北京西门子中国供应商
S7-1200系列PLC能够方便地安装在标准的35 mm DIN导轨上,S7-1200系列PLC被设计成通过自然对流冷却。为保证适当冷却,在设备上方和下方必须留出至少25 mm 的空隙。此外,模块前端与机柜内壁间至少应留出25 mm 的深度。可采用水平和纵向安装,但纵向安装时允许的大环境温度要减小10 ℃。
安装模块时,先将CPU模块安装到DIN导轨上,再安装信号模块。如果有通信模块,应首先将通信模块连接到CPU模块上,然后再将整个组件作为一个单元安装到DIN导轨或面板上,再安装信号模块。在安装或拆卸任何模块(含引线)之前,应确保已关闭电源。
2.S7-1200系列PLC基本单元的外部接线
S7-1200系列PLC每一类型的CPU有三种不同版本,由于其接线方法基本相似,下面以CPU 1214C为例,PLC的工作电源有交流220 V和直流24 V两种工作方式,三种版本的PLC都可提供24 V DC传感器电源输出,要获得更好的抗噪声效果,即使未使用传感器电源,也可将公共端 M 连接到机壳接地。对于漏型输入,将电源负极“-”连接到M;对于源型输入,将电源正极“+”连接到M。
漏型和源型一般针对的是晶体管电路而言的。从字面上的意思就可以理解,漏型(Sink)指的是信号漏掉即信号的流出,而源型(Source)刚好相反,指的是信号的流入。既然是根据信号的流入或者流出来判断,那么就需要一个参考点,判断电流是从这个参考点流入还是流出,不同的PLC对于使用的这个参考点是不一样的。
在 PLC 的信号输出中,我们通常会用到 NPN 或 PNP 这两种输出类型的感应开关,它们的区别在于输出信号的类型不一样
对于 NPN 型输出的传感器,当有信号输出时,则信号输出线(黑色)与电源负极线(蓝色)导通,所以输出信号为低电平。根据电路原理,当 NPN 型传感器的输出信号接入到PLC的输入点时,则另一端公共端M接电源24 V(即高电平),所以当一个NPN型的传感器接入到PLC的输入端时,PLC输入端电路接法应使用源型接法。
对于 PNP 型输出的传感器,当有信号输出时,则信号输出线(黑色)与电源正极线(棕色)导通,所以输出信号为高电平,当接入到 PLC 的输入信号端时,公共端 M 就要接电源的0 V(即低电平),所以此时应使用漏型接法。注意(1)输出共用一个公共端时,同一组输出必须使用同一电压类型和等级,即电压相同、电流类型(同为直流或交流)和频率相同。不同组之间可以用不同类型和电压。
(2)当连接在输出端子上的负载短路时,可能会烧坏输出元器件或印制电路,请在输出电路中加入起保护作用的熔断器。用电感性负载时,根据具体情况,必要时加入保护触点的回路。练一练 请绘制NPN型和PNP型与PLC的接线图,并按绘制图进行接线调试。
功能块图(FBD)是一种类似于数字逻辑门电路的编程语言,有数字电路基础的人很容易掌握。该编程语言用类似与门、或门的方框来表示逻辑运算关系,方框的左侧为逻辑运算的输入变量,右侧为输出变量,输入、输出端的小圆圈表示“非”运算,方框被“导线”连接在一起,信号自左向右流动。
西门子S7系列PLC具有体积小、速度快、标准化,具有网络通信能力,功能更强,可靠性更高等特点。S7系列PLC产品可分为微型PLC(如S7-200),小规模高性能PLC(如S7-300)和中规模高性能的PLC(如S7-400)等。(1)西门子S7-200系列PLC
西门子S7-200系列PLC是超小型化的PLC,适用于各行各业,各种场合中的自动检测、监测及控制。S7-200系列PLC的强大功能使其无论单机运行,或连成网络都能实现复杂的控制功能。S7-200系列PLC可提供4个不同的基本型号与8种CPU可供选择使用。从CPU模块的功能来看,西门子S7-200系列PLC发展至今大致经历了两代:代产品其CPU模块为CPU21X,主机都可进行扩展,它具有四种不同结构配置的CPU单元:CPU212、CPU214、CPU215和CPU216。第二代产品的CPU模块为CPU22X,是在21世纪初投放市场的,速度快,具有较强的通信能力。它具有四种不同结构配置的CPU单元:CPU221、CPU222、CPU224和CPU226,除了CPU221之外,其他都可加扩展模块。
针对低性能要求的模块化小控制系统,西门子S7-200系列PLC多可有7个模块的扩展能力,在模块中集成背板总线的网络连接有RS-485通信接口和Profibus两种,可通过编程器PG访问所有模块,带有电源、CPU和I/O的一体化单元设备。其中扩展模块(EM)有:数字量输入模块(DI)(24VDC和120/230VDC);数字量输出(DO)(24VDC和继电器);模拟量输入模块(AI)(电压、电流、电阻和热电偶);模拟量输出模块(AO)(电压和电流)。
还有一个比较特殊的模块是通信处理器(CP),该模块的功能是可以把西门子S7-200系列PLC作为主站连接到AS接口(传感器和执行器接口),通过AS接口的从站可以控制多达248个设备,这样就可以显著地扩展西门子S7-200系列PLC的输入和输出点数。
西门子S7-300系列PLC为模块化结构、易于实现分布式的配置以及、电磁兼容性强、抗振动冲击性能好,使其在广泛的工业控制领域中,成为一种既经济又切合实际的解决方案。
西门子S7-300系列是模块化小型PLC,能满足中等性能要求的应用。各种单独的模块之间可进行广泛组合构成不同要求的系统。与S7-200系列PLC比较,S7-300系列PLC采用模块化结构,具备高速(0.6~0.1μs)的指令运算速度;用浮点数运算比较有效地实现了更为复杂的算术运算;一个带标准用户接口的软件工具方便用户给所有模块进行参数赋值;方便的人机界面服务已经集成在西门子S7-300系列PLC的操作系统内,人机对话的编程要求大大减少。SIMATIC人机界面(HMI)从S7-300系列PLC中取得数据,S7-300系列PLC按用户指定的刷新速度传送这些数据。S7-300操作系统自动地处理数据的传送;CPU智能化的诊断系统连续监控系统的功能是否正常、记录错误和特殊系统事件(如超时、模块更换等);多级口令保护可以使用户高度、有效地保护其技术机密,防止未经允许的复制和修改;S7-300系列PLC设有操作方式选择开关,操作方式选择开关像钥匙一样可以拔出,当钥匙拔出时,就不能改变操作方式,这样就可防止非法删除或改写用户程序。S7-300系列PLC可通过编程软件Step7的用户界面提供通信组态功能,这使得组态非常容易、简单。S7-300系列PLC具有多种不同的通信接口,并通过多种通信处理器来连接AS-I总线接口和工业以太网总线系统;串行通信处理器用来连接点到点的通信系统;多点接口(MPI)集成在CPU中,用于同时连接编程器、PC机、人机界面及其他SIMATICS7/M7/C7等自动化控制系统。
相比较S7-200系列PLC,S7-300系列PLC针对的是中型系统,它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,使通信和编程变得简单,选择性也比较多,并可借助工具进行组态和参数设置。