西門子6ES7 321-1BH02-9AJ0 詳細(xì)說明
PLC即可編程控制器(Programmable logic Controller),是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器,用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令,并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出,控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。
1、開關(guān)量邏輯控制
這是PLC的zui基本的功能。PLC具有強(qiáng)大的邏輯運(yùn)算能力,它提供了與、或、非等各種邏輯指令,可實(shí)現(xiàn)繼電器觸點(diǎn)的串聯(lián)、并聯(lián)和串并聯(lián)等各種連接的開關(guān)控制,常用于取代傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)。使用PLC提供的定時(shí)、計(jì)數(shù)指令,可實(shí)現(xiàn)定時(shí)、計(jì)數(shù)功能,其定時(shí)值和計(jì)數(shù)值既可由用戶在編程時(shí)設(shè)定,也可用數(shù)字撥碼開關(guān)來設(shè)定,其值可進(jìn)行在線修改,操作十分靈活方便。
2、模擬量控制
在工業(yè)生產(chǎn)過程中,有許多連續(xù)變化的量,如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。PLC提供了各種智能模塊,如模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、模擬量輸入輸出模塊、熱電阻用模擬量輸入模塊、熱電阻用模擬量輸出模塊等,通過使用這些模塊,把現(xiàn)場輸入的模擬量經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后送CPU處理;而CPU處理的數(shù)字結(jié)果,經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換成模擬量去控制被控設(shè)備,以完成對連續(xù)量的控制。
3、閉環(huán)過程控制
使用PLC不僅可以對模擬量進(jìn)行開環(huán)控制,而且還可以進(jìn)行閉環(huán)控制。配置PID
控制單元或模塊,對控制過程中某一變量(如速度、溫度、電流、電壓等)進(jìn)行PID控制。
4、定時(shí)、定位、計(jì)數(shù)控制
PLC具有定時(shí)控制的功能,它為用戶提供了若干個(gè)定時(shí)器,定時(shí)器的時(shí)間可以由用戶在編寫程序時(shí)設(shè)定,也可以用撥盤開關(guān)在外部設(shè)定,實(shí)現(xiàn)定時(shí)或延時(shí)控制。定位控制是PLC*的控制功能之一。PLC提供了定位模塊、脈沖輸出模塊等智能模塊,以實(shí)現(xiàn)各種需求的定位控制。PLC具有計(jì)數(shù)控制的功能,它為用戶提供了若干個(gè)計(jì)數(shù)器或高速計(jì)數(shù)模塊。計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值可以由用戶在編寫程序時(shí)設(shè)定,也可以用撥盤開關(guān)在外部設(shè)定,實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)控制。
5、順序(步進(jìn))控制
在工業(yè)控制中,選用PLC實(shí)現(xiàn)順序控制,可以采用IEC規(guī)定的用于順序控制的標(biāo)準(zhǔn)化語言——順序功能圖進(jìn)行設(shè)計(jì),可以用移位寄存器和順序控制指令編寫程序。
6、網(wǎng)絡(luò)通信
現(xiàn)代PLC具有網(wǎng)絡(luò)通信的功能,它既可以對遠(yuǎn)程I/O進(jìn)行控制,又能實(shí)現(xiàn)PLC與計(jì)算機(jī)之間的通信,從而構(gòu)成“集中管理,分散控制”的分布式控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)化。PLC通過RS232接口可與各種RS232設(shè)備進(jìn)行通信。PLC還可與其它智能控制設(shè)備(如變頻器、數(shù)控裝置)實(shí)現(xiàn)通信。PLC與變頻器組成聯(lián)合控制系統(tǒng),可提高交流電動(dòng)機(jī)的自動(dòng)化控制水平。
7、數(shù)據(jù)處理
