6ES7512-1SK01-0AB0技術(shù)參數(shù)

6ES7512-1SK01-0AB0技術(shù)參數(shù)

原系統(tǒng)的PLC掃描一周的時間高達(dá)幾十毫秒，顯然不滿足要求。而此項目采用的S7-315-2DP，其單指令掃描周期為10μs級、整個掃描周期被縮短為7~8ms，這樣就滿足了積分計算的要求?！　?/span>
　　(3) 對拼接紙圈的控制策略
　　 改造之前，纖維濾棒成型機(jī)執(zhí)行的是降低運行速度再進(jìn)行紙圈拼接。這種降速接紙方式對實際生產(chǎn)是不利的：每次降速都會造成車速的大幅度變化，影響了濾棒的質(zhì)量。為消除這種影響，筆者采用了不降速拼接的方法?！　?/span>
　　 不降速拼接和降速拼接并沒有本質(zhì)的區(qū)別：兩者采用的接紙動作一樣，兩者只是在機(jī)械結(jié)構(gòu)和電氣控制元件上有區(qū)別。接紙速度的提高勢必使紙圈的靜摩擦力同等上升。如果轉(zhuǎn)速斜坡率過高會產(chǎn)生很大的靜摩擦力，該力會撕裂紙圈。如果轉(zhuǎn)速斜坡率過低，拼接時的紙圈浪費將增加?！　?/span>
　　 為避免煩瑣，該項目放棄變頻器對接紙電機(jī)轉(zhuǎn)速的分段控制。為求出靜摩擦力和紙圈長度兩者之間的*控制，筆者對接紙電機(jī)上升時間采取*篩選法。通過*篩選法得到的電機(jī)上升時間大約為3.4s?？紤]到生產(chǎn)情況及電磁閥等器件的時滯效應(yīng)，將這一時間進(jìn)一步放寬為3.5s?！　?/span>
　　3 程序設(shè)計　　
　　 程序設(shè)計采用了結(jié)構(gòu)化設(shè)計，將所需實現(xiàn)的各主要功能編制成為S7-300中的用戶功能塊（FC塊），在主程序循環(huán)模塊（組織塊OB1）中調(diào)用這些已經(jīng)編制好的子程序。　　
　　 程序設(shè)計分成硬件設(shè)計和軟件設(shè)計兩方面。在硬件方面針對系統(tǒng)要求進(jìn)行設(shè)計，在軟件方面則按需要編制了速度計算模塊、報警和故障模塊、伺服電機(jī)執(zhí)行模塊、增塑劑執(zhí)行模塊、生產(chǎn)統(tǒng)計計算模塊等FC塊和預(yù)設(shè)、保持系統(tǒng)及生產(chǎn)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)塊DB塊。　　
　　(1) 硬件設(shè)計與組態(tài)
　　 本系統(tǒng)在S7-300的硬件方面采用了1塊PS307 5A電源模塊，1塊CPU-315-2DP，4塊24V/0V SM321數(shù)字量輸入模塊，3塊24V/0.5A SM322數(shù)字量輸出模塊，1塊FM352-2高速計數(shù)模塊，2塊SM331模擬量輸入模塊，1塊SM332模擬量輸出模塊以及用于DP總線通訊的IM153-1通訊模塊1塊。　　
　　 S7-300外圍設(shè)備為5個伺服電機(jī)的DP通訊端。　　
　　 對上述硬件按要求進(jìn)行組態(tài)，分別占據(jù)Profibus-DP通訊端的2、3~7和9號站，具體硬件組態(tài)

系列PLC的擴(kuò)展模塊包括三類，信號模塊、信號板和通信模塊。

信號模塊是擴(kuò)展在CPU的右側(cè)，信號板擴(kuò)展在CPU的正上方，通信模塊擴(kuò)展在CPU的左側(cè)。

安裝方式：

S7-1200具有內(nèi)置安裝夾，可直接裝在一個標(biāo)準(zhǔn)的35mm DIN導(dǎo)軌上，輸入輸出I/O端子臺可整體拆卸，更換或組態(tài)PLC更加快捷

