西门子S7-300相比较s7-200,s7-300针对的是中小系统,他的模块可以扩展多达32个模块,背板总线也在模块内集成,它的网络连接已比较成熟和流行,有mpi、工业以太网,使通讯和编程变得简单,选择性也比较多,并可借助工具进行组态和设置参数。s7-300的模块稍微多一点,除了信号模块(sm)和200的em模块同类型之外,它还有接口模块(im)——用来进行多层组态,把总线从一层传到另一层;占位模块(dm)——为没有设置参数的信号模块保留一个插槽或为以后安装的接口模块保留一个插槽;功能模块(fm)——执行特殊功能,如计数、定位、闭环控制相当于对cpu功能的一个扩展或补充;通讯处理器(cp)——提供点对点连接、profibus和工业以太网。针对cpu设计模式选择器有:mres=模块复位功能;stop=停止模式,程序不执行;run=程序执行,编程器只读操作;run-p=程序执行,编程器可读写操作。状态指示器:sf,batf=电池故障;dc5v=内部5vdc电压指示;frce=表示至少有一个输入或输出被强制;run=当cpu启动时闪烁,在运行模式下常亮;stop=在停止模式下常亮,有存储器复位请求时慢速闪烁,正在执行复位时快速闪烁。mpi接口用来连接到编程设备或其它设备,dp接口用来直接连接到分布式i/o。
只要CPU处于运行状态,上述步骤就周而复始地执行。在第二步中,CPU也执行通讯、自检等工作。
上述三个步骤是S7-200 CPU的软件处理过程,可以认为就是程序扫描时间。
实际上,S7-200对数字量的处理速度受到以下几个因素的限制:
输入硬件延时(从输入信号状态改变的那一刻开始,到CPU刷新输入映像区时能够识别其改变的时间)
CPU的内部处理时间,包括:
读取输入点的状态到输入映像区
执行用户程序,进行逻辑运算,得到输出信号的新状态
将输出信号写入到输出映像区
输出硬件延时(从输出缓冲区状态改变到输出点真实电平改变的时间)
上述A,B,C三段时间,就是限制PLC处理数字量响应速度的主要因素。
一个实际的系统可能还需要考虑输入、输出器件的延时,如输出点外接的中间继电器动作时间等 。
CPU上的部分输入点延时(滤波)时间可以在编程软件Micro/WIN的“系统块”中设置,其缺省的滤波时间是6.4ms。
如果把容易受到干扰的信号接到CPU上可改变滤波时间的DI点上,调整滤波时间可能改善信号检测的质量。
支持高速计数器功能的输入点在相应功能开通时不受此滤波时间约束。滤波设置对输入映像区的刷新、开关量输入中断、脉冲捕捉功能同样有效。
有些输出点要比其他点更快些,是因为它们可以用于高速输出功能,在硬件上有特殊设计。没有专门使用硬件高速输出功能时,它们只是和普通点一样处理
继电器输出开关频率为1Hz。
输入继电器I、输出继电器Q、通用辅助继电器M、特殊继电器SM、变量存储器V、局部变量存储器L、顺序控制继电器S、定时器T、计数器C、模拟输入映像寄存器AI、模拟输出映像寄存器AQ、高速计数器HC、累加器AC。
1)PPI协议:西门子专为S7-200开发的通讯协议
2)MPI协议:不完全支持,只能作从站
3)自由口模式:由用户自定义的通讯协议,用于与其他串行通讯设备通讯(如串行打印机等)。
S7-200编程软件Micro/WIN提供了通过自由口模式实现的通讯功能:
1)USS指令库:用于S7-200与西门子变频器(MM4系列、SINAMICS G110和老的MM3系列)
2)Modbus RTU指令库:用于与支持Modbus RTU主站协议的设备通讯
S7-200 CPU上的两个通讯口基本一样,没有什么特殊的区别。它们可以各自在不同的模式、通讯速率下工作;它们的口地址甚至也可相同。分别连接到CPU上两个通讯口上的设备,不属于同一个网络。S7-200 CPU不能充当网桥的作用。
RS触发器指令 RS触发器指令的基本功能与置位指令S和复位指令R的功能相同。
置位**(SR)触发器的置位信号SI和复位信号R同时为1时,输出OUT信号为1。
逻辑设计法是以布尔代数为理论基础,根据生产过程中各工步之间的各个检测元件(如行程开关、传感器等)状态的变化,列出检测元件的状态表,确定所需的中间记忆元件,再列出各执行元件的工序表,然后写出检测元件、中间记忆元件和执行元件的逻辑表达式,再转换成梯形图。该方法在单一的条件控制系统中,非常好用,相当于组合逻辑电路,但和时间有关的控制系统中,就很复杂。
下面将介绍一个交通信号灯的控制电路。
西门子HMI按键面板这类屏尺寸为:155x98mm,可连接西门子S7-1200系列、西门子S7-300系列、西门子S7-400系列,不是很常用,可显示绿色、红色、黄色、蓝色、白色5种颜色。订货号为:6AV3688-3AY36-0AX0、6AV3688-3AF37-0AX0。
西门子变频器可设置的参数有几千个,只有系统地、合适地、准确地设置参数才能充分利用变频器性能。变频器控制方式的选择由负荷的力矩特性所决定,电动机的机械负载转矩特性根据下列关系式决定:p=tn/9550式中:p——电动机功率(kw)t——转矩(n.m)n——转速(r/min)转矩t与转速n的关系根据负载种类大体可分为3种(1)即使速度变化转矩也不大变化的恒转矩负载,此类负载如传送带、起重机、挤压机、压缩机等。
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