结构形式:整体式安装方式:现场安装LD指令处理器:软PLCI/O点数:46功能:61工作电压:24V输出频率:67处理速度:140程序容量:12数据容量:71环境温度:55环境湿度:120重量:7产地:德国
由于系统程序及工作数据与用户无直接联系,所以在PLC产品样本或使用手册中所列存储器的形式及容量是指用户程序存储器。当PLC提供的用户存储器容量不够用,许LC还提供有存储器扩展功能。PLC存储器所用的种类主要有:可读/写操作的随机存储器RAM;只读存储器或可擦除可编程的只读存储器ROM、PROM、EPROM和EEPROM。
4:运行指示灯,是判断PLC运行正常与否的主要依据。西门子S7-200在正常运行当中只有RUN灯(绿灯)亮,停止状态只有STOP灯(黄灯)亮,如果有故障灯(红灯)亮起,说明此时PLC已经出现硬件故障或软件故障。
西门子plc的模拟量编程1、西门子S7-300/400可以用FC105/FC106处理模拟(SCALE/UNSCALE)2、西门子S7-200用AIW、AQW输入、输出模拟量,S7-200会自动将输入的模拟量转换为0~32000的整数,程序编写时通过AIW将转换后的0~32000的整数读进程序,通过。
西门子S7-200PLC模拟量编程的思维是什么?简而言之,模拟量输入就是将模拟量传感器、变送器的电量信号通过模拟量输入模板输入到PLC中,并应用程序进行转换为数值。而模拟量输出就是应用程序将数值通过模拟量输出模板输出到相应的外部设备中。
b、要熟悉S7-200PLC模拟量输入、输出模块的接线方法;c、要熟悉S7-200PLC模拟量输入、输出模块的方式设置;d、要熟悉模数、数模转换的方法;e、要熟悉S7-200PLC相关的编程指令;f、要熟悉你应用的模拟量传感器、变送器的电气特性及接线方法。
*的知识点:a、先要熟悉S7-200PLC模拟量输入、输出模块的硬件特性。西门子plc系列常有问题及解决办法组态王和多台西门子S7-300、400PLC通过dp协议通讯时,设备地址应如何定义。1)硬件连接:计算机中插入一块CP5611(或CP5613)可实现将多个S7-300/400PLC连接在一条DP总线上。
2)DP协议设置:所有PLC必须设置的DPSlave站,CP5611(或CP5613)要求通过Simaticnet设置的DPmaster站;3)组态王中设备地址定义:选择PLC/西门子/S7-200系列(DP)/Profibus-DP,设备地址固定为1.1(该地址与从站PLC的地址设置无关)。
1)一个cp5611卡可以连接两台s7300plc(使用西门子厂家提供的可编程插头来实现);2)在组态王软件中建立两个s7300plc,设备地址分别设备为7.2和8.2(设备地址根据实际设备来设置),小数点前面的号指plc的地址,后面是cpu所在的槽号。
2.西门子300plc通过MPI通讯卡与组态王进行通讯时,能否实现双设备冗余的功能。可以实现。这两个plc在STEP7编程软件中是单定义的,所以除plc地址不一样,槽号是一样的;3)在组态王中只须定义主设备的变量即可。
1)MPI电缆通讯方式:组态王所在的计算机必须安装STEP7编程软件;2)MPI通讯卡方式:组态王所在的计算机必须安装STEP7编程软件;3)以太讯方式:不需要在组态王所在的计算机上安装STEP7或Simaticnet通讯软件;4)Profibus-DP通过方式:需要在本机上安装STEP7编程软。
3.组态王和西门子300、400PLC通讯支持哪些通讯链路。是否需要西门子软件的支持。5.组态王与西门子200plc自由口协议通过modem通讯,硬件接线怎样实现。设备上插标准PPI电缆,modem9针口通过一个标准232交叉线接到PPI电缆上即可,232交叉线的modem侧需要146短接,7和8短接。
