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西门子6ES7214-1AG40-0XB0参数详细

产品简介:西门子6ES7214-1AG40-0XB0参数详细
处理器性能测试要按照系统说明书的要求进行,确保系统具有说明书描述的功能且稳定可靠,包括系统通信、备用电池和其他特殊模块的检查。对有冗余配置的系统必须进行冗余测试。即对冗余设计的部分进行全面的检查,包括电源冗余、处理器冗余、I0冗余和通信冗余等。
(1)电源冗余
切断其中一路电源,系统应能继续正常运行,系统无扰动;被断电的电源加电后能恢复正常。
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更新时间:2022-10-28
浏览次数:2441
厂商性质:代理商
详情介绍
品牌Siemens/西门子应用领域化工,电气
产地德国品牌西门子

西门子6ES7214-1AG40-0XB0参数详细

PLC开关量和模拟量如何转换
PLC开关量、模拟量转换,首先要明了三层含义:设备信号层、PLC软件应用层、PLC内部处理层。
设备层:开关量是通断信号,模拟量是线性电压信号或线性电流信号。
PLC软件应用层:开关量是0、1开关节点以二进制形式存放在PLC内部寄存器中,模拟量是工程量(如255、32767、65535)以16进制形存放在PLC用户寄存器中。
内部处理层:全部都是从寄存器中调出采取二进制运算。
开关量模拟量转换在PLC软件应用层只要利用相关指令(如三菱K1M0等)将开关量二进制转换成16进制存放在PLC用户寄存器就可以。
开关量和模拟量的转换一般都经过保持以及数字化的,比如开关量,有干扰吧,要排除这种干扰,可以软件排除干扰,比如隔几毫秒读取一次开关状态,两次都读到才认为开关关闭了,不然认为是干扰,当然干扰也可以用硬件排除干扰,如果施密特触发器等。
对于模拟量,也是经过量化的,比如0809AD转换,对于转换方法,在这里也说不清楚,可以查询芯片资料,0809芯片有控制转换引脚,使能引脚,转换地址等控制引脚,用8051单片机可以控制其转换,当然,还有高级的单片机,如MSP430,AVR等单片机,更好的转换芯片,如DSP的STM32系列芯片,是专门的数模转换芯片。转换的原理是根据转换芯片的精度划分转换量,如,转换芯片的位数为8位,再假定转换的模拟量为5伏电压,那么还可以把5伏分为256(因为8位芯片只能是2的8次方)等分,这样就可以算出它的数字量了,反之亦然。
常见的模拟量信号有电压和电流信号,有输入信号对设备进行控制的,比如变频器的调速、气压比例阀等,输出信号多见与各种传感器和其他输出设备。它们之间的转换关系需要参考AD、DA模块与设备量程来确定。
DA模块
它的数字量与模拟信号电压之间的关系如下图:
PLC控制系统
模块端4000量程的数字量对应10V电压信号,按照此关系进行转换。而在设备端变频器频率与模拟量之间的关系为:50.00Hz对应于10v电压信号输入,那么在plc编程中频率与数字量转换的关系就是1数字量=1.25Hz或者1Hz=0.8数字量,加入我们要控制变频器30.00Hz运转,就要向DA模块中写入2400数字量。

AD模块
在模块端10v模拟量对应4000数字量,按照此关系完成转换。在设施端例如位置传感器距离与模拟量电压信号之间的关系是:200mm量程对应10v模拟量输出,那里在PLC程序要得到准确的位置,位置与数字量之间的关系就是1mm=20数字量或者1数字量=0.05mm,加入我们检测了2000的数字量,经过换算就知道位置是100mm。
 
至于开关量与模拟量之间的转换关系,应该说是模拟量怎么控制开关量,比如说电机转速超过某值就要关掉电机、温度大于多少就要终止加热或小于多少要加热,此刻我们经过AD模块监控这些数据,在PLC中进行比较,根据比较结果来输出相应的开关动作。

4步教你轻松调试PLC控制系统
PLC控制系统
调试工作是检查PLC控制系统能否满足控制要求的关键工作,是对系统性能的一次客观、综合的评价。系统投用前必须经过全系统功能的严格调试,直到满足要求并经有关用户代表、监理和设计等签字确认后才能交付使用。调试人员应受过系统的专门培训,对控制系统的构成、硬件和软件的使用和操作都比较熟悉。
调试人员在调试时发现的问题,都应及时联系有关设计人员,在设计人员同意后方可进行修改,修改需做详细的记录,修改后的软件要进行备份。并对调试修改部分做好文档的整理和归档。调试内容主要包括输入输出功能、控制逻辑功能、通信功能、处理器性能测试等。
一、输入输出回路调试
 
