西门子模块6ES7223-1BL22-0XA8全年质保
概述：
JSD210K-N是用在小型圆柱形零件成批的大量生产中的一种半自动车床，该车床有自动定长进料、车削速度可调、自动按照预先设定的工序进行车削加工、零件计数等功能，完全去掉了老型号车床中的机械凸轮机构，减少了车床运行时的机械噪声，延长了车床的使用寿命，使车床的使用和维护都变得非常方便。
硬件构成：
该车床要求有自动定长进料、自动断料、可装夹三把车削刀具（三把刀按照预先设定的工序依次使用）、自动进刀等功能。
1、伺服驱动：主轴5.5KW,进料0.75KW,进刀0.5KW,走刀0.5KW共四套伺服系统,伺服系统选用安川的伺服放大器和伺服电机,转速高为3000r/min,自带2000线的编码器和速比为50:1的二级减速机(主轴为自制减速机,分为四个速比,由PLC控制气缸动作进行档位切换,速比为2.5:1、10:1、60:1和300:1)
2、系统中有四个编码器信号需要采集，还有四路脉冲调制信号输出，故在系统中选用了2只S7-226CN的PLC，2只PLC通过PPI方式组成一个网络。一块存储卡,用于保存配方。
3、显示屏选用K-TP178micro触摸屏，通过PPI网络与S7-200CN的PLC进行数据交换。
系统结构示意图
软件构成：
系统分两种操作模式:一种为分步操作,另一种为同步操作.
分步操作原理:
在K-TP178micro触摸屏上设定主轴转速,为保证主轴有足够的扭矩,程序会选择主轴齿轮箱采用合适的档位(两个数字量输出点驱动两只气缸动作),以保证电机能在1800r/min_2500r/min之间运行.驱动器通过电机的编码器反馈构成闭环控制,以提高运行精度.速度给定由PLC输出端口的PTO脉冲调制来驱动,编码器信号由PLC的高速记数端口采集,用于实际速度的显示和在同步模式中的速度计算.
运行时,主轴会按照一个恒定的转速运行,可在K-TP178micro中设定刀具运行的进刀速度,进给量,及刀具的进刀次数.
同步操作原理:
运行模型
软件构成:
1、把凸轮旋转一周360度分成24等份，平均每等份15度。运行时，利用CPU226CN的配方功能，把凸轮的运行速度和圈数用编码器脉冲数的形式存入配方中，输入对应的系数，选择主轴齿轮箱的速比。
2、把从轴（走刀和进刀）对应于主轴相对位置的旋转量用编码器脉冲数的形式也存入配方中，输入对应的系数，齿轮箱速比为50：1。
3、开机后，程序先把主轴、走刀和进刀，三个运行配方调入V存储区，乘上他们各自的系数和速比后进行对比，结果分别送入三个驱动器速度给定的脉冲调制PTO区。
4、一次走刀和进刀周期结束后，进入第二个循环周期，按三个运行配方中的第2条配方，把对应数值送入V存储区，重复步骤3的内容。在程序中共可设定60条配方条目。
5、运行完所有的配方条目，把零件从棒料上切断，同是程序计数，进料驱动器运行，进入下一个零件的加工周期。如无料或数量达到，停机。
配方构成
主程序构成
结束语：
新型号的S7-200CNPLC,指示执行速度更快,内存更大,增加了配方的功能,完全能够胜任车床对PLC的要求,也因为采用了S7-200CN的PLC,使车床加工零件的品种更多,更换程序更容易,也使对车床开发变得更加简单,更新速度更快.实际使用中,可以达到0.005mm精度,基本满足产品精度的要求.
一系统概述
某柴油机发电厂于15年前配套了9套柴油发电机组，采用西门子公司S5系列PLC实现柴油机组的核心控制和危急保护。经过十多年的运行,发生故障的危险大大增加,经常发生误动作,造成突然停机,对生产造成极大的影响.西门子公司已推出新一代的控制系统,老系统的备件价格逐渐加高,供货周期较长,部分设备已很难订到备件，无法满足电厂系统维护的要求,为节省长期投资,计划采用西门子新一代的控制系统逐步代替原有系统。
原有SIEMENS-S5系统结构如下图所示：
系统由以下几个部分组成：
1. 由S5-115U构成的柴油机控制系统
2. 由ET100U构成辅机系统
3. 由S5-95U构成安全系统
4. 由S5-95U构成的发电机控制系统
5. MP14显示系统
6. 以及由S5-95U构成的其他控制系统.
7. 上位监控与数据管理系统由COROS计算机构成
整套系统由SIEMENS的SINEC L2-DP总线相连，数据信息经协议转换后由COROS完成上位机的监控功能。
二 系统要求
1． 采用成熟可靠的控制产品替代旧产品，保证控制产品升级和替换容易；
2． 系统升级要实现原系统的所有监控功能；
3． 根据现场实际需要，增加相应的监控；
4． 现场实施时间短，不影响系统的正常开机发电；
5． 升级后的系统必须稳定可靠，维护简单。
三 系统配置与功能实现
为了保证系统运行的高可靠性和系统改造的经济性，我们采用SIMATICS7-300控制系统替换原来的S5控制系统，采用成熟的人机界面软件WINCC替代原系统的COROS操作站，仅对有关的接口进行必要的修改。
系统网络结构如下图所示：
1．柴油机控制系统由带有Profibus DP通讯总线接口的新S7-CPU315-2DP控制器替换现有的S5-115U控制器；
2．由带有Profibus DP通讯总线接口的新远程I/O站ET200M替换辅机系统现有的ET100U；
3．安全系统和发电机系统的S5-95U控制器都替换成新的CPU313-2DP控制器；
4．S7-300PLC以及ET200之间通过Profibus-DP总线进行通讯，保持和现有系统网络结构的一致性；
5．安装WinCC操作站替代原有的COROS站，未改造的S5控制系统采用SIMATIC S5 PROGRAMMER PORTAS511通讯协议与WinCC之间通过RS232串口通讯，改造的S7系统采用PROFIBUS通讯协议，实现了在一台WINCC操作站上监控所有柴油机组；
6．WINCC操作站作为WINCC 服务器，通过电厂内部局域网连接了若干台远程监控站，实现办公室的远程生产监控；
7．监控功能：操作员站作为监视、控制、维护和事故处理的HMI（人机界面），可以调出系统任何一个信息画面进行集中监视和控制。操作员、维护人员和系统工程师在操作站上根据口令等级进行常规控制、复杂控制、系统维护、控制环节的建立和扩充。为了实现对生产过程的监控，我们通过组态主要提供以下操作画面：
A． 操作菜单画面
B． 系统总貌画面
C． 用户流程图画面
D． 趋势显示画面
E． 测点总览画面
F． 报警查询画面
G． 打印功能
8． 主要监控界面
四 使用效果分析
通过本次改造实现了原有的全部控制功能，在原有操作监视功能的基础上实现了诸如历史趋势、报警查询等用户定制的实用功能，为厂方进行生产管理和事故分析提供了强有力的工具。由于S7相对于S5更强大的功能，使得无论是系统响应速度还是维护调试都较之以前都有很大的改观。系统改造完成到现在已经安全稳定运行2年，得到了厂方运行人员和管理人员的普遍好评。
五 结束语
西门子的S5系统作为S7系统的上一代产品，曾经是非常的控制系统。随着S7系统的推出，老的S5系统诸如配件短缺、相关技术支持资源缺乏等问题日益突出，导致系统的维护难度日益增大。将S5系统升级为S7系统不失为一个理想的解决办法，不仅可以保证系统功能的完全保留，备品备件、调试维护等问题都得以解决。