應(yīng)合理配置PLC的使用環(huán)境，提高系統(tǒng)抗干擾力。具體采取的措施有：遠(yuǎn)離高壓柜、高頻設(shè)備、動力屏以及高壓線或大電流動力裝置；通信電纜和模擬信號電纜盡量不與其他屏 (盤)或設(shè)備共用電纜溝；PLC柜內(nèi)不用熒光燈等。另外，PLC雖適合工業(yè)現(xiàn)場，但使用中也應(yīng)盡量避免直接震動和沖擊、陽光直射、油霧、雨淋等；不要在有腐蝕性氣體、灰塵過多、發(fā)熱體附近應(yīng)用；避免導(dǎo)電性雜物進(jìn)入控制器。

 　　調(diào)試要點及注意事項
　　(1)常規(guī)檢查。在通電之前要耐心細(xì)致地作一系列的常規(guī)檢查(包括接線檢查、絕緣檢查、接地電阻檢查、保險檢查等)，避免損壞PLC模塊(用STEP7的診斷程序?qū)λ心K進(jìn)行檢查)。
　　(2)系統(tǒng)調(diào)試。系統(tǒng)調(diào)試可按離線調(diào)試與在線調(diào)試兩階段進(jìn)行。其中離線調(diào)試主要是對程序的編制工作進(jìn)行檢查和調(diào)試，采用STEP7能對用戶編制程序進(jìn)行自動診斷處理，用戶也可通過各種邏輯關(guān)系判斷編制程序的正誤。而在線調(diào)試是一個綜合調(diào)試過程，包括程序本身、外圍線路、外圍設(shè)備以及所控設(shè)備等的調(diào)試。在線調(diào)試過程中，系統(tǒng)在監(jiān)控狀態(tài)下運行，可隨時發(fā)現(xiàn)問題、隨時解決問題，從而使系統(tǒng)逐步完善。因此，一般系統(tǒng)所存在的問題基本上可在此過程中得到解決。 
　　在線調(diào)試設(shè)備開停時，必須先調(diào)試空開關(guān)的運行情況；如果設(shè)備設(shè)有運行監(jiān)視開關(guān)，則可把監(jiān)視開關(guān)強(qiáng)制為"１"(正式運行時，撤銷強(qiáng)制)。調(diào)試單臺設(shè)備時可針對性地建立該設(shè)備的變量表，對該設(shè)備及其與該設(shè)備相關(guān)的變量進(jìn)行實時監(jiān)視。這樣既可判斷邏輯操作是否正確，對模擬量的變化也可一目了然。比如調(diào)試電動執(zhí)行器時，可建立一變量表，對執(zhí)行器的位置信號、限位信號、過力矩信號及輸出命令信號等進(jìn)行實時監(jiān)視，便可非常直觀地觀測執(zhí)行器的動作情況。 

CPU 運行需要 SIMATIC 微型存儲卡 (8 MB)

        緊湊型 CPU，可用于具有分布式結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)。集成數(shù)字量 I/O，支持與過程的直接連接；PROFIBUS DP 主站/從站接口支持與分布式 I/O 的連接。因此，CPU 313C-2 DP 既可以用作分布式單元進(jìn)行快速預(yù)處理，也可以用作帶下位現(xiàn)場總線系統(tǒng)的上位控制器。

1.首先，在STEP7中新建一個Project，分別插入2個S7-300站。

這里我們插入的一個CPU315-2DP，作為主站；一個CUP317-2作為從站，并且使用317-2的*個端口MPI/DP端口配置成DP口來實現(xiàn)和315-2DP的通訊。然后分別對每個站進(jìn)行硬件組態(tài)：首先對從站CPU317-2進(jìn)行組態(tài)：將317的*個端口MPI/DP端口組態(tài)為PROFIBUS類型，并且創(chuàng)建一個不同于CPU自帶DP口的PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)，設(shè)定地址。在操作模式頁面中，將其設(shè)置為DPSLAVE模式，并且選擇“Test,commissioning,routing"，是將此端口設(shè)置為可以通過PG/PC在這個端口上對CPU進(jìn)行監(jiān)控，以便于我們在通訊鏈路上進(jìn)行程序監(jiān)控。下面的地址用默認(rèn)值即可。

