西门子模块6ES7332-7ND02-0AB0型号规格
顺序控制继电器（SCR）指令是基于SFC的编程方式，使用顺序控制继电器（S0.0~S31.7），依据被控对象的顺序功能图进行编程，将逻辑程序划分为LSCR与SCRE之间的若干个SCR段，一个SCR程序段对应顺序功能图中的一个程序步，从而实现顺序控制。
s7-200PLC单流程程序梯形图举例
1. PLC控制系统的设计内容
（1）根据设计任务书，进行工艺分析，并确定控制方案，它是设计的依据。
（2）选择输入设备（如按钮、开关、传感器等）和输出设备（如继电器、接触器、指示灯等执行机构）。
（3）选定PLC的型号（包括机型、容量、I/O模块和电源等）。
（4）分配PLC的I/O点，绘制PLC的I/O硬件接线图。
（5）编写程序并调试。
（6）设计控制系统的操作台、电气控制柜等以及安装接线图。
（7）编写设计说明书和使用说明书。
2. PLC控制系统设计步骤
（1）工艺分析
深入了解控制对象的工艺过程、工作特点、控制要求，并划分控制的各个阶段，归纳各个阶段的特点，和各阶段之间的转换条件，画出控制流程图或功能流程图。
（2）选择合适的PLC类型
在选择PLC机型时，主要考虑下面几点：
1功能的选择。 对于小型的PLC主要考虑I/O扩展模块、A/D与D/A模块以及指令功能（如中断、PID等）。
2I/O点数的确定。 统计被控制系统的开关量、模拟量的I/O点数，并考虑以后的扩充（一般加上10%～20%的备用量），从而选择PLC的I/O点数和输出规格。
3内存的估算。 用户程序所需的内存容量主要与系统的I/O点数、控制要求、程序结构长短等因素有关。一般可按下式估算：存储容量=开关量输入点数×10+开关量输出点数×8+模拟通道数×100+定时器/计数器数量×2+通信接口个数×300+备用量。
（3）分配I/O点。 分配PLC的输入/输出点，编写输入/输出分配表或画出输入/输出端子的接线图，接着就可以进行PLC程序设计，同时进行控制柜或操作台的设计和现场施工。
（4）程序设计。 对于较复杂的控制系统，根据生产工艺要求，画出控制流程图或功能流程图，然后设计出梯形图，再根据梯形图编写语句表程序清单，对程序进行模拟调试和修改，直到满足控制要求为止。
（5）控制柜或操作台的设计和现场施工。 设计控制柜及操作台的电器布置图及安装接线图；设计控制系统各部分的电气互锁图；根据图纸进行现场接线，并检查。
（6）应用系统整体调试。如果控制系统由几个部分组成，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，则可先进行分段调试，然后连接起来总调。
（7）编制技术文件。技术文件应包括：可编程控制器的外部接线图等电气图纸，电器布置图，电器元件明细表，顺序功能图，带注释的梯形图和说明
6AV6640-0DA11-0AX0西门子5.7寸显示屏
1 摘要本文主要介绍了如何使用CPU 1215C通过PROFINET 连接SINAMICS V90伺服系统实现位置闭环控制。其中对S7-1200 V4固件版本的运动控制功能、工艺对象的组态和V90 PN的相关参数设置作了简要介绍。
2 简介2.1 S7-1200运动控制功能2.1.1 S7-1200 V3.0 固件S7-1200 CPU固件版本从V3.0开始已经支持多4路PTO输出，以CPU1214C（6ES7214-1AG31-0XB0）为例，其CPU本体支持4路PTO输出，其中PTO 1、PTO 2的频率范围为 2 Hz ≤ f ≤ 100 kHz，PTO 3 、PTO 4的频率范围为2 Hz ≤ f ≤ 20 kHz。
2.1.2 S7-1200 V4.0 固件S7-1200 CPU V4.0固件版本虽然也只支持4路PTO输出，但是PTO的信号类型可以进行选择，支持的信号类型见表2-1 PTO 信号类型所示。
信号类型
脉冲发生器输出数目
脉冲 A 和 方向 B（禁用方向输出）
1
脉冲 A 和 方向 B
2
加计数 A 和减计数 B
2
A/B 相移
2
A/B 相移 - 四倍频
2
表2-1 PTO信号类型
V4.0固件版本的CPU高速脉冲信号发生器输出地址可以自由分配给PTO，输出地址分配与输出频率范围见表2-2 脉冲信号发生器地址分配所示。
Q0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5Q0.6Q0.7Q1.0Q1.1CPU1211C(DC/DC/DC)100kHz100kHz100kHz100kHz------CPU1212C(DC/DC/DC)100kHz100kHz100kHz100kHz20kHz20kHz----CPU1214C(DC/DC/DC)100kHz100kHz100kHz100kHz20kHz20kHz20kHz20kHz20kHz20kHzCPU1215C(DC/DC/DC)100kHz100kHz100kHz100kHz20kHz20kHz20kHz20kHz20kHz20kHzCPU1217C(DC/DC/DC)1MHz1MHz1MHz1MHz100kHz100kHz100kHz100kHz100kHz100kHz
