上海西门子电线电缆授权供应商
浔之漫智控技术(上海)有限公司(xzm-wqy-sqw)
是中国西门子的合作伙伴,公司主要从事工业自动化产品的集成,销售和维修,是全国的自动化设备公司。
公司坐落于中国城市上海市,我们真诚的希望在器件的销售和工程项目承接、系统开发上能和贵司开展多方面合作。
以下是我司主要代理西门子产品,欢迎您来电来函咨询,我们将为您提供优惠的价格及快捷细致的服务!
①具有输入抗过压性能和输出过压保护功能,有效提高了系统的运行安全。
②具有启动和缓冲能力,增强了系统的稳定性。
③符合SELV,提高了S7-1500 PLC的应用安全。
④具有EMC兼容性能,符合S7-1500 PLC系统的TIA集成测试要求。
到目前为止负载电源有两种规格,
系统电源(PS)通过U型连接器连接到背板总线,并专门为背板总线提供内部所需的系统电源,这种系统电源可为模块电子元件和LED指示灯供电。当CPU模块、PROFIBUS通信模块、Ethernet通信模块、接口模块等模块,没有连接到DC 24V电源上,系统电源可为这些模块供电。系统电源的特点如下。
①总线电气隔离和安全电气隔离符合EN 61131-2 标准。
②支持固件更新、标识数据I&M0到I&M4、在RUN模式下组态、诊断报警和诊断中断。
到目前为止系统电源有三种规格
如果没有热电偶和热电阻模拟量输入模块,那么也可以使用前述介绍的模拟量输入模块测量温度,工程上通常需要在模拟量输入模块和热电阻或者热电偶之间加专用变送器。目前S7-1200 PLC的热电偶和热电阻模拟量输入模块有多个规格,其典型模块的技术规范数字量输入/输出板(SB1223)是2个数字量输入点和2个数字量输出点,输入点只能是NPN输入,输出点是PNP输出,其电源可以是24V DC或者5V DC。数字量输入/输出板的接-1200 PLC通信模块安装在CPU模块的左侧,而一般扩展模块安装在CPU模块的右侧。
S7-1200 PLC通信模块规格较为齐全,主要有串行通信模块CM1241、紧凑型交换机模块CSM1277、PROFIBUS-DP主站模块CM1243-5、PROFIBUS-DP从站模块CM1242-5、GPRS模块CP1242-7和I/O主站模块CM1278。S7-1200 PLC通信模块的基本功
①模拟量模块有专用的插针接头与CPU⑤前述的CPU和扩展模块的数字量的输入点和输出点都有隔离保护,但模拟量的输入和输出则没有隔离。如果用户的系统中需要隔离,则需另行购买信号隔离器件。
⑥模拟量输入模块的电源地和传感器的信号地必须连接(工作接地),否则将会产生一个很高的上下振动的共模电压,影响模拟量输入值,测量结果可能是一个变动很大的不稳定的值。
⑦西门子的模拟量模块的端子排是上下两排分布,容易混淆。在接线时要特别注意,先接下面的端子的线,再接上面端子的线,而且不要弄错端子号。通信,并通过此电缆由CPU向模拟量模块提供5V DC的电源。此外,模拟量模块必须外接24V DC电源。
②每个模块能同时输入/输出电流或者电压信号,对于模拟量输入的电压或者电流信号选择和量程的选择都是通过软件组态选择,
④CPU 1215C(DC/DC/DC)的数字量输出端子的接线 目前24V直流输出只有一种形式,即PNP型输出,也就是常说的高电平输出,这点与三菱FX系列PLC不同,三菱FX系列PLC(FX3U除外,FX3U有PNP型和NPN型两种可选择的输出形式)为NPN型输出,也就是低电平输出,理解这一点十分重要,特别是利用PLC进行运动控制(如控制步进电动机)时,必须考虑这一点。
解 对于CPU 1215C(AC/DC/RLY),公共端接电源的负极。而对于三线PNP接近开关,只要将其正、负极与电源的正、负极相连,将信号线与PLC的“I0.0”相连即可;而对于二线PNP接近开关,只要将电源的正极与其正极相连,将信号线与PLC的“I0.1”相连即可,如图2-6所示。
③CPU 1215C(DC/DC/RLY)的数字量输出端子的接线 CPU 1215C的数字量输出有两种形式,一种是24V直流输出(即晶体管输出),另一种是继电器输出。标注为“CPU 1215C(DC/DC/DC)”的含义是:个DC表示供电电源电压为24V DC,第二个DC表示输入端的电源电压为24V DC,第三个DC表示输出为24V DC,在CPU的输出点接线端子旁边印刷有“24V DC OUTPUTS”字样,含义是晶体管输出。标注为“CPU 1215C(AC/DC/RLY)”的含义是:AC表示供电电源电压为120~240V AC,通常用220V AC,DC表示输入端的电源电压为24V DC,“RLY”表示输出为继电器输出,在CPU的输出点接线端子旁边印刷有“RELAY OUTPUTS”字样,含义是继电器输出。
CPU 1215C输出端子的接线(继电器输出)如图2-7所示。可以看出,输出是分组安排的,每组既可以是直流电源,也可以是交流电源,而且每组电源的电压大小可以不同,接直流电源时,CPU模块没有方向性要求。(4)CPU的工作模式存储器复位不会清除诊断缓冲区,也不会清除保存的IP地址值。