(1)模拟量输入(AI)回路调试。要仔细核对I0模块的地址分配;检查回路供电方式(内供电或外供电)是否与现场仪表相*;用信号发生器在现场端对每个通道加入信号,通常取0、50%或*三点进行检查。对有报警、联锁值的AI回路,还要在报警联锁值(如高报、低报和联锁点以及精度)进行检查,确认有关报警、联锁状态的正确性。
(2)模拟量输出(AO)回路调试。可根据回路控制的要求,用手动输出(即直接在控制系统中设定)的办法检查执行机构(如阀门开度等),通常也取0、50%或*三点进行检查;同时通过闭环控制,检查输出是否满足有关要求。对有报警、联锁值的AO回路,还要在报警联锁值(如高报、低报和联锁点以及精度)进行检查,确认有关报警、联锁状态的正确性。
(3)开关量输入(DI)回路调试。在相应的现场端短接或断开,检查开关量输入模块对应通道地址的发光二极管的变化,同时检查通道的通、断变化。
(4)开关量输出(DO)回路调试。可通过PLC系统提供的强制功能对输出点进行检查。通过强制,检查开关量输出模块对应通道地址的发光二极管的变化,同时检查通道的通、断变化。
 
二、回路调试注意事项
(1)对开关量输入输出回路,要注意保持状态的*性原则,通常采用正逻辑原则,即当输入输出带电时,为“ON"状态,数据值为“1";反之,当输入输出失电时,为“OFF"状态,数据值为“0"。这样,便于理解和维护。
(2)对负载大的开关量输入输出模块应通过继电器与现场隔离,即现场接点尽量不要直接与输入输出模块连接。
(3)使用PLC提供的强制功能时,要注意在测试完毕后,应还原状态;在同一时间内,不应对过多的点进行强制操作,以免损坏模块。
三、控制逻辑功能调试
 
控制逻辑功能调试,需会同设计、工艺代表和项目管理人员共同完成。要应用处理器的测试功能设定输入条件,根据处理器逻辑检查输出状态的变化是否正确,以确认系统的控制逻辑功能。对所有的联锁回路,应模拟联锁的工艺条件,仔细检查联锁动作的正确性,并做好调试记录和会签确认。
检查工作是对设计控制程序软件进行验收的过程,是调试过程中复杂、技术要求、难度大的一项工作。特别在有技术应用、软件等情况下,更加要仔细检查其控制的正确性,应留有一定的操作裕度,同时保证工艺操作的正常运作以及系统的安全性、可靠性和灵活性。
 
四、处理器性能测试
 
处理器性能测试要按照系统说明书的要求进行,确保系统具有说明书描述的功能且稳定可靠,包括系统通信、备用电池和其他特殊模块的检查。对有冗余配置的系统必须进行冗余测试。即对冗余设计的部分进行全面的检查,包括电源冗余、处理器冗余、I0冗余和通信冗余等。
(1)电源冗余
切断其中一路电源,系统应能继续正常运行,系统无扰动;被断电的电源加电后能恢复正常。
(2)处理器冗余
切断主处理器电源或切换主处理器的运行开关,热备处理器应能自动成为主处理器,系统运行正常,输出无扰动;被断电的处理器加电后能恢复正常并处于备用状态。
(3)I0冗余
选择互为冗余、地址对应的输入和输出点,输入模块施加相同的输入信号,输出模块连接状态指示仪表。分别通断(或热插拔,如果允许)冗余输入模块和输出模块,检查其状态是否能保持不变。
(4)通信冗余
可通过切断其中一个通信模块的电源或断开一条网络,检查系统能否正常通信和运行;复位后,相应的模块状态应自动恢复正常。
冗余测试,要根据设计要求,对一切有冗余设计的模块都进行冗余检查。此外,对系统功能的检查包括系统自检、文件查找、文件编译和下装、维护信息、备份等功能。对较为复杂的PLC系统,系统功能检查还包括逻辑图组态、回路组态和特殊I0功能等内容。

