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信息标签:西门子SM322输入模块,供应,电子、电工,工控系统及装备
西门子SM322输入模块 西门子SM322输入模块
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西门子SM322输入模块
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SIMATIC Technology
S7-200系列PLC适用于各行各业,各种场合中的检测、监测及控制的自动化。S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中,或相连成网络皆能实现复杂控制功能。因此S7-200系列具有极高的性能/价格比。
产品简介
西门子S7-300系列PLC控制器,SIMATIC S7-300 是模块化的微型 PLC 系统,可满足中、低端的性能要求。模块化、无风扇设计、易于实现分布式结构以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成为中、低端应用中各种不同任务的经济、用户友好的解决方案。
产品详细信息
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西门子S7-200,300PLC 中央处理器,可编程控制器 PLC编码器模组 PLC信号模块 通讯模块 现货销售
20个不同的CPU:
7种标准型CPU(CPU 312,CPU 314,CPU 315-2 DP,CPU 315-2 PN/DP,CPU 317-2 DP,CPU 317-2 PN/DP,CPU 319-3 PN/DP)
6 个紧凑型 CPU(带有集成技术功能和 I/O)(CPU 312C、CPU 313C、CPU 313C-2 PtP、CPU 313C-2 DP、CPU 314C-2 PtP、CPU 314C-2 DP)
5 个故障安全型 CPU(CPU 315F-2 DP、CPU 315F-2 PN/DP、CPU 317F-2 DP、CPU 317F-2 PN/DP、CPU 319F-3 PN/DP)
2种技术型CPU(CPU 315T-2 DP, CPU 317T-2 DP)
18种CPU可在-25°C 至 +60°C的扩展的环境温度范围中使用
具有不同的性能等级,满足不同的应用领域。
西门子S7-300系列PLC控制器 详细介绍
SIMATIC S7-300 是模块化的微型 PLC 系统,可满足中、低端的性能要求。
模块化、无风扇设计、易于实现分布式结构以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成为中、低端应用中各种不同任务的经济、用户友好的解决方案。
SIMATIC S7-300 的应用领域包括:
多种性能等级的 CPU,具有用户友好功能的全系列模块,可允许用户根据不同的应用选取相应模块。任务扩展时,可通过使用附加模块随时对控制器进行升级。
SIMATIC S7-300 是一个通用的控制器:
S7-300F
SIMATIC S7-300F 故障安全自动化系统可使用在对安全要求较高的设备中。其可对立即停车过程进行控制,因此不会对人身、环境造成损害。
S7-300F 满足下列安全要求:
另外,标准模块还可用在 S7-300F 及故障安全模块中。因此它可以创建一个全集成的控制系统,在非安全相关和安全相关任务共存的工厂中使用。使用相同的标准工具对整个工厂进行组态和编程。
西门子802C数控系统操作面板
西门子S7-300系列PLC控制器 设计 S7-300
一般步骤
S7-300自动化系统采用模块化设计。它拥有丰富的模块,且这些模块均可以独立地组合使用。
一个系统包含下列组件:
CPU:
不同的 CPU 可用于不同的性能范围,包括具有集成 I/O 和对应功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET 和点对点接口的 CPU。
用于数字量和模拟量输入/输出的信号模块 (SM)。
用于连接总线和点对点连接的通信处理器 (CP)。
用于高速计数、定位(开环/闭环)及 PID 控制的功能模块(FM)。
根据要求,也可使用下列模块:
用于将 SIMATIC S7-300 连接到 120/230 V AC 电源的负载电源模块(PS)。
接口模块 (IM),用于多层配置时连接中央控制器 (CC) 和扩展装置 (EU)。
通过分布式中央控制器 (CC) 和 3 个扩展装置 (EU),SIMATIC S7-300 可以操作多达 32 个模块。所有模块均在外壳中运行,并且无需风扇。
SIPLUS 模块可用于扩展的环境条件:
适用于 -25 至 +60℃ 的温度范围及高湿度、结露以及有雾的环境条件。防直接日晒、雨淋或水溅,在防护等级为 IP20 机柜内使用时,可直接在汽车或室外建筑使用。不需要空气调节的机柜和 IP65 外壳。
设计
简单的结构使得 S7-300 使用灵活且易于维护:
安装模块:
只需简单地将模块挂在安装导轨上,转动到位然后锁紧螺钉。
集成的背板总线:
背板总线集成到模块里。模块通过总线连接器相连,总线连接器插在外壳的背面。
模块采用机械编码,更换极为容易:
更换模块时,必须拧下模块的固定螺钉。按下闭锁机构,可轻松拔下前连接器。前连接器上的编码装置防止将已接线的连接器错插到其他的模块上。