表2-2 脉冲信号发生器地址分配
以CPU1214C CPU本体输出地址(6ES7214-1AG40-0XB0)为例，示例几种可能的PTO信号类型组合方式，见表2-3 脉冲方向组态所示：
l 示例1：4-100kHz PTO，不带方向输出。
l 示例2：2-100kHz PTO 和 2-20kHz PTO，脉冲A+方向B输出。
l 示例3：4-100kHz PTO，脉冲A+方向B输出，其中脉冲A 100kHz，方向B 20kHz。
P=脉冲
D=方向
CPU板载输出100kHz输出20kHz输出Q0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5Q0.6Q0.7示例1PTO1PPTO2
P
PTO3
P
PTO4
P
示例2PTO1PD
PTO2
PD
PTO3
PD
PTO4
PD示例3PTO1P
D
PTO2
P
D
PTO3
P
D
PTO4
P
D
表2-3 脉冲方向组态
2.1.3 S7-1200 V4.1 固件S7-1200 CPU V4.1固件版本起不仅支持通过PTO输出方式对伺服电机进行开环控制，而且支持通过PROFIdrive或者模拟量输出（AQ）方式对伺服电机进行闭环控制，见表2-4驱动器连接方式所示。本文中例子就是使用PROFIdrive方式对SINAMICS V90 PN进行闭环控制。
驱动器连接轴的闭环/开环控制编码器连接PTO速度控制、开环-模拟量输出位置控制、闭环高速计数器 (HSC) 上的编码器
工艺模块 (TM) 上的编码器
PROFIdrive 编码器（位于PROFINET)
PROFIdrive位置控制、闭环驱动器上的编码器
高速计数器 (HSC) 上的编码器
工艺模块 (TM) 上的编码器
PROFIdrive 编码器（位于 PROFINET)
表2-4 驱动器连接方式
2.2 SINAMICS V90 PNSINAMICS V90 是西门子推出的一款小型、高效便捷的伺服系统。SINAMICS V90 驱动器与 SIMOTICS S-1FL6 电机组成的伺服系统是面向标准通用伺服市场的驱动产品，覆盖0.05kW～7kw 功率范围。
2016 年 7 月底，推出了带PROFINET 接口的 V90 驱动器，配合SIEMENS PLC, 能够组成一套完善的、经济的、可靠的运动控制解决方案。SINAMICS V90 PROFINET (PN) 版本有 2个RJ45 接口用于与 PLC 的 PROFINET 通信连接，支持 PROFIdrive 运动控制协议。它也可以集成到博途中与 S7-1200，S7-1500 连接。
注意：
(1) SINAMICS V90 PN 支持 SIMATIC PLC 的工艺对象(TO)，可通过 TO 实现位置及速度的控制，如 S7-1500 T-CPU, S7-1500 及 S7-1200。
(2) SINAMICS V90 PN 版本独立于当前的 SINAMCIS V90 脉冲串的控制器，它不支持 PTI、脉冲加方向、模拟量和USS/Modbus RTU 通信等控制方式。
(3) SINAMICS V90 PN 只支持 PROFINET 通信，支持西门子标准报文 1，2，3，5，102，105，支持 DSC控制。本例中 SINAMICS V90 PN 需要选择标准报文3。
2.3 PROFINET 通信PROFINET IO 是一种基于以太网的实时协议。在工业自动化应用中作为网络使用。一个完整的POFINET IO 网络包括以下设备：
l IO 控制器：典型的是 PLC，用于控制整个系统
l IO 设备：一个分散式 IO 设备（例如，编码器，传感器），通过 IO 控制器控制
l IO 检测器：HMI（人机接口）或个人计算机，用于诊断或调试
PROFINET 提供两种实时通信，PROFINET IO RT（实时）和 PROFINET IO IRT（等时实时）。实时通道用于 IO 数据和报警的传输。在 PROFINET IO RT 通道中，实时数据通过优先以太网帧进行传输。没有特殊的硬件要求。
SINAMICS V90 PN基于PROFINET IO RT（实时），其循环周期可达到 4 ms。基于PROFINET IO IRT 通道可用于传输具有更加**时间要求的数据。其循环周期可达 2 ms，但需要具有特殊硬件的 IO 设备和开关的支持。
所有的诊断和配置数据通过非实时（NRT）通道进行传输。使用 TCP/IP 协议。因而，没有可确定的循环周期，其循环周期可能超过 100 ms。
SIMATIC S7-1200 目前仅支持PROFINET IO RT 通讯，所以后面章节所讲的与 SINAMICS V90 PN 连接做位置控制是通过PROFINET IO RT 通讯来实现的
1、 使用人机界面
PLC可以用触摸屏、文本显示器或工控机作人机界面,方便修改定时器参数,但成本较高.