PLC中的开关量、模拟量指的是什么
开关量和模拟量是大家学习PLC初期使用多的两种输入输出方式。什么是开关量?什么是模拟量?这个问题有必要弄清楚。
图1是一个典型能输出开关量信号的器材。压力高时C和B两个触点闭合接通,输出压力高信号,压力低时C和A两个触点闭合接通输出压力低信号。有了这样的信号就完成把就地的压力信号,远传到远处的电气控制柜去参加主动远程控制了,其间C和B是一个开关量,C和A也是一个开关量。所以一个开关触点就是一个开关量,它的特性是同一时间要么接通要么断开。接通就是1,代表有有信号,断开就是0,代表没有信号。这就是所谓的开关量信号。
压力表虽然能把压力信号传到远处,但它传输的只是有无压力这样的信号,无法知道实时压力值究竟是多少。
PLC
图2中的器材叫压力变送器。压力变送器的内部就是一块电路板,电路板连接着一个压力传感器F。它的作业原理是压力传感器F把检测到的压力传到电路板的C,检测信号进入电路板后,经过电路板的转化与核算,把这个压力信号转化成一个电流信号由A和B这两个点输出。图中右边就是转化进程的示意图,它能够把一个0-10kpa的压力信号转化成一个4-20mA的电流信号,由A和B这两个点输出。这时咱们就说A和B这两个点输出的就是一个模拟量信号。模拟量信号的特点是它的值是在一个数值范围内是连续可变的。
下面看一下模拟量信号是如何进行远距传输的。
咱们管道上安装一块量程为0-10kpa的压力变送器,电源正极接压力变送器的B点,负极串联一块万用表到压力变送器的A点,并将万用表打到电流档。当压力变送器C点的压力是5kpa时,万用表的的电流读数是12mA。正好是4-20mA的电流信号的中间值,而5kpa也正好是0-10kpa压力值的中间值。当压力变送器C点的压力是10kpa时,万用表的的电流读数正好是20mA。这样0-10kpa压力值就对应了4-20mA的电流信号值,咱们只要在远方经过一个接受设备把这个4-20mA的电流信号值提取出来,再经过一定的核算,就能知道就地的压力值是多少了。
为什么要把压力信号转化成4-20mA的电流信号,而不是0-20mA的电流信号或0-10V的电压信号?
1.0-10V的电压信号简单遭到外界的电磁搅扰,特别是电缆长度很长时搅扰更显着。
2.用0-20mA的电流信号的话,就无法判别在电流信号是0mA时,究竟是电缆断线引起的毛病0mA,还是压力本身就是0kpa而输出的正常的0mA。
图4是使用西门子S7-200 PLC读取压力变送器压力值的接线图例,这是一种基本的使用方法,左面是开关量的,右边是模拟量的,不同的信号类型要接到PLC不同输入端。

西门子6ES7214-1AG40-0XB0参数详细

项目配置

1、 本例使用的设备描述

SERVO_02Motor Module: 6SL3120-2TE13-0AA3
Motor: 1FK7022-5AK71-1LG0
Absolute Encoder
SERVO_03Motor Module: 6SL3120-2TE13-0AA3
Motor: 1FK7022-5AK71-1AG0
Sin/Cos Encoder


图 10.

注意:S120支持两个周期性通讯接口IF1和IF2,分别通过CU参数P8839.0和P8839.1来定义IF1和IF2的通讯方式,在默认情况下P8839.0= P8839.1=99,就激活了这两个接口的自动模式,如下表所示:


在这种方式下无法实现PROFIBUS DP和PROFINET IO的并行通讯,因此为了实现其并行通讯,需要按如下方式设置:
? P8839[0]=1和P8839[1]=2:PROFIBUS DP 用于同步,PROFINET IO用于周期性通讯
? P8839[0]=2和P8839[1]=1:PROFINET IO用于同步,PROFIBUS DP用于周期性通讯(本例中的设置

两个周期性通讯接口IF1和IF2的特性如上表所示:
注意:IF2不支持TM41,TM15,TM17,TM/TB,CU与CPU之间的通讯。

五、通过PROFIBUS DP或PROFINET IO总线来实现过程数据的传输
S7-300/400PLC通过PROFINET IO或PROFIBUS DP周期性通讯方式将控制字1(CTW1)和主设定值(NSETP_B)发送至驱动器。
(1) 控制字中Bit0做电机的起、停控制。
(2) 主设定值为速度设定值,参数P2000中的值为频率设定值和实际值的参考频率,* 对应4000H(十六进制),发送的高频率(大值)为7FFFH(200%)。
(3) 当组态的报文结构 PZD=2或自由报文999时,在S7-300/400 中可用“MOVE" 指令进行数据传送;当组态的报文结构PZD >2,在S7-300/400 中需调用SFC14和SFC15系统功能块。
? SFC14(“DPRD_DAT")用于读驱动装置的过程数据。
? SFC15(“DPWR_DAT")用于将过程数据写入驱动装置。
例子(PROFINET IO):SERVO_02 控制字、主设定值的发送及状态字、实际频率的读取程序见图11。


图11

通过读取Servo_02的参数r2050和P2051可以判断数据是否传输成功。


图12


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