西门子PLC 6ES7 214-1BG40-0XB0

西门子PLC 6ES7 214-1BG40-0XB0

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西门子PLC 6ES7 214-1BG40-0XB0

定位模块

 

EM 253是一个用于简单定位任务的功能模块(1轴)。可以将它连接到步进电机和伺服电机,通过高频脉冲输入从Micro Stepper连接到高性能伺服驱动器。

EM 253定位模块以与扩展模块相同的方式进行安装,通过一体化连接电缆连接到S7 - 200扩展总线。

连接之后,从CPU自动读出配置数据

该模块具有以下特点:

-用于来自过程信号的5位输入

-驱动器直接激活用24脉冲输出(向前/向后或者速度/方向)

-2控制输出(DIS;CLR)。

-12个状态LED

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称重模块

 

SIWAREX MS是一种多用途称重模块,用于各种简单称重和力测量任务。在SIMATIC S7-200自动化系统中可以很容易安装地紧凑型模块。可以在SIMATIC CPU中直接访问实际重量的数据,无需任何额外接口。

1、使用65000件高分辨率和0.05%的准确度测量重量或者力

2、通过RS232接口,使用SIWATOOL MS PC程序简便地调整规模支持更换模块,无需更新规模调整

3、针对在Ex 2区使用,通过Ex接口为1区供电的本质安全测压元件

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热电偶模块EM231(模拟模块)

 

热电偶模块EM231是一个采用标准热电偶和高精度温度传感器。在±80 mV范围内也可能检测到低电平模拟信号。热电偶模块EM231可以与CPU 222,224和226配套使用。

4个或者8个模拟输入

不同的测量范围:J,K,T,E,R,S和N型热电偶;±80 mV的模拟信号采集检查开放线路

冷连接点的补偿

温度刻度:可以将测得的温度规定为°C或者°F。

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热电阻模块EM231 RTD(模拟模块)

 

热电阻模块EM231是一个采用标准电阻温度检测器的高精度温度传感器。它们可以与CPU222,224和226配套使用。热电阻模块应安装在低温度波动的位置处,从而确保的准确度和可重复性。

两个或四个温度检测器用模拟输入

全部电阻温度检测器必须为相同类型

在墙或者DIN导轨上直接安

说明

SIMATIC S7-200 Micro PLC提供了的通讯功能。

可以在1.2至187.5 kbaud数据传输率情况下操作集成的RS485接口:

当统总线高达126参与者时:编程设备,SIMATIC HMI产品和 CPU可顺利联网。在纯粹的S7-200网络中,通过集成的PPI协议实现。在由集成的自动化器件组成的网络中,如SIMATIC S7-300/400或者SIMATIC HMI,将7-200 CPU集成为MPI从站。

在高达115.2 kbaud的可自由编程模式中,采用用户特定协议如ASCII(这支持与调制解调器,打印机,条形码阅读器,个人PC,三方PLC以及任何其他设备的互连)。使用USS协议指令,多可以控制32个西门子变频器,无需额外的硬件。

可以通过Modbus协议指令建立与Modbus RTU网络的连接。

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优点

调制解调器通讯

通过有线或无线网络的调制解调器,在世界上几乎任何地方均可以访问S7- 200 CPU。

远程服务:现代通讯选项有助于避免昂贵的服务。只需两个调制解调器即可实现远程使用完整的功能,如程序转移、状态或控制;各种通讯工具都集成在一起作为标准功能。本地调制解调器可作为外置调制解调器使用。

远程控制:您可以通过调制解调器呼叫消息和实测值,以及定义新的设定点或命令。在这种情况下,一个基站S7- 200可以控制几乎无限数量的远程站点。可以自由选择数据传输的协议,例如:文字信息直接到手机上,错误信息到机或Modbus RTU。

快速PROFIBUS连接

通过EM277通讯模块可以运行222以上所有CPU,作为PROFIBUS DP网络上的标准从站,传输速率高达12 Mbit/s。S7- 200对更高水平PROFIBUS DP控制水平的开放特点,确保您可以将单台机器集成到生产线中。使用EM 277扩展模块,您可以实现配备了S7-200的单独机器的PROFIBUS能力。

功能强大的AS-Interface连接

在AS- Interface网络上CP243-2将从CPU从222上升到功能强大的主站。根据新的AS- V2.1接口规范,可以多连接62个站,甚至易于集成的模拟传感器。使用AS-Interface,可以在配置中多连接248个DI+186 DO。 62站的数量多可以包括31个模拟模块。方便AS-Interface接口向导支持从站和读/写入数据的配置。