然后選擇Configuration頁面，創(chuàng)建數(shù)據(jù)交換映射區(qū)。這里我們創(chuàng)建了2個映射區(qū)，圖中的紅色框選區(qū)域在創(chuàng)建時是灰色的，包括上面的圖中的Partner部分創(chuàng)建時也是空的，在主站組態(tài)完畢并編譯后，才會出現(xiàn)圖中所示的狀態(tài)。由于我們這里只是演示程序，所以創(chuàng)建的交換區(qū)域較小。組態(tài)從站之后，再組態(tài)主站。插入CPU時，不需要創(chuàng)建新的PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)，選擇從站建立的第二條（也就是準(zhǔn)備用來進(jìn)行通訊的MPI/DP端口創(chuàng)建的那條）PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)即可。組態(tài)好其它硬件，確認(rèn)CPU的DP口處于主站模式，從窗口右側(cè)的硬件列表中的已組態(tài)的站點中選擇CPU31X，拖放到主站的PROFIBUS總線上，

這時會彈出鏈接窗口，選擇以組態(tài)的從站，點擊Connect按鈕，然后進(jìn)入Configuration頁面，可以看到前面在從站中設(shè)定的映射區(qū)域，逐條進(jìn)行編輯（Edit…），確認(rèn)主從站之間的對應(yīng)關(guān)系。主站的輸入對應(yīng)從站的輸出，主站的輸出對應(yīng)從站的輸入。至此，硬件的組態(tài)完成，將各個站的組態(tài)信息下載到各自的CPU中。通過NetPro可以看到整個網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)圖。

2.編寫程序。

硬件組態(tài)完畢，下載，PLC運行之后，數(shù)據(jù)并不會自動交換。需要通過程序來執(zhí)行。在組態(tài)中，input和output區(qū)域，也并不是實際硬件組態(tài)中的硬件地址，也就是說，input和output并不代表I/O模塊的地址和數(shù)據(jù)。但是映射區(qū)域組態(tài)用到的input和output地址，同時也占用了I/O模塊的組態(tài)地址，就是說，映射區(qū)的地址和I/O地址是并行的，不能重復(fù)使用。所以在硬件的I/O模塊全部組態(tài)完畢之后再組態(tài)映射區(qū)。

西門子CPU6ES7313-6CG04-0AB0映射區(qū)的數(shù)據(jù)交換是通過系統(tǒng)功能塊SFC14（DPRD_DAT——ReadConsistentDataofaStandardDPSlave）和SFC15（DPWR_DAT——WriteConsistentDatatoaStandardDPSlave）實現(xiàn)的。SFC14和SFC15是成對使用的，一個發(fā)送一個接收，缺一不可。數(shù)據(jù)的通訊也是交互的，可以相互交換數(shù)據(jù)。本例中，我們通過簡單的數(shù)據(jù)來驗證通訊結(jié)果。

首先，我們在程序中插入數(shù)據(jù)區(qū)DB1，前面我們只建立了2個字（2Word）的映射區(qū)，于是我們建立如下內(nèi)容的DB1，為了查看的方便，DB1的前半部分作為接收數(shù)據(jù)的存儲區(qū)，后半部分用作發(fā)送數(shù)據(jù)的存儲區(qū)。在317和315中我們插入同樣的DB1，然后分別在OB1中編寫通訊程序。其中，程序的LADDR地址，對應(yīng)的是硬件的映射區(qū)組態(tài)時本站的LocalAddr中的地址，從站的LocalAddr我們組態(tài)的是0，對應(yīng)的PartnerAddr也就是主站的地址是4。需要注意的是這里的地址是需要用16進(jìn)制的格式來表示的，我們組態(tài)時是用10進(jìn)制表示的。