现场证明可靠的连接:
对于信号模块,可以使用螺钉型、弹簧型或绝缘刺破型前连接器。
TOP 连接:
为采用螺钉型接线端子或弹簧型接线端子连接的 1 线 - 3 线连接系统提供预组装接线另外还可直接在信号模块上接线。
规定的安装深度:
所有的连接和连接器都在模块上的凹槽内,并有前盖保护。因此,所有模块应有明确的安装深度。
无插槽规则:
信号模块和通信处理器可以不受限制地以任何方式连接。系统可自行组态。
扩展
若用户的自动化任务需要 8 个以上的 SM、FM 或 CP 模块插槽时,则可对 S7-300(除 CPU 312 和 CPU 312C 外)进行扩展:
中央控制器和3个扩展机架**多可连接32个模块:
总共可将 3 个扩展装置(EU)连接到中央控制器(CC)。每个 CC/EU 可以连接八个模块。
通过接口模板连接:
每个 CC / EU 都有自己的接口模块。在中央控制器上它总是被插在 CPU 旁边的插槽中,并自动处理与扩展装置的通信。
通过 IM 365 扩展:
1 个扩展装置**远扩展距离为 1 米;电源电压也通过扩展装置提供。
通过 IM 360/361 扩展:
3 个扩展装置, CC 与 EU 之间以及 EU 与 EU 之间的**远距离为 10m。
单独安装:
对于单独的 CC/EU,也能够以更远的距离安装。两个相邻 CC/EU 或 EU/EU 之间的距离:长达 10m。
灵活的安装选项:
CC/EU 既可以水平安装,也可以垂直安装。这样可以**限度满足空间要求。
通信
S7-300 具有不同的通信接口:
连接 AS-Interface、PROFIBUS 和 PROFINET/工业以太网总线系统的通信处理器。
用于点到点连接的通信处理器
多点接口 (MPI), 集成在 CPU 中;
是一种经济有效的方案,可以同时连接编程器/PC、人机界面系统和其它的 SIMATIC S7/C7 自动化系统。
PROFIBUS DP进行过程通信
SIMATIC S7-300 通过通信处理器或通过配备集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 连接到 PROFIBUS DP 总线系统。通过带有 PROFIBUS DP 主站/从站接口的 CPU,可构建一个高速的分布式自动化系统,并且使得操作大大简化。
从用户的角度来看,PROFIBUS DP 上的分布式I/O处理与集中式I/O处理没有区别(相同的组态,编址及编程)。
西门子S7-200系列PLC控制器 功能与设计
CPU单元设计
集成的24V负载电源:可直接连接到传感器和变送器(执行器),CPU 221,222具有180mA输出, CPU 224,CPU 224XP,CPU 226分别输出280,400mA。可用作负载电源。
不同的设备类型
CPU 221~226各有2种类型CPU,具有不同的电源电压和控制电压。
本机数字量输入/输出点
CPU 221具有6个输入点和4个输出点,CPU 222具有8个输入点和6个输出点,CPU 224具有14个输入点和10个输出点,CPU 224XP具有14个输入点和10个输出点,CPU 226具有24个输入点和16个输出点。
本机模拟量输入/输出点
CPU 224XP具有2个输入点,1个输出点。
中断输入
允许以极快的速度对过程信号的上升沿作出响应。
高速计数器
-CPU 221/222
4个高速计数器(30KHz),可编程并具有复位输入,2个独立的输入端可同时作加、减计数,可连接两个相位差为90°的A/B相增量编码器
-CPU 224/224XP/226
6个高速计数器(30KHz),具有CPU 221/222相同的功能。
模拟电位器
CPU 221/222 1个
CPU 224/224XP/226 2个
2路高频率脉冲输出(***20KHz),用于控制步进电机或伺服电机实现定位任务。
实时时钟
例如为信息加注时间标记,记录机器运行时间或对过程进行时间控制。
EEPROM存储器模块(选件)
可作为修改与拷贝程序的**工具(无需编程器),并可进行辅助软件归档工作。
电池模块
用于长时间数据后备。用户数据(如标志位状态,数据块,定时器,计数器)可通过内部的超级电容存贮大约5天。选用电池模块能延长存贮时间到200天(10年寿命)。电池模块插在存储器模块的卡槽中。
编程
STEP 7-Micro/WIN32 V3.1编程软件可以对所有的CPU 221/222/224/224XP/226功能进行编程。同时也可以使用STEP 7-Micro/WIN16 V2.1软件包,但是它只支持对S7-21x同样具有的功能进行编程。
STEP 7-Micro/DOS不能对CPU 221/222/224/224XP/226编程。如果使用PG/PC的串口编程,则需要使用PC/PPI电缆。
如果使用STEP 7-Micro/WIN32 V3.1编程软件,则也可以通过SIMATIC CP 5511或CP 5611编程。在这种情况下,通讯速率可高达187.5kbit/s。 可以利用PC/PPI 电缆和自由口通讯功能把 S7-200 CPU 连接到许多和RS-232标准兼容的设备。
有两种不同型号的 PC/PPI 电缆:
带有RS-232口的隔离型 PC/PPI 电缆,用5个DIP开关设置波特率和其它配置项
西门子SM322输入模块
PLC的硬件上主机、I/O扩展机及外部设备的主要类型介绍
PLC由哪几部分硬件组成?