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设计和功能

内置的RS485接口可以工作在数据传输速率高达187.5 kbit / s的情况下工作,其功能如下:

作为一个拥有126个站点的系统总线。在这种容量中,可以连网编程设备,SIMATIC HMI产品和SIMATIC CPU,没有任何问题。集成的PPI协议用于纯的S7- 200支持来自一个端口多台主机的网络。在西门子其他器件(SIMATIC S7-300/400和SIMATIC HMI等)组成的网络中,将S7- 200 CPU集成为MPI的从站。

在Freeport模式(高达115.2kbaud)中,采用用户特定的协议(例如ASCII协议)这意味着SIMATIC S7 -200对连接的任何设备都是开放的,例如,它可以连接一个调制解调器,条码扫描仪,PC,非西门子PLC等等。通过驱动器用的USS协议,多可以控制32台西门子变频器,无需额外的硬件。

包括在该包中的Modbus RTU库还可以作为主站或从站连接到一个Modbus RTU网络。

 

带有PC Access的OPC驱动器

PC Access是S7- 200和所连接PC之间数据交换的理想基础-与通讯链路选择无关(PPI,调制解调器,以太网/IT CP)。作为一个OPC服务器,PC ACCESS使您可以使用Microsoft Excel写或读S7- 200数据,或任何其它OPC客户端应用程序。

作为一个OPC客户端,它可用于 ProTool Pro,WinCC flexibleRT,Win CC等使用高达8个连接的容量,可以从一个中央位置实现配置、编程和监控,节省了时间和金钱。通过FTP,HTTP,Java和电子邮件方式允许将PLC连接到不同计算机的简单的通用连接,Internet Technology模块CP243-1 IT还为您提供快速访问功能。以太网模块CP243-1可以通过以太网快速访问S7 - 200的过程数据,进行归档或进一步处理。STEP 7-Micro/WIN的配置支持确保简单的调试和方便的诊断方案。

一体化PPI接口作为S7-200system总线或自由编程接口 -用于连接打印机,条码扫描仪等

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类型模块

PROFIBUS DP 从站 EM 277

PROFIBUS-DP可用作与其他MPI主站通讯的通讯口,无论其是否作为PROFIBUS-DP从站。 使用S7-300/400的XGET/XPUT功能时,S7-200可以通过该模块与S7-300/400连接。使用MPI协议 或PROFIBUS协议的STEP 7-Micro/WIN软件和PROFIBUS卡,以及OP面板或TD200(版本2), 均可通过EM 277模块与S7-200通讯

AS-Interface主站CP 243-2

CP 243-2是SIMATIC S7-200(CPU 22x)的AS-i主站。该通讯处理器具有以下功能:多可连接31个AS-i从站,并具有集成模拟量值传送系统(按照扩展AS-i规范,V2.1)。 按照扩展AS-i规范V2.1,例如主站类别M1e,支持所有AS-i主站功能。 前面板的LED显示运行状态及所连接从站的准备显示。 通过前面板的LED指示错误(包括AS-i电压错误,组态错误)。 紧凑的外壳


PID回路控制功能。
  西门子S7-200系列PLCPID控制相当的简单,可以通过micro/win软件的一个向导程序,按照提示,一步一步执行您所要求PID控制的属性即可,在这里谈一谈PID这三个参数的具体意义:P为增益项,P越大,响应起就快,在调节流量阀时:设定流量为50%,当目前流量接近50%,刚超过,如果P值很大的话,那么流量阀会马上会关闭,而不会控制在某一区域。这就是增益项太大引起。在调节的过程中应该先将P值调节比较适当了,再去调节I值,它为积分项,是在控制器回路中控制对当前值与设定值相等的偏差范围。D为微分项,主要作用是避免给定值的微分作用而引起的跳变。
  在现场的PID参数的调整过程中,针对西门子S7-200PLC我的建议是在不同的控制阶段,采用不同的PID参数组,具体而言就是当目前距离设定值差距较大时,采用P值较大的一套PID参数,如果当前值快接近设定值范围时,采用P值较小的一套PID参数。 

HSCO HSC1 描述 
 SM37.0  SM47.0  复位有效电平控制位 0=高电平有效, 1=低电平有效 
 SM37.1  SM47.1  启动有效电平控制位于 0=高电平有效, 1=低电平有效 
 SM37.2  SM47.2  正交计数器速率选择 0=4X计数率, 1=1X计数率 
 SM37.3  SM47.3  计数方向控制位 0=减计数, 1=正计数 
 SM37.4  SM47.4  向HSC中写入计数方向 0=不更新, 1=更新计数方向 
 SM37.5  SM47.5  向HSC中写入预置值 0=不更新, 1=更新预置值 
 SM37.6  SM47.6  向HSC中写入当前值 0=不更新, 1=更新当前值 
 SM37.7  SM47.7  HSC允许 0=禁止HSC 1=允许HSC 


