西門子模塊6ES7214-2BD23-0XB8

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潯之漫 智控技術(shù)有限公司  上海詩(shī)慕自動(dòng)化設(shè)備有限公司
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IRIUS 降低了能耗

　　西門子工業(yè)控制產(chǎn)品系列中的幾個(gè)例子：

　　?由于采用的雙金屬材料，西門子 3RV2 電機(jī)起動(dòng)保護(hù)器在運(yùn)行時(shí)的固有功耗與此前的產(chǎn)品相比要低高達(dá) 20%。

　　?西門子的節(jié)能型接觸器配有一個(gè)電子線圈控制裝置。它可將功耗降低高達(dá) 92%。

　　?軟起動(dòng)器采用了智能化集成電流旁路電路。它可將運(yùn)行功耗降低高達(dá) 92%。

　　?固態(tài)過(guò)載繼電器安裝有電流互感器（而不是雙金屬件），因此，不僅具有更寬的設(shè)置范圍，而且還可將空載損耗降低高達(dá) 98%。

未分配模塊的輸入 / 輸出繼電器區(qū)以及未使用 1 ： 1 鏈接時(shí)的鏈接繼電器區(qū)等均可作為內(nèi)部輔助繼電器使用。根據(jù)程序設(shè)計(jì)的需要，應(yīng)合理安排PLC 的內(nèi)部輔助繼電器，在設(shè)計(jì)說(shuō)明書中應(yīng)詳細(xì)列出各內(nèi)部輔助繼電器在程序中的用途，避免重復(fù)使用。參閱有關(guān)操作手冊(cè)。

（ 3 ）分配定時(shí)器 / 計(jì)數(shù)器

PLC 的定時(shí)器 / 計(jì)數(shù)器數(shù)量分別見有關(guān)操作手冊(cè)。

7.3 PLC 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法及步驟

7.3.1 PLC 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法

在了解了 PLC 程序結(jié)構(gòu)之后，就要具體地編制程序了。編制 PLC 控制程序的方法很多，這里主要介紹幾種典型的編程方法。

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圖解法編程

圖解法是靠畫圖進(jìn)行 PLC 程序設(shè)計(jì)。常見的主要有梯形圖法、邏輯流程圖法、時(shí)序流程圖法和步進(jìn)順控法。

(1) 梯形圖法：梯形圖法是用梯形圖語(yǔ)言去編制 PLC 程序。這是一種模仿繼電器控制系統(tǒng)的編程方法。其圖形甚至元件名稱都與繼電器控制電路十分相近。這種方法很容易地就可以把原繼電器控制電路移植成 PLC 的梯形圖語(yǔ)言。這對(duì)于熟悉繼電器控制的人來(lái)說(shuō)，是一種編程方法。

(2) 邏輯流程圖法：邏輯流程圖法是用邏輯框圖表示 PLC 程序的執(zhí)行過(guò)程，反應(yīng)輸入與輸出的關(guān)系。邏輯流程圖法是把系統(tǒng)的工藝流程，用邏輯框圖表示出來(lái)形成系統(tǒng)的邏輯流程圖。這種方法編制的 PLC 控制程序邏輯思路清晰、輸入與輸出的因果關(guān)系及聯(lián)鎖條件明確。邏輯流程圖會(huì)使整個(gè)程序脈絡(luò)清楚，便于分析控制程序，便于查找故障點(diǎn)，便于調(diào)試程序和維修程序。有時(shí)對(duì)一個(gè)復(fù)雜的程序，直接用語(yǔ)句表和用梯形圖編程可能覺得難以下手，則可以先畫出邏輯流程圖，再為邏輯流程圖的各個(gè)部分用語(yǔ)句表和梯形圖編制 PLC 應(yīng)用程序。

(3) 時(shí)序流程圖法：時(shí)序流程圖法使首先畫出控制系統(tǒng)的時(shí)序圖（即到某一個(gè)時(shí)間應(yīng)該進(jìn)行哪項(xiàng)控制的控制時(shí)序圖），再根據(jù)時(shí)序關(guān)系畫出對(duì)應(yīng)的控制任務(wù)的程序框圖，后把程序框圖寫成 PLC 程序。時(shí)序流程圖法很適合于以時(shí)間為基準(zhǔn)的控制系統(tǒng)的編程方法。