通过串行电缆的方式不行,可以考虑使用以下两种方式:1)PLC配置为MPI协议,这样两个上位机需要各配置一块MPI卡;2)两个PC机中,一个作为采集站和PLC通讯,另外一个作为客户端和采集站通讯;7.西门子200Plc通过PPI协议与组态王通讯失败,为何。
请检查如下设置是否正确:1)用户编程电缆的拨码设置:在编程电缆的拨码中,*5个端子是设置通讯协议的:拨码设置为0,表示PPI/Freeport;拨码设置为1,表示PPI(master);用户使用PPI协议和组态王通讯时,拨码选择PPI/Freeport对应拨码值即可;2)PPI通讯传输的是11位的数。
6.一台S7200PLC通过串口方式能否接两个上位机通讯。8.西门子200plc通过modbus协议与组态王通讯时,组态王中定义的寄存器地址与plc地址是如何对应的。映射关系如下:0-Q,1-I,3、4、8、9-V;3,4,8,9的dd号与PLC中V寄存器的偏移地址(实际地址-1000)的对应关系:组态王中(寄存器的dd号-1)*2=PLC中的V寄存器的偏移地址。
技术条件一般以设计任务书的形式来确定,它是整个设计的依据;(2)选择电气传动形式和电动机、电磁阀等执行机构;(3)选定PLC的型号;(4)编制PLC的输入/输出分配表或绘制输入/输出端子接线图;(5)根据系统设计的要求编写软件规格说明书,然后再用相应的编程语言(常用梯形图)进行程序设计;(6)了解并。
2.系统设计的基本步骤可编程控制器应用系统设计与调试的主要步骤,1可编程控制器应用系统设计与调试的主要步骤(1)深入了解和分析被控对象的工艺条件和控制要求a.被控对象就是受控的机械、电气设备、生产线或生产过程。
二、可编程控制器控制系统设计的基本步骤1.系统设计的主要内容(1)拟定控制系统设计的技术条件。b.控制要求主要指控制的基本方式、应完成的动作、自动工作循环的组成、必要的保护和联锁等。对较复杂的控制系统,还可将控制任务分成几个立部分,这种可化繁为简,有利于编程和调试。
(2)确定I/O设备根据被控对象对PLC控制系统的功能要求,确定系统所需的用户输入、输出设备。常用的输入设备有按钮、选择开关、行程开关、传感器等,常用的输出设备有继电器、接触器、指示灯、电磁阀等。(3)选择合适的PLC类型根据已确定的用户/O设备,统计所需的输入信号和输出信号的点数,选择合适的PLC类型,包括机型的选择、容量的选择、I/O模块的选择、电源模块的选择等。
(4)分配I/O点分配PLC的输入输出点,编制出输入/输出分配表或者画出输入/输出端子的接线图。接着九可以进行PLC程序设计,同时可进行控制柜或操作台的设计和现场施工。(5)设计应用系统梯形图程序根据工作功能图表或状态流程图等设计出梯形图即编程。
这一步是整个应用系统设计的核心工作,也是比较困难的一步,要设计好梯形图,先要十分熟悉控制要求,同时还要有一定的电气设计的实践经验。(6)将程序输入PLC当使用简易编程器将程序输入PLC时,需要先将梯形图转换成指令助记符,以便输入。
当使用可编程序控制器的编程软件在计算机上编程时,可通过上下位机的连接电缆将程序下载到PLC中去。(7)进行软件测试程序输入PLC后,应行测试工作。因为在程序设计过程中,难免会有疏漏的地方。因此在将PLC连接到现场设备上去之前,必需进行软件测试,以排除程序中的错误,同时也为整体调试打好基础,缩短整体调试的周期。