PLC的硬件一般由主机、I/O扩展机及外部设备组成。
(1)主机包括:微处理器(MPU)。常用的微处理器有:Z80A、8085、M6800、M6809、8086、M68000。单片机有:8039、8031、M6801。
存储器:PLC的存储器用于存储程序和数据,一般采用ROM或EPROM。
I/O接口:I/O接口是主机与外部设备、I/O模块等的连接部件,用于扩弃PLC总线的驱动能力输入输出点数。
(2)电源:电压范围在160VAC-260VAC。
(3)输入/输出模块:用于调理输入输出信号,对输入信号进行滤波、隔离、电平转换等。包括直流开关量输入模块,交流开关量输入模块,直流开关量输出模块,交流开关量输出模块。
(4)功能模块:包括A/D模块和D/A模块,温度传感器模块,高速计数模块,PID模块,远程I/O模块,通讯模块。
(5)扩展口
(6)编程器
(7)其他外设:打印机,显示器。
PLC的中央处理器(CPU 一般由控制器、运算器和寄存器组成,这些电路都集成在一个芯片内。CPU通过数据总线、地址总线和控制总线与存储单元、输入/输出接口电路相连接。
与一般的计算机一样,CPU是整个PLC的控制中枢,它按PLC中系统程序赋予的功能指挥PLC有条不紊的进行工作。CPU主要完成下述工作:
(1)接收、存储用户通过编程器等输入设备输入的程序和数据。
(2)用扫描的方式通过I/O部件接收现场信号的状态或数据,并存入输入映像寄存器或数据存储器中。
(3)诊断PLC内部电路的工作故障和编程中的语法错误等。
(4) PLC进入运行状态后,执行用户程序,完成各种数据的处理、传输和存储相应的内部控制信号,以完成用户指令规定的各种操作。
(5)响应各种外围设备(如编程器、打印机等)的请求。
PLC采用的CPU随机型不同而不同, 目前,小型PLC为单CPU系统,中型及大型则采用双CPU甚至多CPU系统。目前,PLC通常采用的微处理器有三种:通用微处理器、单片微处理器(即单片机)、位片式微处理器。
西门子S7-200系列PLC模拟量扩展模块型号及用途
当需要完成某些特殊功能的控制任务时,CPU主机可以连接扩展模块,利用这些扩展模块进一步完善CPU的功能。常用的扩展模块有两类,即模拟量输入/输出扩展模块、特殊功能模块。模拟量扩展模块类型如
表1 模拟量扩展模块型号及用途
分类 |
型号 |
I/O规格 |
功能及用途 |
模拟量输入扩展模块 |
EM231 |
AI4 x 12位 |
4路模拟输入,12位A/D转换 |
AI4 x热电偶 |
4路热电偶模拟输入 |
||
AI4 x RTD |
4路热电阻模拟输入 |
||
模拟量输出扩展模块 |
EM232 |
AQ2 x 12位 |
2路模拟输出 |
模拟量输入/ 输出扩展模块 |
EM235 |
AI4/AQl x 12 |
4路模拟输入,1路模拟输出,12位转换 |
S7-200 主机的特殊功能模块有多种类型,例如:功能模块有EM253位置控制模块、EM277 Profibus-DP模块、EM241调制解调器模块、CP243-1以太网模块、CP243-2 AS-I接口模块等。
在S7-200的许多指令中,都可以使用常数值。常数可以是字节、字或者双字。S7-200以二进制数的形式存储常数,可以分别表示十进制数、十六进制数、ASCII码或者实数(浮点数)。S7-200指令中的常数表示法如表1所示。
表1 S7-200指令中的常数表示法
铁壳开关图(封闭式负荷开关)的特点与选用
铁壳开关也称封闭式负荷开关图是它的外形与结构图。它有安装在铸铁或钢板制成的外壳内的刀式触头和灭弧系统、熔断器以及操作机构等组成。与闸刀开关相比它有以下特点:
(1)触头设有灭弧室(罩)、电弧不会喷出,可不必顾虑会发生相间短路事故;
(2)熔断丝的分断能力高,一般为5KA,高者可达50KA以上;
(3)操作机构为储能合闸式的,且有机械联锁装置。前者可使开关的合闸和分闸速度与操作速度无关,从而改善开关的动作性能和灭弧性能;后者则保证了在合闸状态下打不开箱盖及箱盖未关妥前合不上闸,提高了安全性;