現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算(含矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算)、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能,可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。 這些數(shù)據(jù)可以與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的參考值比較,完成一定的控制操作,也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置,或?qū)⑺鼈兇蛴≈票韀2]。
2.2.2 PLC的特點(diǎn)
1、通用性強(qiáng)、靈活性好、功能齊全
PLC是專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的,具有面向工業(yè)控制的鮮明特點(diǎn)。通過選配相應(yīng)的控制模塊便可適用于各種不同的工業(yè)控制系統(tǒng)。同時(shí),由于PLC采用存儲(chǔ)邏輯,其控制邏輯以程序方式存儲(chǔ)在內(nèi)存中,當(dāng)生產(chǎn)工藝改變或生產(chǎn)設(shè)備更新時(shí),不必改變
PLC的硬件,只需改變程序,改變控制邏輯,其連線少,體積小,加之PLC中每只軟繼電器的觸點(diǎn)數(shù)理論上無限制,因此,靈活性和擴(kuò)展性都很好。
2、可靠性高、抗*力強(qiáng)
為了確保PLC在惡劣的工業(yè)環(huán)境下能可靠的工作。在設(shè)計(jì)中強(qiáng)化了PLC的抗*力,使之能抗諸如電噪聲、電源波動(dòng)、振動(dòng)、電磁干擾等的干擾。PLC能承受電網(wǎng)電壓的變化,可直接由交流市電供電,直接取自電控箱電源。即使在電源瞬間斷電的情況下,仍可正常工作。PLC在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過程中除了對元器件嚴(yán)格篩選外,硬件和軟件還采用屏蔽、濾波。光電隔離和故障診斷、自動(dòng)恢復(fù)等措施,有的PLC還采用了冗余技術(shù)等,進(jìn)一步增強(qiáng)了PLC的可靠性。
3、編程簡單、使用方便
PLC在基本控制方面采用梯形圖語言進(jìn)行編程,這種梯形圖是與繼電器控制電路圖相呼應(yīng)的,形式簡單、直觀性強(qiáng),廣大電氣人員容易接受。用梯形圖編程出錯(cuò)率比匯編語言低得多。梯形圖、流程圖、語句表之間可以有條件的相互轉(zhuǎn)換,使用極其方便。
4、模塊化結(jié)構(gòu)、安裝簡單、調(diào)試方便
PLC的各個(gè)部件,包括CPU、電源、I/O等均采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),由機(jī)架和電纜將各模塊連接起來,由于配置靈活,使擴(kuò)展、維護(hù)更加方便。另外,PLC的接線十分方便,只需將輸入信號(hào)的設(shè)備(如按鈕、開關(guān)等)與PLC的輸入端子相連,將接受控制的執(zhí)行元件(接觸器、電磁閥等)與輸出端子相連即可。調(diào)試工作大部分是室內(nèi)調(diào)試,用模擬開關(guān)模擬輸入信號(hào),其輸入狀態(tài)和輸出狀態(tài)可以觀察PLC上相應(yīng)的發(fā)光二極管,可以根據(jù)它進(jìn)行測試、排錯(cuò)和修改[2]。
2.3 西門子S7-300 PLC
2.3.1 S7-300的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
S7-300 PLC是模擬式中小型PLC,電源、CPU和其他模塊都是獨(dú)立的,可以通過U形總線把電源(PS)、CPU和其他模塊緊密固定在西門子S7-300的標(biāo)準(zhǔn)軌道上。每個(gè)模塊都有一個(gè)總線連接器,后者插在各模塊的背后。電源模塊總是安裝在機(jī)架的zui左邊,CPU模塊緊靠電源模塊。CPU的右邊是可以選擇的IM接口模塊,如果只用主架導(dǎo)軌而沒有使用擴(kuò)展支架可以不選擇IM接口模塊。
S7編程軟件組態(tài)主架導(dǎo)軌硬件時(shí),電源,CPU和IM分別放在導(dǎo)軌的1號(hào)槽、2號(hào)槽和3號(hào)槽上。一條導(dǎo)軌共有11個(gè)槽號(hào):1號(hào)槽至11號(hào)槽,其中4號(hào)槽至11號(hào)槽可以隨意放置除電源、CPU和IM以外的其他模塊。如:DI(數(shù)字量輸入)、DO(數(shù)字量輸出)、AI(模擬量輸入)、AO(模擬量輸出)、FM(功能模塊)和CP(通信模塊)等[3]。
電源模板