完成之后，我們在各站中插入OB82、OB86、OB122等程序塊，這些是為了保證當(dāng)通訊的一方掉電時，不會導(dǎo)致另一方的停機(jī)。完成之后，將所有的程序分別下載到各自的CPU中，個站切換到運行狀態(tài)，通過PLC監(jiān)控功能，設(shè)定數(shù)據(jù)之后，我們監(jiān)控的結(jié)果如下：上面的表格內(nèi)容為主站315的數(shù)據(jù)，下面的是從站317的數(shù)據(jù)?？梢钥吹剑瑑蓚€站都分別將各自的DBB4—DBB7數(shù)據(jù)發(fā)送出去并被另一方成功接收后存儲在各自的DBB0—DBB3中。驗證中，我們將一個站的CPU切換到STOP狀態(tài)，可以看到，另一個站的CPU硬件SF指示燈報警，但PLC正常運行不停機(jī)。待該站恢復(fù)之后，報警自動消失。

擴(kuò)展問題：在一個站的CPU掉站之后，另一個站的接收數(shù)據(jù)區(qū)顯示的仍然是后一次接收到的數(shù)據(jù)，并且，即使在這種狀態(tài)下，居然仍然無法修改該數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)容。這樣就存在一個問題，當(dāng)前站需要知道當(dāng)前接收數(shù)據(jù)存儲區(qū)的內(nèi)容是否是實時的數(shù)據(jù)。如何判斷。

大概思路：

方法1，用以前的方法，在每個數(shù)據(jù)接收周期開始前，將已接收數(shù)據(jù)清空。這樣當(dāng)接收周期內(nèi)接收不到新的數(shù)據(jù)時，就可以察覺到。但是問題是，SFC14和SFC15沒有接收是否完成、是否成功等標(biāo)識位，并且，在接收不到新的數(shù)據(jù)時，原有數(shù)據(jù)不能修改。此方法不通。

方法2，通過別的方式方法檢測兩個站之間的通訊狀態(tài)。在SIEMENS的文檔中，有這樣的描述：主站：主站掌握總線中數(shù)據(jù)流的控制權(quán)。只要它擁有訪問總線權(quán)（令牌），主站就可在沒有外部請求的情況下發(fā)送信息。在PROFIBUS協(xié)議中，主站也被稱作主動節(jié)點。從站：從站是簡單的輸入、輸出設(shè)備。典型的從站為傳感器，執(zhí)行器以及變頻器。從站也可為智能從站，入S7-300/400帶集成口的CPU等。從站不會擁有總線的訪問*。從站只能確認(rèn)收到的信息或者在主站的請求下發(fā)送信息。從站也被稱作被動節(jié)點。另外，SIEMENS對SFC14/15的描述也分別是：用于讀取Profibus從站的數(shù)據(jù)/用于將數(shù)據(jù)寫入Profibus從站

6ES7512-1SK01-0AB0技術(shù)參數(shù)

優(yōu)點：
高密度通道設(shè)計（每個模塊最多 64 個通道），減少了接線工作量，高工廠可用性。RUN中的組態(tài)，可以熱插拔模塊，冗余設(shè)計。模塊化設(shè)計，使用S7-300模塊，集成了安全功能，逐個通道集成了診斷功能，獲得了Ex-zone 2認(rèn)證。