  参照上面的表格,我们选择HSC1高速计数器,控制字为SMB47,现在我们启动高速计数器HSC1,选择为增计数,更新计数方向,重新设置值,更新当前值:这样的话,HSC1的启动控制高为:11111000转化为16进制为 F8,将启动计数器时当前值存放在SMD48中,将预存置放在SMD52中,具体的程序

根据上面这段程序,我们知道了控制字的使用,同时也知道步进电机的脉冲周期与冲个数的存放位置(对  Q0.0来说是SMW68与SMD72)。当然,VW100与VD102内的数据不同的话,步进电机的转速和转动圈数就不一样。
   还有一点需要说明得是:M0.0导通---PLC捕捉到上升沿发动脉冲输出后,想停止的话,只须改变端口脉冲的 控制字,再启动PLS即可,程序如下:


 

S7-200系列PLC可提供4种不同的基本单元和6种型号的扩展单元。其系统构成包括基本单元、扩展单元、编程器、存储卡、写入器、文本显示器等。

1.基本单元

S7-200系列PLC中可提供4种不同的基本型号的8CPU供选择使用,其输入输出点数的分配见表4-11

4-11  S7-200系列PLCCPU22X的基本单元

型 号

输入点

输出点

可带扩展模块数

S7-200CPU221

6

4

S7-200CPU222

8

6

2个扩展模块

78路数字量I/O点或10路模拟量I/O点

S7-200CPU224

14

10

7个扩展模块

168路数字量I/O点或35路模拟量I/O点

S7-200CPU226

24

16

2个扩展模块

248路数字量I/O点或35路模拟量I/O点

S7-200CPU226XM

24

16

2个扩展模块

248路数字量I/O点或35路模拟量I/O点

S7-200 PLC的存储器空间大致分为三个空间,即程序空间、数据空间和参数空间。

1.程序空间

该空间主要用于存放用户应用程序,程序空间容量在不同的CPU中是不同的。另外CPU中的RAM区与内置EEPROM上都有程序存储器,但它们互为映像,且空间大小一样。

2.数据空间

该空间的主要部分用于存放工作数据称为数据存储器,另外有一部分作寄存器使用称为数据对象。

1)数据存储器 它包括变量存储器(V),输入信号缓存区(输入映象存储器I),输出信号缓冲区(输出映象存储区Q),内部标志位存储器(M)又称内部辅助继电器,特殊标志位存储器(SM)。除特殊标志位外,其他部分都能以位、字节、和双字的格式自由读取或写入。

变量存储器(V)是保存程序执行过程中控制逻辑操作的中间结果,所有的V存储器都可以存储在*存储器区内,其内容可在与EEPROM或编程设备双向传送。

输入映象存储器(I)是以字节为单位的寄存器,它的每一位对应于一个数字量输入结点。在每个扫描周期开始,PLC依次对各个输入结点采样,并把采样结果送入输入映象存储器。PLC在执行用户程序过程中,不再理会输入结点的状态,它所处理的数据为输入映象存储器中的值。

输出映象存储器(Q)是以字节为单位的寄存器,它的每一位对应于一个数字输出量结点。PLC在执行用户程序的过程中,并不把输出信号随时送到输出结点,而是送到输出映象存储器,只有到了每个扫描周期的末尾,才将输出映象寄存器的输出信号几乎同时送到各输出结点。使用映象寄存器优点:①同步地在扫描周期开始采样所有输入点,并在扫描的执行阶段冻结所有输入值;②在程序执行完后再从映象寄存器刷新所有输出点,使被控系统能获得更好稳定性;⑧存取映象寄存器的速度高于存取I/O速度,使程序执行的更快;④I/O点只能以位为单位存取,但映象寄存器则能以位、字节、双字进行存取。因此,映象寄存器提供了更高的灵活性。另外对控制系统中个别I/O点要求实时性较高的情况下,可用直接I/O指令直接存取输入/输出点。

内部标志位(M)又称内部线圈(内部继电器等),它一般以位为单位使用,但也能以字、双字为单位使用。内部标志位容量根据CPU型号不同而不同。

特殊标志位(SM)用来存储系统的状态变量和有关控制信息,特殊标志位分为只读区和可写区,具体划分随CPU不同而不同。

高速计数器与一般计数器不同之处在于,计数脉冲频率更高可达2kHz/7kHz,计数容量大,一般计数器为16位,而高速计数器为32位,一般计数器可读可写,而高速计数器一般只能作读操作。