(4) 步進(jìn)順控法：步進(jìn)順控法是在順控指令的配合下設(shè)計(jì)復(fù)雜的控制程序。一般比較復(fù)雜的程序，都可以分成若干個(gè)功能比較簡(jiǎn)單的程序段，一個(gè)程序段可以看成整個(gè)控制過(guò)程中的一步。從整個(gè)角度去看，一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)的控制過(guò)程是由這樣若干個(gè)步組成的。系統(tǒng)控制的任務(wù)實(shí)際上可以認(rèn)為在不同時(shí)刻或者在不同進(jìn)程中去完成對(duì)各個(gè)步的控制。為此，不少 PLC 生產(chǎn)廠家在自己的 PLC 中增加了步進(jìn)順控指令。在畫完各個(gè)步進(jìn)的狀態(tài)流程圖之后，可以利用步進(jìn)順控指令方便地編寫控制程序。

2. 經(jīng)驗(yàn)法編程

經(jīng)驗(yàn)法是運(yùn)用自己的或別人的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。多數(shù)是設(shè)計(jì)前先選擇與自己工藝要求相近的程序，把這些程序看成是自己的“試驗(yàn)程序”。結(jié)合自己工程的情況，對(duì)這些“試驗(yàn)程序”逐一修改，使之適合自己的工程要求。這里所說(shuō)的經(jīng)驗(yàn)，有的是來(lái)自自己的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，有的可能是別人的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，就需要日積月累，善于總結(jié)。

3. 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)編程

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是通過(guò) PLC 編程軟件在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行程序設(shè)計(jì)、離線或在線編程、離線仿真和在線調(diào)試等等。使用編程軟件可以十分方便地在計(jì)算機(jī)上離線或在線編程、在線調(diào)試，使用編程軟件可以十分方便地在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行程序的存取、加密以及形成 EXE 運(yùn)行文件。

　　?與常規(guī)饋電裝置相比，緊湊型饋電裝置中的功耗降低高達(dá) 80%。節(jié)能的原因是將多種高節(jié)能型技術(shù)組合在了一個(gè)裝置中。

　　SIRIUS 分?jǐn)嗪捅Ｗo(hù)裝置可為能源管理系統(tǒng)提供測(cè)量數(shù)據(jù)

　　現(xiàn)代能源管理是顯著提高機(jī)器設(shè)備生產(chǎn)效率的又一種方法，可大大提高所有工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)公司的競(jìng)爭(zhēng)力。

　　作為一種連續(xù)過(guò)程，經(jīng)過(guò)精密設(shè)計(jì)的系統(tǒng)將會(huì)始終如一地實(shí)現(xiàn)能耗降低。西門子的能源管理策略基于三個(gè)階段：“識(shí)別”、“評(píng)估”和“執(zhí)行”。

　　相互兼容的硬件和軟件會(huì)記錄下系統(tǒng)中的能量流，生成可視化顯示并對(duì)能量流進(jìn)行分析。這樣獲得的數(shù)據(jù)可用來(lái)對(duì)節(jié)能潛力進(jìn)行初步評(píng)估，以作為智能化高效能源管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)。

　　西門子的電機(jī)控制裝置、軟起動(dòng)器和電機(jī)起動(dòng)器除具有控制功能外，還能夠收集電能管理數(shù)據(jù)，并通過(guò) PROFIBUS 或 PROFINET 將數(shù)據(jù)提供給能源管理系統(tǒng)。一些設(shè)備還配有 PROFIenergy 行規(guī)，因此可極為方便地集成到此類項(xiàng)目中。

　　?SIRIUS 控制產(chǎn)品在能耗方面提供了所需的透明度，無(wú)需測(cè)量技術(shù)上的附加開支。

　　能量?jī)?yōu)化型驅(qū)動(dòng)解決方案

　　另外一種重要的節(jié)能途徑是在驅(qū)動(dòng)解決方案中：變頻器專門用于動(dòng)態(tài)過(guò)程，而在速度恒定的應(yīng)用中，采取直接起動(dòng)器、可逆起動(dòng)器、星-三角起動(dòng)器的控制裝置是更佳解決方案。例如，2 點(diǎn)控制器可在佳效率下運(yùn)轉(zhuǎn)西門子的節(jié)能電機(jī)，而控制裝置中的內(nèi)部損耗極低。

　　與西門子變頻器結(jié)合使用時(shí)，還可實(shí)現(xiàn)多電機(jī)級(jí)聯(lián)，從而將兩種驅(qū)動(dòng)方式的優(yōu)點(diǎn)組合在一起。

　　西門子在工業(yè)控制工程中的創(chuàng)新和可持續(xù)增值方面居于地位。