防護(hù)等級為IP20，特別適合用戶特定的復(fù)雜自動化任務(wù)。包括PROFIBUS DP或PROFINET接口模塊 IM 153、S7-300 自動化系統(tǒng)的最多8或12個I/O 模塊（結(jié)構(gòu)中帶總線接口或帶有源總線模塊）和一個電源（如果適用），可以使用S7-300自動化系統(tǒng)的信號、通信和功能模塊進(jìn)行擴(kuò)展。具有HART功能的適用防爆型模擬量輸入或輸出模塊對ET 200M在過程中的應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化?？稍谌哂嘞到y(tǒng)（S7-400H、S7-400F/FH）中使用?？稍谶\行期間在總線模塊處于激活狀態(tài)時更換模塊（熱插拔）。傳輸率最高12 Mbps。經(jīng)Ex認(rèn)證符合Cat.3（適用于 2 區(qū)），用于根據(jù) PROFIsafe 進(jìn)行安全信號處理的故障安全數(shù)字量輸入/輸出以及模擬量輸入。支持具有擴(kuò)展用戶數(shù)據(jù)的模塊，例如，帶有HART次要變量的HART模塊。

設(shè)計和功能：
模塊式的I/O系統(tǒng)ET 200M包括了接口模塊（在冗余設(shè)計情況下 2IM），和最多 12 個 I/O 模塊。沒有插槽規(guī)則。根據(jù)主模塊數(shù)量框架的各種類型的 I/O 模塊都可以插入。SIMATIC S7-300 使用連接器的簡單結(jié)構(gòu)使 ET 200M 應(yīng)用靈活，而且維修友好性高：總線模塊跳到 DIN 導(dǎo)軌上，使用縱向插入的連接器從側(cè)面對接固定。然后這些模塊安裝到總線模塊上，并用螺絲固定到位，與總線模塊接頭建立接觸。非占用槽上連接器用總線背板蓋保護(hù)起來?？偩€模塊蓋插入到最后一個總線模塊的側(cè)面。背板總線集成到了模塊上。有源總線模塊允許在工作中更換（熱插拔）。ET 200M 連接到一個 S7-400 上的 PROFIBUS 上之后，控制器就可以在正常運行情況下進(jìn)行組態(tài)了（運行中組態(tài) – CiR）。

使用總線連接器進(jìn)行配置：
使用 SIMATIC S7-300 總線連接器便于組裝，這使得 ET 200M 十分靈活且使用方便。
模塊組裝：只需將模塊在安裝導(dǎo)軌上定位，轉(zhuǎn)動并用螺釘固定。
集成背板總線：背板總線集成在模塊上。模塊通過總線連接器相連，總線連接器插在機(jī)殼的背面。

使用有源總線模塊進(jìn)行組裝：
有源總線模塊允許在運行期間更換模塊，沒有任何影響。
省時的模塊更換：更換模塊時運行不會中斷，繼續(xù)通過其余模塊運行。插入新模塊時，該模塊會自動投入運行。在將 S7-400 用作主站時，可與交換中央模塊相同的方式交換分布式模塊。在 CPU 中會產(chǎn)生相關(guān)中斷。對于所有其它 DP 標(biāo)準(zhǔn)主站，信號通過 DP 診斷發(fā)送到主站。S7-300 作為主站時，不能對模塊進(jìn)行熱插拔。各種模塊可用于組裝 ET 200M，這些模塊安裝到專用安裝導(dǎo)軌上?？偩€模塊 BM IM 153/IM 153 用于接受兩個 IM 153-2 模塊以實現(xiàn)冗余運行（僅限 PROFIBUS）
BM 2x40 總線模塊可容納 2 個 I/O 模塊，模塊寬度為 40 mm。
BM 1x80 總線模塊可容納固定 1 個 I/O 模塊，模塊寬度為 80 mm。
為了取得螺紋長度，可使用防爆型隔板備件；可以將該隔板插在兩個總線模塊之間。

 方便的組裝：
總線模塊可在安裝導(dǎo)軌中轉(zhuǎn)動、端對端排列并使用側(cè)面連接器進(jìn)行固定。然后，可將各模塊插在總線模塊中并用螺釘固定，以便它們與總線連接器接觸。必須使用背板總線蓋來保護(hù)未使用的插槽的連接器。必須將總線模塊蓋插到最后一個總線模塊的側(cè)面