6ES7 307-1BA00-0AA0 電源模塊(2A)
6ES7 307-1EA00-0AA0 電源模塊(5A)
6ES7 307-1KA01-0AA0 電源模塊(10A)
CPU
6ES7 312-1AE13-0AB0 CPU312,32K內(nèi)存
6ES7 312-5BE03-0AB0 CPU312C,32K內(nèi)存 10DI/6DO
6ES7 313-5BF03-0AB0 CPU313C,64K內(nèi)存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7 313-6BF03-0AB0 CPU313C-2PTP,64K內(nèi)存 16DI/16DO
6ES7 313-6CF03-0AB0 CPU313C-2DP,64K內(nèi)存 16DI/16DO
6ES7 314-1AG13-0AB0 CPU314,96K內(nèi)存
6ES7 314-6BG03-0AB0 CPU314C-2PTP 96K內(nèi)存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7 314-6CG03-0AB0 CPU314C-2DP 96K內(nèi)存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7 315-2AG10-0AB0 CPU315-2DP, 128K內(nèi)存
6ES7 315-2EH13-0AB0 CPU315-2 PN/DP, 256K內(nèi)存
6ES7 317-2AJ10-0AB0 CPU317-2DP,512K內(nèi)存
6ES7 317-2EK13-0AB0 CPU317-2 PN/DP,1MB內(nèi)存
6ES7 318-3EL00-0AB0 CPU319-3 PN/DP,1.4M內(nèi)存
內(nèi)存卡
6ES7 953-8LF20-0AA0 SIMATIC Micro內(nèi)存卡 64kByte(MMC)
6ES7 953-8LG11-0AA0 SIMATIC Micro內(nèi)存卡128KByte(MMC)
6ES7 953-8LJ20-0AA0 SIMATIC Micro內(nèi)存卡512KByte(MMC)
6ES7 953-8LL20-0AA0 SIMATIC Micro內(nèi)存卡2MByte(MMC)
6ES7 953-8LM20-0AA0 SIMATIC Micro內(nèi)存卡4MByte(MMC)
6ES7 953-8LP20-0AA0 SIMATIC Micro內(nèi)存卡8MByte(MMC)
開關(guān)量模板
6ES7 321-1BH02-0AA0 開入模塊(16點(diǎn),24VDC)
6ES7 321-1BH10-0AA0 開入模塊(16點(diǎn),24VDC)
6ES7 321-1BH50-0AA0 開入模塊(16點(diǎn),24VDC,源輸入)
6ES7 321-1BL00-0AA0 開入模塊(32點(diǎn),24VDC)
6ES7 321-7BH01-0AB0 開入模塊(16點(diǎn),24VDC,診斷能力)
6ES7 321-1EL00-0AA0 開入模塊(32點(diǎn),120VAC)
6ES7 321-1FF01-0AA0 開入模塊(8點(diǎn),120/230VAC)
6ES7 321-1FF10-0AA0 開入模塊(8點(diǎn),120/230VAC)與公共電位單獨(dú)連接
6ES7 321-1FH00-0AA0 開入模塊(16點(diǎn),120/230VAC)
6ES7 321-1CH00-0AA0 開入模塊(16點(diǎn),24/48VDC)
6ES7 321-1CH20-0AA0 開入模塊(16點(diǎn),48/125VDC)
6ES7 322-1BH01-0AA0 開出模塊(16點(diǎn),24VDC)
6ES7 322-1BH10-0AA0 開出模塊(16點(diǎn),24VDC)高速
6ES7 322-1CF00-0AA0 開出模塊(8點(diǎn),48-125VDC)
6ES7 322-8BF00-0AB0 開出模塊(8點(diǎn),24VDC)診斷能力
6ES7 322-5GH00-0AB0 開出模塊(16點(diǎn),24VDC,獨(dú)立接點(diǎn),故障保護(hù))
6ES7 322-1BL00-0AA0 開出模塊(32點(diǎn),24VDC)
6ES7 322-1FL00-0AA0 開出模塊(32點(diǎn),120VAC/230VAC)
6ES7 322-1BF01-0AA0 開出模塊(8點(diǎn),24VDC,2A)
6ES7 322-1FF01-0AA0 開出模塊(8點(diǎn),120V/230VAC)
6ES7 322-5FF00-0AB0 開出模塊(8點(diǎn),120V/230VAC,獨(dú)立接點(diǎn))