(8)应用系统整体调试在PLC软硬件设计和控制柜及现场施工完成后,就可以进行整个系统的联机调试,如果控制系统是由几个部分组成,则应先作局部调试,然后再进行整体调试;如果控制程序的步序较多,则可行分段调试,然后再连接起来总调。
调试中发现的问题,要逐一排除,直至调试成功。(9)编制技术文件系统技术文件包括说明书、电气原理图、电器布置图、电气元件明细表、PLC梯形图。三、PLC硬件系统设计1.PLC型号的选择在作出系统控制方案的决策之前,要详细了解被控对象的控制要求,从而决定是否选用PLC进行控制。
在控制系统逻辑关系较复杂(需要大量中间继电器、时间继电器、计数器等)、工艺流程和产品改型较频繁、需要进行数据处理和信息管理(有数据运算、模拟量的控制、PID调节等)、系统要求有较高的可靠性和稳定性、准备实现工厂自动化联网等情况下,使用PLC控制是很必要的。
PLC是一个工业小电脑,它出问题,先要排除是PLC本体问题还是问题,如果是PLC本体出现问题,往往ERR灯会亮起来,或者是红灯闪亮,正常状态一般是RUN运行绿灯亮,如果是本体发生这类问题,能成功修复的概率是不高的,有些PLC通过里边的电池保持数据,电池电压低于某个阀值的时候,会有电池报警提示灯亮,。
电源故障也会占本体故障的一定比率,PLC输入一般是220交流,也有一些事24伏或者12伏输入的,但是里边有芯片,需要5VDC或者3.3VDC,所以有开关电源降压电路,这种电路因为电流大,温度高,在一些恶劣的高温或者粉尘场合容易出问题,如果PLC的指示灯都不亮的,一般就是开关电源坏了。
如果是有红灯猛闪或者ERR灯亮,往往是主板坏了,或者程序丢失引起,可以重新灌输一下程序试试,如果不行,也没有太修价值,多把芯片的IC和复位电路更换一下,或者更换芯片的晶振,如果还是无法解决问题,也就建议放弃了,这个玩意集成度太高了,维修起来非常困难,而且主板的价格也不算特别贵,没有太多价值。
输出输出点坏,也是比较常见的PLC本体故障,特别是继电器输出类型的PLC,在一些频繁开关动作的场合,会容易挂掉继电器,继电器的使用寿命大概是10万次,往往用上3-5年,就可能坏掉了,这种问题也容易发现,毕竟看输出指示灯亮,但是用万用表测量没有触点闭合或者断开就可以发现问题了,拆开,找一些国产类似的小。
当西门子PLC出现故障,我们如何查找。开关电源坏,对于一般有点电子维修水平的人而言,维修起来并不算特别困难,比如控制芯片384X这些或者开关管坏的概率比较高,一般更换了就好了。如果是晶体管坏了,常见是输入接进去了高压,输入输出都可能损坏,往往要更换光耦和一些放大晶体管电路。
如果是问题,可以根据电路图来分析输入输出的逻辑,从宏观上和设备的运行情况来分析,也可以屏蔽掉一些输入输出联锁点来分开测试找问题。如果有PLC程序更加简单,因为PLC都有在线诊断功能,可以单执行,看看执行到什么地方对应输出的点状态是否正常,就可以找到故障点了。
西门子变频器学会这16个变频器参数设定方法,可以搞定90%变频调试了1.控制方式:即速度控制、转距控制、PID控制或其他方式。2.低运行频率:即电机运行的小转速,电机在低转速下运行时,其散热性能很差,电机长时间运行在低转速下,会导致电机烧毁。
3.高运行频率:一般的变频器大频率到60Hz,有的甚至到400Hz,高频率将使电机高速运转,这对普通电机来说,其轴承不能长时间的**额定转速运行,电机的转子是否能承受这样的离心力。4.载波频率:载波频率设置的越高其高次谐波分量越大,这和电缆的长度,电机发热,电缆发热变频器发热等因素是密切相关的。
5.电机参数:变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、大频率,这些参数可以从电机铭牌中直接得到。6.跳频:在某个频率点上,有可能会发生共振现象,特别在整个装置比较高时;在控制压缩机时,要避免压缩机的喘振点。