注意:目前S7-1200/1500 CPU仅有暖启动模式,而部分S7-400 CPU有热启动和冷启动。
(5)CPU模块的接线
S7-1200 PLC的CPU规格虽然较多,但接线方式类似,因此本书仅以CPU 1215C为例进行介绍,其余规格产品请读者参考相关手册。
①CPU 1215C(AC/DC/RLY)的数字量输入端子的接线 S7-1200 PLC的CPU数字量输入端接线与三菱的FX系列的PLC的数字量输入端接线不同,后者不必接入直流电源,其电源可以由系统内部提供,而S7-1200 PLC的CPU输入端则必须接入直流电源。
下面以CPU 1215C(AC/DC/RLY)为例介绍数字量输入端的接线。“1M”是输入端的公共端子,与24V DC电源相连,电源有两种连接方法,对应PLC的NPN型和PNP型接法。当电源的负极与公共端子相连时,为PNP型接法
CPU有以下三种工作模式:STOP模式、STARTUP模式和RUN模式。CPU前面的状态LED指示当前工作模式。
①在STOP模式下,CPU不执行程序,但可以下载项目。
②在STARTUP模式下,执行一次启动OB(如果存在)。在启动模式下,CPU不会处理中断事件。
③在RUN模式,程序循环OB重复执行。可能发生中断事件,并在RUN模式中的任意点执行相应的中断事件OB。可在RUN模式下下载项目的某些部分。
CPU支持通过暖启动进入RUN模式。暖启动不包括储存器复位。执行暖启动时,CPU会初始化所有的非保持性系统和用户数据,并保留所有保持性用户数据值。
存储器复位将清除所有工作存储器、保持性及非保持性存储区、将装载存储器复制到工作存储器并将输出设置为组态的“对CPU STOP的响应”
(3)存储器
为用户指令和数据提供高达150KB的共用工作内存。同时还提供了高达4MB的集成装载内存和10KB的掉电保持内存。
SIMATIC存储卡是可选件,通过不同的设置可用作编程卡、传送卡和固件更新卡三种功能。
(4)智能设备
通过简单的组态,S7-1200控制器通过对I/O映射区的读写操作,实现主从架构的分布式I/O应用。
2.1 S7-1200 PLC概述
2.1.1 西门子PLC简介
德国西门子(SIEMENS)公司是欧洲大的电子和电气设备制造商之一,其生产的SIMATIC(“Siemens Automatic”即西门子自动化)可编程控制器在欧洲处于地位。
西门子公司的代PLC是1975年投放市场的SIMATIC S3系列的控制系统。之后在1979年,西门子公司将微处理器技术应用到PLC中,研制出了SIMATIC S5系列,取代了S3系列,目前S5系列产品仍然有小部分在工业现场使用,20世纪末,又在S5系列的基础上推出了S7系列产品。
SIMATIC S7系列产品分为:S7-200、S7-200CN、S7-200 SMART、S7-1200、S7-300、S7-400和S7-1500共七个产品系列。S7-200 PLC是在西门子公司收购的小型PLC的基础上发展而来,因此其指令系统、程序结构和编程软件和S7-300/400 PLC有较大的区别,在西门子PLC产品系列中是一个特殊的产品。S7-200 SMART PLC是S7-200 PLC的升级版本,是西门子家族的新成员,于2012年7月发布,其绝大多数的指令和使用方法与S7-200 PLC类性决定了PLC的输入和输出状态并不能在扫描的同时改变,例如一个按钮开关的输入信号的输入刚好在输入扫描之后,那么这个信号只有在下一个扫描周期才能被读入。
上述三个步骤是PLC的软件处理过程,可以认为就是程序扫描时间。扫描时间通常由三个因素决定,一是CPU的时钟速度,越的CPU,时钟速度越高,扫描时间越短;二是I/O模块的数量,模块数量越少,扫描时间越短;三是程序的长度,程序长度越短,扫描时间越短。一般的PLC执行容量为1K的程序需要的扫描时间是1~10ms。
②欧洲的PLC产品也久负盛名。德国的西门子公司、AEG公司和法国的TE(施耐德)公司都是欧洲的PLC制造商。其中西门子公司的PLC产品与美国A-B公司的PLC产品齐名。
③日本的小型PLC具有一定的特色,,的品牌有三菱、欧姆龙、松下、富士、日立和东芝等,在小型机市场,日系PLC的市场份额曾经高达70%。输出信号的设备种类 输出信号可以是离散信号和模拟信号。当输出端是离散信号时,输出端的设备类型可以是电磁阀的线圈、电动机启动器、控制柜的指示器、接触器线圈、LED灯、指示灯、继电器线圈、报警器和蜂鸣器等。当输出为模拟量输出时,输出设备的类型可以是流量阀、AC驱动器(如交流伺服驱动器)、DC驱动器、模拟量仪表、温度控制器和流量控制器等。PLC在开始执行程序之前,首先扫描输入端子,按顺序将所有输入信号,读入到寄存器-输入状态的输入映像寄存器中,这个过程称为输入扫描。PLC在运行程序时,所需的输入信号不是现时取输入端子上的信息,而是取输入映像寄存器中的信息。在本工作周期内这个采样结果的内容不会改变,只有到下一个扫描周期输入扫描阶段才被刷新。PLC的扫描速度很快,取决于CPU的时钟速度。