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(4)从时间调度方面进行比较西门子S7-200 SMART系列PLC是在S7-200 PLC的基础上发展起来的小型整体式可编程逻辑控制器,其结构紧凑、组态灵活、指令丰富、功能强大、可靠性高,具有体积小、运算速度快、、易于扩展等特点,适用于自动化工程中的各种应用场合,尤其是在生产制造工程中的应用更加得心应手。
2.1 西门子S7-200 SMART PLC的特点及硬件系统组成
2.1.1 西门子S7-200 SMART PLC的特点便捷安装、拆卸的端子连接器。
(2)SIWAREX MS称重模块是一种多用途的、灵活的称量模块,通过S7-200 PLC的扩展接口,实现与CPU间通信控制。称重模块SIWAREX MS主要具有以下特点:
分辨率高达16位的重量测量或力的测量;
0.05%的高准确性;
可以在20ms或33ms之间选择快速测量时间;
极限值的监视;
使用SIWATOOL MS程序,通过RS-232接口,就能容易地实现秤的调节;
允许理论校称;
更换模块后无须重新校订,只需要重新下载校称数据即可;
诊断功能。
通信模块包括PROFIBUS-DP模块EM277、AS-i接口主站模块CP243-2、调制解调模块EM241、以太网模块CP243-1和因特网模块CP243-1 IT等。在S7-200 PLC系统中,除了CPU和扩展模块外,一般还需要人机界面,用来显示设备状态、设置设备参数等。
1.文本显示器S7-200的设计使其便于安装,可以利用安装孔把模块固定在控制柜的背板上,或者利用设备上的DIN夹子,把模块固定在一个标准(DIN)的导轨上。本节将介绍S7-200系统的安装和接线。
1.2.1 S7-200设备安装指南
S7-200 PLC可采用水平或垂直方式安装。在安装元器件时,应把产生高电压和高电子噪声的设备与诸如S7-200这样的低压、逻辑型的设备分隔开。在控制柜背板上安排S7-200时,应区分发热装置,并把电子器件安排在控制柜中温度较低的区域内。电子器件在高温环境下工作会缩短其无故障时间。还要考虑面板中设备的布线,避免将低压信号线和通信电缆与交流供电线和高能量、开关频率很高的直流线路布置在一个线槽中。对S7-200设备进行合理的接地和接线是非常重要的,它能够确保系统具备优的操作特性,同时能够为S7-200提供更好的电子噪声保护。在接地和接线之前,必须先确保设备的电源已被切断。同样,也要确保与该设备相关联的设备的供电已被切断。
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对于S7-200的接地,佳的方案应该确保S7-200及其相关设备的所有接地点在一个点上接地。这个单独的接地点应该直接连接到大地。为了提高抗电子噪声保护特性,建议将所有直流电源的公共点连接到同一个接地点上。同样建议将24V DC传感器供电的公共点(M)接地。所有的接地线应该尽量短并且用较粗的线径。当选择接地点时,应该考虑安全接地要求和对隔离元器件的适当保护。了解S7-200的工作模式和工作过程,能够加深对PLC的理解,为PLC编写出更好的程序。下面具体介绍S7-200的工作模式和工作过程。
1.3.1 S7-200 PLC的工作模式
S7-200 CPU有2种工作模式:STOP模式和RUN模式,其工作模式可通过CPU右侧的模式转换开关进行切换,同时在CPU面板上以工作状态指示灯来显示CPU当前的操作模式。
S7-200 CPU的工作模式选择开关有3个位置:RUN、TERM和STOP。将模式开关切换到STOP位置时,CPU进入STOP模式;将模式开关切换到RUN位置时,CPU进入RUN模式;将模式开关切换到TERM模式时,保持当前的工作模式不变。
(1)RUN模式:CPU在RUN模式下执行完整的扫描过程,通过执行反映控制要求的用户程序来实现控制功能。此时,在CPU显示面板上用LED显示当前“RUN”的工作模式。在RUN模式下,允许STEP7-Micro/WIN软件控制PLC的运行模式。如果PLC检测到致命错误,会强制从RUN模式更改为STOP模式。
(2)STOP模式:PLC处于停止方式,CPU不执行用户程序,但仍然扫描PLC RAM和I/O接口状态。此模式可与安装了STEP7-Micro/WIN编程软件的计算机进行通信、创建和编辑用户程序、组态PLC的硬件功能、向PLC装入用户程序和组态信息等。在STOP模式下,不允许STEP7-Micro/WIN软件控制PLC的运行模式。如果PLC检测到致命错误,在致命错误条件依然存在时不允许从STOP模式更改为RUN模式。
(3)TERM模式:将模式开关从RUN位置切换至TERM位置时,CPU仍处于RUN模式。但如果电源状态发生变化,当电源恢复时,CPU会自动进入STOP模式。将模式开关从STOP位置切换至TERM位置时,CPU仍处于STOP模式。当模式开关处于TERM位置时,允许STEP7-Micro/WIN软件控制PLC的运行模式。TERM状态还和机器的特殊存储器状态位SM0.7有关,可用于自由口通信的控制,在现场调试程序时很有用处。在处理通信请求阶段,S7-200 PLC处理从通信端口或智能I/O接口模块接收到的任何信息。