在选型时要考虑这些问题。PLC的输出点可分为共点式、分组式和隔离式几种接法。隔离式的各组输出点之间可以采用不同的电压种类和电压等级,但这种PLC平均每点的价格较高。如果输出信号之间不需要隔离,则应选择前两种输出方式的PLC。
在仅对开关量进行控制的系统中,可以用输入总点数乘10字/点+输出总点数乘5字/点来估算;计数器/定时器按(3~5)字/个估算;有运算处理时按(5~10)字/量估算;在有模拟量输入/输出的系统中,可以按每输入/(或输出)一路模拟量约需(80~100)字左右的存储容量来估算;有通信处理时按每个接口200。
(2)对存储容量的选择对用户存储容量只能作粗略的估算。后,一般按估算容量的50~100%留有裕量。对缺乏经验的设计者,选择容量时留有裕量要大些。(3)对I/O响应时间的选择PLC的I/O响应时间包括输入电路延迟、输出电路延迟和扫描工作方式引起的时间延迟(一般在2~3个扫描周期)等。
对开关量控制的系统,PLC和I/O响应时间一般都能满足实际工程的要求,可不必考虑I/O响应问题。但对模拟量控制的系统、特别是闭环系统就要考虑这个问题。(4)根据输出负载的特点选型不同的负载对PLC的输出方式有相应的要求。
例如,频繁通断的感性负载,应选择晶体管或晶闸管输出型的,而不应选用继电器输出型的。但继电器输出型的PLC有许多优点,如导通压降小,有隔离作用,价格相对较便宜,承受瞬时过电压和过电流的能力较强,其负载电压灵活(可交流、可直流)且电压等级范围大等。
所以动作不频繁的交、直流负载可以选择继电器输出型的PLC。(5)对在线和离线编程的选择离线编程示指主机和编程器共用一个CPU,通过编程器的方式选择开关来选择PLC的编程、和运行工作状态。编程状态时,CPU只为编程器服务,而不对现场进行控制。
编程器编程属于这种情况。在线编程是指主机和编程器各有一个CPU,主机的CPU完成对现场的控制,在每一个扫描周期末尾与编程器通信,编程器把修改的程序发给主机,在下一个扫描周期主机将按新的程序对现场进行控制。
计算机编程既能实现离线编程,也能实现在线编程。在线编程需购置计算机,并配置编程软件。采用哪种编程方法应根据需要决定。(6)据是否联信选型若PLC控制的系统需要联入工厂自动化网络,则PLC需要有通信联网功能,即要求PLC应具有连接其他PLC、上位计算机及CRT等的接口。
大、中型机都有通信功能,目前大部分小型机也具有通信功能。(7)对PLC结构形式的选择在相同功能和相同I/O点数据的情况下,整体式比模块式价格低。但模块式具有功能扩展灵活,维修方便(换模块),容易判断故障等优点,要按实际需要选择PLC的结构形式。
2.分配输入/输出点一般输入点和输入信号、输出点和输出控制是一一对应的。分配好后,按系统配置的通道与接点号,分配给每一个输入信号和输出信号,即进行编号。在个别情况下,也有两个信号用一个输入点的,那样就应在接入输入点前,按逻辑关系接好线(如两个触点先串联或并联),然后再接到输入点。
表2FX系列PLC故障处理问题故障原因解决方法输出不工作输出的电气浪涌使被控设备损坏程序错误接线松动或不正确输出过载输出被强制当接到感性负载时,需要接入抑制电路修改程序检查接线,如果不正确,要改正检查输出的负载检查CPU是否有被强制的I/OCPUSF(系统故障)灯亮用户程序错误电气干扰元器件损坏对于。
控制盘良好接地和高电压与低电压不要并行引线是很重要的-把DC24V传感器电源的M端子接地查出原因后,更换元器件电源损坏电源线引入过电压把电源分析器连接到系统,检查过电压尖峰的幅值和持续时间,根据检查的结果给系统配置抑制设备电子干扰问不合适的接地在控制柜内交叉配线对快速信号配置输入滤波器纠正不正确的接。