6ES7 322-1HF01-0AA0 開出模塊(8點(diǎn),繼電器,2A)
6ES7 322-1HF10-0AA0 開出模塊(8點(diǎn),繼電器,5A,獨(dú)立接點(diǎn))
6ES7 322-1HH01-0AA0 開出模塊(16點(diǎn),繼電器)
6ES7 322-5HF00-0AB0 開出模塊(8點(diǎn),繼電器,5A,故障保護(hù))
6ES7 322-1FH00-0AA0 開出模塊(16點(diǎn),120V/230VAC)
6ES7 323-1BH01-0AA0 8點(diǎn)輸入,24VDC;8點(diǎn)輸出,24VDC模塊
6ES7 323-1BL00-0AA0 16點(diǎn)輸入,24VDC;16點(diǎn)輸出,24VDC模塊
模擬量模板
6ES7 331-7KF02-0AB0 模擬量輸入模塊(8路,多種信號(hào))
6ES7 331-7KB02-0AB0 模擬量輸入模塊(2路,多種信號(hào))
6ES7 331-7NF00-0AB0 模擬量輸入模塊(8路,15位精度)
6ES7 331-7NF10-0AB0 模擬量輸入模塊(8路,15位精度)4通道模式
6ES7 331-7HF01-0AB0 模擬量輸入模塊(8路,14位精度,快速)
6ES7 331-1KF01-0AB0 模擬量輸入模塊(8路, 13位精度)
6ES7 331-7PF01-0AB0 8路模擬量輸入,16位,熱電阻
6ES7 331-7PF11-0AB0 8路模擬量輸入,16位,熱電偶
6ES7 332-5HD01-0AB0 模擬輸出模塊(4路)
6ES7 332-5HB01-0AB0 模擬輸出模塊(2路)
6ES7 332-5HF00-0AB0 模擬輸出模塊(8路)
6ES7 332-7ND02-0AB0 模擬量輸出模塊(4路,15位精度)
6ES7 334-0KE00-0AB0 模擬量輸入(4路RTD)/模擬量輸出(2路)
6ES7 334-0CE01-0AA0 模擬量輸入(4路)/模擬量輸出(2路)
通訊模板
6ES7 340-1AH02-0AE0 CP340 通訊處理器(RS232)
6ES7 340-1BH02-0AE0 CP340 通訊處理器(20mA/TTY)
6ES7 340-1CH02-0AE0 CP340 通訊處理器(RS485/RS422)
6ES7 341-1AH01-0AE0 CP341 通訊處理器(RS232)
6ES7 341-1BH01-0AE0 CP341 通訊處理器(20mA/TTY)
6ES7 341-1CH01-0AE0 CP341 通訊處理器(RS485/RS422)
6ES7 870-1AA01-0YA0 可裝載驅(qū)動(dòng) MODBUS RTU 主站
6ES7 870-1AB01-0YA0 可裝載驅(qū)動(dòng) MODBUS RTU 從站
6ES7 902-1AB00-0AA0 RS232電纜 5m
6ES7 902-1AC00-0AA0 RS232電纜 10m
6ES7 902-1AD00-0AA0 RS232電纜 15m
6ES7 902-2AB00-0AA0 20mA/TTY電纜 5m
6ES7 902-2AC00-0AA0 20mA/TTY電纜 10m
6ES7 902-2AG00-0AA0 20mA/TTY電纜 50m
6ES7 902-3AB00-0AA0 RS485/RS422電纜 5m
6ES7 902-3AC00-0AA0 RS485/RS422電纜 10m
6ES7 902-3AG00-0AA0 RS485/RS422電纜 50m
6GK7 342-5DA02-0E0 CP342-5通訊模塊
6GK7 342-5DF00-0E0 CP342-5 光纖通訊模塊
6GK7 343-5FA01-0E0 CP343-5通訊模塊
6GK7 343-1EX30-0E0 CP343-1 以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7 343-1EX21-0E0 CP343-1 以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7 343-1CX00-0E0 CP343-1 以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7 343-1CX10-0E0 CP343-1 以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7 343-1GX20-0E0 CP343-1 IT 以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7 343-1GX21-0E0 CP343-1 IT 以太網(wǎng)通訊模塊(支持PROFINET)
6GK7 343-1HX00-0E0 CP343-1PN PROFINET以太網(wǎng)通訊模塊
6GK7 343-2AH00-0A0 CP343-2 AS-Interface