2、 使用PLC内置的模拟电位器
小型PLC一般都有内置的设置参数用的模拟电位器.如三菱plc FX1N、FX1S的外部调节寄存器D8030和D8031的值与模拟电位器的位置相对应.S7-200的两个模拟电位器对应的寄存器是SMB28和SMB29.CP1H的模拟电位器对应的寄存器A642.
3、 用模拟量设定功能扩展板修改定时器的设定值
三菱FX系列的模拟量设定功能扩展板FX2N-8AV-BD上有8个电位器,可以用应用指令VRRD读出各电位器设定的8位二进制数,用定作定时器、计数器的设定值.
4、 用PLC外部触点在程序内作加减计数器实现设定定时器的设定值
用按钮的上升沿与加减计数器实现.当按下按钮,加减计数器的寄存器加1或减1.而定时器的设定值就是寄存器中的数值.根据需要与定时器的基时要确定按下的次数.加计数与减计数的外部接点要分开.
5、 增加LCD选件板改变PLC内部定时器的设定值.
可以方便的监控、变更永宏PLC内数据值,并可以实现错误状态的可视化.欧姆龙CP1H、CP1L的PLC可以增加LCD选件板CP1W-DAM01.
ET200M系列热电偶模块（如：6ES7331-7PF11-0AB0）的经验，判断出应该采用内部补偿方式。可在ET200S热电偶模块的组态中，却没有发现类似于图1的组态画面，无从去选择内/外补偿。
图1、6ES7331-7PF11-0AB0的组态画面
在6ES7134-4JB01-0AB0热电偶模块中，组态画面如图2：
图2、6ES7134-4JB01-0AB0的组态画面
在参考节点处，只有“none”和“RTD”的选择，“RTD”肯定是使用外部补偿了，按照非外即内的想法，那难道说选项“none”就是内部补偿？可客户在此种选择下读数的确是错误的。 那我们还是需要再仔细的查看手册，果然，在此模块的参数中我们找到了其原因。
图3、6ES7134-4JB01-0AB0的参数信息
从中我们不难发现，对于6ES7134-4JB01-0AB0的使用，根本就无法实现内部温度补偿，只能使用外部补偿。
客户继续询问，如果用外部补偿，可又根本找不到多余的接线端子来连接RTD。看来客户也是以前习惯于用ET200M系列，因为从手册上我们可以发现，对于6ES7134-4JB01-0AB0，如果选择“none”，则需要为每个通道添加一个外部补偿盒，进入到模块的信号直接为经过补偿的信号；如果选择“RTD”，那就是在冷端处添加RTD来测量补偿温度，但RTD的接线是通过同一ET200S站点上的RTD模块来实现，同时需要在ET200S接口处进行相应的设置，如图4：
图4、RTD补偿下对接口模块的设置
由此可见，ET200S的6ES7134-4JB01-0AB0模块对于冷端补偿，还的确有其特别之处。6ES7134-4JB01-0AB0是ET200S系列的标准热电偶模块，那么我们不妨也看看ET200S系列的另一个热电偶模块：6ES7134-4NB01-0AB0，高性能型的热电偶模块。在此模块的组态中，我们发现了不同之处，如图5：
图5、6ES7134-4NB01-0AB0的组态画面
此模块无“RTD”的选择，如果选择“yes”做补偿，则是需要使用专用的终端模块（TM-E15X24-AT），其补偿方式为内部补偿； 如果选择“none”，则与6ES7134-4JB01-0AB0一样，无补偿功能，需要为每个通道添加一个外部补偿盒。
一番讲解后，客户感叹不能仅凭经验来行事，否则连一个小小的补偿设置都可以和你玩躲猫猫。其实对于咱们工程师来说更是如此，多点细致，多点用心，才能更好更快的找出问题所在。