当外部环境条件较差时,可以根据情况把检修间隔缩短。定期检修的内容见表1。有关FX系列的PLC故障检查和处理方法见表2。对于电气干扰-检查接线。把DC24V传感器电源的M端子接地增加系统数据存储器中的输入滤波器的延迟间当连接一个外部设备时通信网络损坏。
(计算机接口、PLC的接口或PC/PPI电缆损坏)如果所有的非隔离设备(例如PLC、计算机和其他设备)连到一个网络,而该网络没有一个共同的参考点,通信电缆提供了一个不期望的电流可以造成通信错误或损坏电路检查通信网络更换隔离型PC/PPE电缆当连接没有共同电气参考点的机器时,使用隔离型RS-485~R。
只要按照其技术规范安装和使用,出现故障的概率低。但是,一旦出现了故障,一定要按上述步骤进行检查、处理。特别是检查由于外部设备故障造成的损坏。一定要查清故障原因,待故障排除以后再试运行。PLC的硬件组成PLC的硬件主要由处理器(CPU)、存储器、输入单元、输出单元、通信接口、扩展接口电源等部分组成。
其中,CPU是PLC的核心,输入单元与输出单元是连接现场输入/输出设备与CPU之间的接口电路,通信接口用于与编程器、上位计算机等外设连接。对于整体式PLC,所有部件都装在同一机壳内,其组成框图如图1所示;对于模块式PLC,各部件立封装成模块,各模块通过总线连接,安装在机架或导轨上,其组成框图如图2所示。
无论是哪种结构类型的PLC,都可根据用户需要进行配置与组合。图1整体式PLC组成框图图2模块式PLC组成框图尽管整体式与模块式PLC的结构不太一样,但各部分的功能作用是相同的,下面对PLC主要组成各部分进行简单介绍。
1.处理单元(CPU)同一般的微机一样,CPU是PLC的核心。PLC中所配置的CPU随机型不同而不同,常用有三类:通用微处理器(如Z80、8086、80286等)、单片微处理器(如8031、8096等)和位片式微处理器(如AMD29W等)。
小型PLC大多采用8位通用微处理器和单片微处理器;中型PLC大多采用16位通用微处理器或单片微处理器;大型PLC大多采用高速位片式微处理器。目前,小型PLC为单CPU系统,而中、大型PLC则大多为双CPU系统,甚至有些PLC中多达8个CPU。
对于双CPU系统,一般一个为字处理器,一般采用8位或16位处理器;另一个为位处理器,采用由各厂家设计制造的芯片。字处理器为主处理器,用于执行编程器接口功能,监视内部定时器,监视扫描时间,处理字节指令以及对系统总线和位处理器进行控制等。
位处理器为从处理器,主要用于处理位操作指令和实现PLC编程语言向机器语言的转换。位处理器的采用,提高了PLC的速度,使PLC更好地满足实时控制要求。在PLC中CPU按系统程序赋予的功能,指挥PLC有条不紊地进行工作,归纳起来主要有以下几个方面:1)接收从编程器输入的用户程序和数据。
2)诊断电源、PLC内部电路的工作故障和程中的语法错误等。3)通过输入接口接收现场的状态或数据,并存入输入映象寄有器或数据寄存器中。4)从存储器逐条读取用户程序,经过解释后执行。5)根据执行的结果,更新有关标志位的状态和输出映象寄存器的内容,通过输出单元实现输出控制。
PLC连接的过程变量按信号类型划分可分为开关量(即数字量)、模拟量和脉冲量等,相应输入输出模块可分为开关量输入模块、开关量输出模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块和脉冲量输入模块等。(4)编程器编程器是PLC必不可少的重要外部设备。