(4)有坚固的封闭外壳,可保护操作人员免受电弧灼伤。
铁壳开关有HH3、HH3、HH10、HH11等系列,其额定电流由10A到400A可供选择,其中60A及以下的可用于异步电动机的全压起动控制开关。
用铁壳开关控制电加热和照明电路时,可按电路的额定电流选择。用于控制异步电动机时,由于开关的通断能力为4Ie,而电动机全压起动电流却在(4~7)额定电流以上,故开关的额定电流应为电动机额定电流的1.5倍以上。
PLC在摇臂钻床电气控制中的应用举例
下面介绍FX2系列PLC控制系统取代Z3040摇臂钻床电气控制系统的设计方法。
一、分析控制对象、确定控制要求
1.对M1电动机的要求:单方向旋转,有过载保护;
2.对M2电动机的要求:全压正反转控制,点动控制;启动时,先启动电动机M3,再启动电动机M2;停机时,电动机M2先停止,然后电动机M3才能停止。电动机M2设有必要的互锁保护;
3.对电动机M3的要求:全压正反转控制,设长期过载保护;
4.电动机M4容量小,由开关SA控制,单方向运转;
二、确定I/O点数
根据图1找出PLC控制系统的输入、输出信号,共有13个输入信号,9个输出信号。
三、绘制I/O端子接线图
根据I/O分配结果,绘制端子接线图
四、设计梯形图
1.控制主轴电动机M1的梯形图
梯形图如图2所示。
2.控制电动机M2与M3的梯形图
①摇臂升降过程
②主轴箱和立柱箱的松开与夹紧控制
铣床加工对控制线路要求分析—从运动情况看电气控制要求
(1)主运动——铣刀的旋转运动
机械调速:铣刀直径、工件材料和加工精度的不同,要求主轴的转速也不同。
正反转控制:顺铣和逆铣两种铣削方式的需要。
制动:为了缩短停车时间,主轴停车时采用电磁离合器机械制动。
变速冲动:为使主轴变速时变速器内齿轮易于啮合,减小齿轮端面的冲击,要求主轴电动机在变速时具有变速冲动。
(2)进给运动——工件相对于铣刀的移动
为什么进给运动需要纵向、横向和垂直三个方向运动?
运动方向:纵向、横向和垂直六个方向。
实现方法:通过操作选择运动方向的手柄与开关,配合进给电动机的正反转来实现的。
联锁要求:
主轴电动机和进给电动机的联锁:在铣削加工中,为了不使工件和铣刀碰撞发生事故,要求进给拖动一定要在铣刀旋转时才能进行,因此要求主轴电动机和进给电动机之间要有可靠的联锁。
纵向、横向、垂直方向与圆工作台的联锁:为了保证机床、刀具的安全,在铣削加工时,只允许工作台作一个方向的进给运动。在使用圆工作台加工时,不允许工件作纵向、横向和垂直方向的进给运动。为此,各方向进给运动之间应具有联锁环节。
两地控制:便于操作。
冷却润滑要求:铣削加工中,根据不同的工件材料,也为了延长刀具的寿命和提高加工质量,需要切削液对工件和刀具进行冷却润滑,而有时又不采用,因此采用转换开关控制冷却泵电动机单向旋转。
此外还应配有安全照明电路。
SIEMENS公司的PLC网络的结构原理和特点介绍
西门子PLC的网络是适合不同的控制需要制定的,也为各个网络层次之间提供了互连模块或装置,利用它们可以设计出满足各种应用需求的控制管理网络。西门子S7系列PLC网络采用3级总线复合型结构,**一级为远程I/O链路,负责与现场设备通信,在远程I/O链路中配置周期I/O通信机制。中间一级为Profibus现场总线或主从式多点链路。前者是一种新型现场总线,可承担现场、控制、监控三级的通信,采用令牌方式与主从轮询相结合的存取控制方式;后者为一种主从式总线,采月主从轮询式通信。**高一层为工业以太网,它负责传送生产管理信息。在工业以太网通信协议的下层中配置以802.3为核心的以太网协议,在上层向用户提供TF接口,实现AP协议与MMS协议。
图1 SIEMENS公司的PLC网络
堆栈是计算机中**常用的一种数据结构,遵循先入后出的原则,一般用于保存数据。在S7-200PLC中涉及堆栈操作的指令有以下三种,**后本文给出了梯形图应用实例。
