% 温度 运行 0°C 到 +50°C 运输、贮存 -20 °C 到 +60 °C 防护等级前面 IP65, NEMA 4x, （安装后） 后部 IP20 认证与标准 认证 CE, UL, NEMA 4x I/O/选件 I/O设备 打印机、条形码阅读器 接口 接口 1 x RS422、1 x RS485，1 x 以太网接口(RJ45) 多媒体
西门子触摸屏6AV6643-0AA01-1AX0
描述
通过全新按键面板 KP8/KP8F，SIMATIC HMI 以有利的价格提供了专门为 PROFINET环境而设计的紧凑型小键盘操作员面板。八个较大的符合人体工程学的按键，分别由五种不同颜色来指示，从而形成一个装置。对于较大的控制面板，您可以无间隙添加其他装置，并通过集成以太网交换机进行电气连接，通过24 V 直流电建立回路。针对与安全相关的应用，还存在故障防护型种类 KP8F
应用领域
这些坚固耐用的按键面板是为简单直接的机器操作而设计的。在没有按键和灯具就无法执行 HMI功能的任何地方都可以使用，例如机器和工厂的控制台。按键面板的格式具有选择性，以便它们也可以地安装到全封闭 HMI设备的扩展装置中。优势
节省多达 90 % 的布线时间
按钮和灯具具有更少的数字输入/输出模块
由于只连接了一个标准总线电缆，不会出现配线错误
集成以太网交换机，用于设置总线型和环型拓扑结构
可地安装到全封闭 HMI 设备的扩展装置中
提供故障防护型版本
按键面板 KP8F － 故障防护型版本
技术数据设备
KP8
按键数量
8
指示灯颜色
红、黄、绿、蓝、白
数字量输入
8（KP8F 有 2 个额外的故障防护型输入）
数字量输出
8
接口
2 个具有集成交换机的 RJ45 以太网
防护等级
正面 IP 65（如果安装），背面 IP 20
前面板
98 x 155 mm（宽 x 高）
安装开孔
68 x 129 mm（宽 x 高）
深度
49 mm
面板
SIMATIC PANEL系列70SIMATIC PANEL系列70智能模式开始-低成本和创新综述
说明
说明
在具有图形能力的操作员面板系列中，70系列的SIMATIC PANEL是低价的起动器设备。它们特别适合小规模HMI任务。
像素图表显示可以用于比如使用位图和条形图的过程的图形显示。 可以变化字体大小，甚至在远处亦清晰可辨。可以使用图表而不是文本，用于标记功能键。 可实现直观的操作员接口并节省翻译管理费
对于形式，您可以在安装与文本面板OP3兼容、配有3英寸显示屏的特别小的OP73以及广泛认可的OP7的后续产品、配有4.5英寸显示屏的两个版本的OP 77中进行选择。
OP 73和OP 77A可以连接到SIMATIC S7控制器。 OP 77B驱动程序的特点是，用于连接各种不同的控制器。已经在板上安装了必要的接口。
SIMATICOP 73/OP 77A和OP 77B是一个*和集成SIMATICHMI家族面板的成员，可以使用工程软件SIMATIC WinCC flexible进行配置。 甚至可以使用低价的WinCCflexible 紧凑型包。
如果您知道您的HMI应用的jingque数量结构，您使用HMI选择帮助、能为您的任务确定正确的设备 (右侧链接)；如适用，还显示可使用的性能储备。
对于所有设备， SIMATIC HMI提供起动器包，其价格与单独器件相比较具有显著优势
面板
系列170个面板SIMATIC镶板系列170具有全面基本的功能的紧凑型多用途面板综述
说明
说明在紧凑型类和集成图表能力中令人信服功能与170系列的备截然不同。 设备范围从用于SIMATIC S7PLC的配与6英寸蓝色等级显示屏的价格优化的触摸面板TP 177A，到PROFINET能够实现的6英寸颜色TP/OP 177BDP/PN设备
对于形式，您可以在超小型TP 177B 4英寸， -可安装在竖向 (竖直)的TP177A-传统6英寸触摸面板TP177B或配全键盘的操作员面板操作OP 177B之中进行选择。 在170系列中可以找到适用于各种操作的正确设备。
对于许多设备， SIMATIC HMI提供起动器包，与分立器件的价格比较，其价格具有明显优势。
面板
SIMATIC镶板系列270SIMATIC镶板系列270具有力量和性能，用作广泛综述
说明
说明
对于中等性能范围的HMI任务， 270系列具有一个触摸面板和一个配6显示的操作员面板。 基于Windows CE的设备的特点是4 MB用户存储器和大对比度TFT显示屏。
与它们的更加过分要求的应用场合相匹配，设备提供大量接口，使用脚本和档案的选项，通常较大的数量结构。非易失的警报缓冲和16种在线可转换的语言是该性能类的其他属性。
TP 277与它的前一款产品- TP 270 -6种模式的MP 270B的安装兼容; OP 277与OP270的安装兼容。
如果您知道您的HMI应用的jingque数量结构，您使用HMI选择帮助、能为您的任务确定正确的设备 (右侧链接)；如适用，还显示可使用的性能储备