编程器将用户所希望的功能通过编程语言送到PLC的用户程序存储器中。编程器不仅能对程序进行写入、读出、修改,还能对PLC的工作状态进行,同时也是用户与PLC之间进行人机对话的界面。随着PLC的功能不断增强,编程语言多样化,编程已经可以在计算机上完成。
PLC节省输出点数的方法(1)分组输出如图7所示,当两组负载不会同时工作时,可通过外部转换开关或受PLC控制的电器触点进行切换,使PLC的一个输出点可以控制两个不同时工作的负载。7分组输出(2)矩阵输出如图8所示为4×4矩阵输出电路,用8个输出点可控制16个负载。
要使某个负载接通工作,只要它所在的行与列对应的输出继电器接通即可。例如,当Y010与Y004同时接通时,KM1得电吸合。应当注意的是:当只有某一行对应的输出继电器接通,各列对应的输出继电器才可以任意接通;或者当只有某一列对应的输出继电器接通,各行对应的输出继电器才可以任意接通。
否则将会错误接通负载。因此,采用矩阵输出时,必须将同一时间段接通的负载安排在同一行或同一列中,否则将无法控制。8矩阵输出(3)并联输出通断状态完全相同的负载,可以并联后共用PLC的一个输出点(要考虑PLC输出点的负载驱动能力)。
例如PLC控制的交通信灯,对应方向(东与西对应、南与北对应)的灯通断规律完全相同,将对应的灯并联后可以节省一半的输出点。(4)负载多功能化一个负载实现多种用途。例如,在传统的继电控制系统中,一个指示灯只指示一种状态。
在PLC控制系统中,利用PLC的软件很容易实现利用一个输出点控制指示灯的常亮和闪亮,这样就可以利用一个指示灯表示两种不同的信息,从而节省PLC的输出点。(5)某些输出信号不进入PLC系统中某些相对立、比较简单的部分可以考虑不用PLC来控制,直接采用继电器控制即可。
(6)利用输出点扩展输出点与利用输出点扩展输入点相似,也可以用输出点分时控制一组输出点的输出内容。例如:在输出端口上接有多位LED7段码显示器时,如果采用直接连接,所需的输出点是很多的。这时可使用图9的电路利用输出点的分时接通逐个点亮多位LED7段码显示器。
在图9所示的电路中,CD4513是具有锁存、译码功能的共阴7图9输出口扩展输出口段码显示器驱动电路,两只CD4513的数据输入端A~D共用可编程序控制器的4个输入端,其中A为低位,D为高位。LE端是锁存使能输入端,在LE信号的上升沿将数据输入端的BCD数据锁存在片内的寄存器中,并将该数译码后显示出来,LE为低电平时,显示器的数不受数据输入信号的影响。
显然,N位显示器所占用的输出点P=4+N。图9中Y004及YOO5分别接通时,输出的数据分别送到上下两片CD4513中。PLC的用户程序执行过程对于用户来说,在编写用户程序或选择设备时,必须清楚下面介绍的三个阶段,即用户程序执行过程的原理。
PLC采用集中处理的方法,即对输入扫描信号、执行用户程序和输出刷新都采用集中分批处理的工作方式。(1)输入扫描在这一阶段中,PLC以扫描方式读入所有输入端子上的输入信号,并将输入信号存入输入映像区,输入映像存储器被刷新。
在程序执行阶段和输出刷新阶段中,输入映像存储器与外界隔离,其内容保持不变,直至下一个扫描周期的输入扫描阶段,才被重新读入的输入信号刷新。可见,PLC在执行程序和处理数据时,不直接使用现场当时的输入信号,而使用本次采样时输入到映像区中的数据。
如果输入设备能使PLC输入端形成闭合回路,对应输入端编号的内部输入继电器内保存为“1”,即相当于继电器线圈导通。在程序执行过程中,该编号对应的触点动作;如果输入设备能使输入开路,则对应输入端编号的内部输入继电器内保存为“0”,即相当于继电器线圈没导通,在程序执行过程中,该编号对应的触点不动作。