S7-200CPU中有432位累加器,即AC0AC3,用它可把参数传给子程序或任何带参数的指令和指令块。此外,PLC在响应外部或内部的中断请求而调用中断服务程序时,累加器中的数据是不会丢失的,即PLC会将其中的内容压入堆栈。因此,用户在中断服务程序中仍可使用这些累加器,待中断程序执行完返回时,将自动从堆栈中弹出原先的内容,以恢复中断前累加器的内容。但应注意,不能利用累加器作主程序和中断服务子程序之间的参数传递。

S7-200系列PLC是模块式结构,可以通过配接各种扩展模块来达到扩展功能、扩大控制能力的目的。目前S7-200主要有三大类扩展模块。

S7-200的扩展配置是由S7-200的基本单元和扩展模块组成。其扩展模块的数量受两个条件约束:一个是基本单元能带扩展模块的数量;另一个是基本单元的电源承受扩展模块消耗DC5V总线电流的能力。

编址举例

CPU222组成的扩展

CPU222组成的扩展配置可以由CPU222基本单元和zui多两个扩展模块组成,CPU222可以向扩展单元提供的DC5V电流为340mA

1:若扩展单元为16DI/16DOEM223模块,查得该模块耗DC5V总线电流为150/160 mA。小于CPU222可以提供DC5V的电流,所以这种配置是可行的。

CPU222基本单元(8DI/6DO)

EM223(16DI/16DO)

I0.0     Q0.0

I0.1     Q0.1

I0.2     Q0.2

I0.3     Q0.3

I0.4     Q0.4

I0.5     Q0.5

I0.6

I0.7

I1.0     Q1.0

I1.1     Q1.1

I1.2     Q1.2

I1.3     Q1.3

I1.4     Q1.4

I1.5     Q1.5

I1.6     Q1.6

I1.7     Q1.7

I2.0     Q2.0

I2.1     Q2.1

I2.2     Q2.2

I2.3     Q2.3

I2.4     Q2.4

I2.5     Q2.5

I2.6     Q2.6

I2.7     Q2.7

S7-200的扩展配置是由S7-200的基本单元和扩展模块组成。其扩展模块的数量受两个条件约束:一个是基本单元能带扩展模块的数量;另一个是基本单元的电源承受扩展模块消耗DC5V总线电流的能力。

编址举例

CPU224组成的扩展

CPU224组成的扩展配置可以由CPU224基本单元和zui多7个扩展模块组成,CPU224可以向扩展单元提供的DC5V电流为660mA

例:若扩展单元为416DI/16DO继电器输出EM223模块和28DIEM221模块组成。查得:EM223继电器输出模块耗DC5V总线电流为150 mAEM221模块耗DC5V总线电流为30 mA,总消耗电流为660 mA,等于CPU222可以提供DC5V的电流,所以这种配置还是可行的。
 

 S7-200设置了中断功能,用于实时控制、高速处理、通信和网络等复杂和特殊的控制任务。中断就是终止当前正在运行的程序,去执行为立即响应的信号而编制的中断服务程序,执行完毕再返回原先被终止的程序并继续运行。
   中断源即发出中断请求的事件,又叫中断事件。为了便于识别,系统给每个中断源都分配一个编号,称为中断事件号。S7-200系列可编程控制器zui多有34个中断源,分为三大类:通信中断、输入/输出中断和时基中断

 当向三相定子绕组中通过入对称的三相交流电时,就产生了一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场。由于旋转磁场以n1转速旋转,转子导体开始时是静止的,故转子导体将切割定子旋转磁场而产生感应电动势(感应电动势的方向用右手定则判定)。由于导子导体两端被短路环短接,在感应电动势的作用下,转子导体中将产生与感应电动势方向基本一致的感生电流。转子的载流导体在定子磁场中受到电磁力的作用(力的方向用左手定则判定)。电磁力对转子轴产生电磁转矩,驱动转子沿着旋转磁场方向旋转。


  通过上述分析可以总结出电动机工作原理为:当电动机的三相定子绕组(各相差120度电角度),通入三相对称交流电后,将产生一个旋转磁场,该旋转磁场切割转子绕组,从而在转子绕组中产生感应电流(转子绕组是闭合通路),载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力,从而在电机转轴上形成电磁转矩,驱动电动机旋转,并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。


人气
83
发布时间
2023-05-14 01:59
所属行业
PLC
编号
31619895
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