逻辑入栈(LPS,Logic Push)指令复制栈顶的值并将这个值推入栈顶,原栈顶中各级数据依次向下一级推移,栈底值被推出丢失。
逻辑读栈(LRD,Logic Read)指令将堆栈中第2层的值复制到栈顶,第2~9层的数据不变,原栈顶值消失。
? 逻辑出栈(LPP,Logic Pop)指令使栈内各层的数据向上移动一层,第2层的数据成为堆栈新的栈顶值,栈顶原来的数据从栈内消失。
梯形图在使用堆栈指令的注意事项:合理使用LPS、LRD和LPP指令可使程序简化PLC100.COM,但是注意LPS和LPP必须成对使用。用编程软件将梯形图转换为语句表程序时,编程软件会自动地加入LPS、LRD和LPP指令。而写入语句表程序时,必须由用户来写入LPS、LRD和LPP指令。
西门子的工业控制软件的三种类型介绍:
西门子的工业软件分为三个不同的种类:
(1)编程和工程工具 编程和工程工具包括所有基于PLC或PC用于编程、组态、模拟和维护等控制所需的工具。STEP 7标准软件包SIMATIC S7是用于S7-300/400,C7 PLC和SIMATIC WinAC基于PC控制产品的组态编程和维护的项目管理工具,STEP 7-Micro/WIN是在Windows平台上运行的S7-200系列PLC的编程、在线仿真软件。
(2)基于PC的控制软件 基于PC的控制系统WinAC允许使用个人计算机作为可编程序控制器(PLC)运行用户的程序,运行在安装了Windows NT4.0操作系统的SIMATIC工控机或其它任何商用机。WinAC提供两种PLC,一种是软件PLC,在用户计算机上作为视窗任务运行。另一种是插槽PLC(在用户计算机上安装一个PC卡),它具有硬件PLC的全部功能。WinAC与SIMATIC S7系列处理器完全兼容,其编程采用统一的SIMATIC编程工具(如STEP 7),编制的程序既可运行在WinAC上,也可运行在S7系列处理器上。
(3)人机界面软件 人机界面软件为用户自动化项目提供人机界面(HMI)或SCADA系统,支持大范围的平台。人机界面软件有两种,一种是应用于机器级的ProTool,另一种是应用于监控级的WinCC。
ProTool适用于大部分HMI硬件的组态,从操作员面板到标准PC都可以用集成在STEP 7中的ProTool有效地完成组态。ProTool/lite用于文本显示的组态,如:OP3,OP7,OP17,TD17等。ProTool/Pro用于组态标准PC和所有西门子HMI产品,ProTool/Pro不只是组态软件,其运行版也用于Windows平台的监控系统。
WinCC是一个真正开放的,面向监控与数据采集的SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)软件,可在任何标准PC上运行。WinCC操作简单,系统可靠性高,与STEP 7功能集成,可直接进入PLC的硬件故障系统,节省项目开发时间。它的设计适合于广泛的应用,可以连接到已存在的自动化环境中,有大量的通信接口和全面的过程信息和数据处理能力,其**的WinCC5.0支持在办公室通过IE浏览器动态监控生产过程.
对图所示各梯形图进行化简,然后写出指令语句表。
解答:首先将图中各梯形图简化成下图形式。
对应的指令语句表如下:
a) LD 01600
AND 00002
LD-NOT 00001
OR-LD
AND 00000
OUT 10000
b)LD-NOT 00004
AND 00005
LD 10000
AND 00006
OR-LD
AND 00003
LD 00002
AND 00004
OR-LD
AND 00001
OUT 10000
c)LD 10000
AND 00003
AND 00004
OR 00001
AND 00000
LD 10000
AND 00001
LD 00003
AND 00004
OR-LD
AND 00002
OR-LD
OUT 10000