西门子6AV2123-2MB03-0AX0

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可编程控制器（PLC）的工作有两个要点：入出信息变换、可靠物理实现，入出信息变换主要由运行存储于PLC内存中的程序实现。这程序既有系统的（这程序又称监控程序，或操作系统），又有用户的。系统程序为用户程序提供编辑与运行平台，同时，还进行必要的公共处理，如自检，I/O刷新，与外设、上位计算机或其它PLC通讯等处理。用户程序由用户按照控制的要求进行设计。什么样的控制，就有什么样的用户程序。 

      可靠物理实现主要通过输入（I， INPUT）及输出（O， OUTPUT）电路。每一输入点或输出点就有一个I或O电路。而且，总是把若干个这样电路集成在一个模块（或箱体）中，然后再由若干个模块（或箱体）集成为PLC完整的I/O系统（电路）。尽管这些模块相当多，占了PLC体积的大部分，但由于它们都是由高度集成化的，所以，PLC的体积还是不太大的。

输入电路时刻监视着输入点的（通、ON或断、OFF）状态，并将此状态暂存于它的输入暂存器（还可能有别的称谓）中。每一输入点都有一个与其对应的输入暂存器。

      输出电路有输出锁存器（还可能有别的称谓）。它也有两个状态，高、低电位状态，并可锁存。同时，它还有相应的物理电路，可把这个高、低电位的状态传送给输出点。每一输出点都有一个与其对应的输出锁存器。

      这里的输入暂存器及输出锁存器实际是PLC的I/O电路的寄存器。它们与PLC内存交换信息通过PLC I/O总线及运行PLC的系统程序实现。

      把输入暂存器的信息读到PLC的内存中，称输入刷新。PLC内存有专门开辟的存放输入信息的映射区。这个区的每一对应位（bit）称为输入继电器，或称软触点，或称为过程映射输入寄存器（the process-image input register）。这些位（bit）置成1，表示触点通，置成0为触点断。由于它的状态是由输入刷新得到的，所以，它反映的就是输入点的状态。

      输出锁存器与PLC内存中的输出映射区也是对应的。一个输出锁存器也有一个内存位（bit）与其对应，这个位称为输出继电器，或称输出线圈，或称为过程映射输出寄存器（the process-image output register）。通过PLC I/O总线及运行系统程序，输出继电器的状态将映射给输出锁存器。这个映射的完成也称输出刷新。

      PLC除了有可接收开关信号的输入电路，有时，还有接收模拟信号的输入电路（称模拟量输入单元或模块）。只是后者先要进行模、数转换，然后，再把转换后的数据存入PLC相应的内存单元中。

      如要产生模拟量输出，则要配有模拟量输出电路（称模拟量输出模块或单元）。靠它对PLC相应的内存单元的内容进行数、模转换，并产生输出。

这样，用户所要编的程序只是，PLC输入有关的内存区到输出有关的内存区的变换。这是一个数据及逻辑处理问题。由于PLC有强大的指令系统，编写出满足这个要求的程序是可能的。

      图1对以上叙述作了说明。其中框图代表信息存储的地点，箭头代表信息的流向及实现信息流动的手段。这个图，既反映了PLC实现控制的两个基本要点，同时也反映了信息在PLC中的空间关系。

      简单地说，PLC工作过程是：输入刷新---运行用户程序---输出刷新，再输入刷新---再运行用户程序---再输出刷新⋯⋯停止地循环反复地进行着。

      图2所示的流程图反映的就是上述过程。它也反映了信息间的时间关系。

a- 简化工作流程图              b – 实际工作流程图

图2 PLC工作流程图

     有了上述过程，用PLC实现控制显然是可能的。因为：有了输入刷新，可把输入电路监视得到的输入信息存入PLC的输入映射区；经运行用户程序，输出映射区将得到变换后的信息；再经输出刷新，输出锁存器将反映输出映射区的状态，并通过输出电路产生相应的输出。又由于这个过程是停止地循环反复地进行着，所以，输出总是反映输入的变化。只是响应的时间上，略有滞后。但由于PLC的工作速度很快，所以，这个“略有滞后"的时间是很短的，一般也就是几毫秒、几十毫秒，最多也不会超过100到200毫秒。

图2a所示的是简化的过程，实际的PLC工作过程还要复杂些。除了I/O刷新及运行用户程序，还要做些其它的公共处理工作。公共处理工作有：循环时间监视、外设服务及通讯处理等。

      监视循环时间的目的是避免用户程序“死循环"，保证PLC能正常工作。为避免用户程序“死循环"的办法是用“看门狗"（Watching dog），即设一个定时器，监测用户程序的运行时间。只要循环超时，即报警，或作相应处理。

      外设服务是让PLC可接受编程器对它的操作，或向编程器输出数据。

通讯处理是实现与计算机，或与其它PLC，或与智能操作器、传感器进行信息交换的。这也是增强PLC控制能力的需要。

      也就是说，实际的PLC工作过程总是：公共处理——I/O刷新——运行用户程序——再公共处理——⋯反复不停地重复着。图2b所示的是实际的过程。

      此外，PLC上电后，也要进行系统自检及内存的初始化工作，为PLC的正常运行做好准备。

      用这种不断地重复运行程序以实现控制，称扫描方式工作。是PLC基本的工作方式。

      此外，为了应对紧急任务，PLC还有中断工作方式。在中断方式下，需处理的任务先申请中断，被响应后停止正运行的程序，转而去处理中断工作（运行有关中断的服务程序）。待处理完中断，又返回运行原来程序。

      PLC的中断方式的任务，或称事件，是分等级的。同时出现两个或多个中断事件，则优先级高的先处理，继而处理低的。直到全部处理完中断任务，再转为执行扫描程序。

      PLC对大量控制都用扫描方式工作，而对个别急需的处理，则用中断方式。这样，既可做到所有的控制都能照顾到，而个别应急的任务也能及时进行处理。

      当然，PLC的实际工作过程比这里讲的还要复杂一些，分析其基本原理，也还有一些理论问题。但如果能弄清上面介绍的思路，也可知到PLC是怎么工作的了。

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• 通讯线连接的设备应做等电势连接

• PROFIBUS 连接的站点可能分布较广，为了保证通讯的，一般要求所有通讯站点都应该处于同一个电压等级上，即应当都是“等

• 用于不同应用区域的不同类型（例如，地下电缆、拖曳电缆、危险区域（Zone 1 和 Zone 2））

• 双层屏蔽，抗干扰性能好

• 阻燃总线连接电缆（不含卤素）。

• 由于电缆上印有以米表示的长度标记，因此易于确定长度

• UL 认证

• 由于特殊的总线电缆，有很广的应用范围。

• 由于使用了双层屏蔽电缆和集成式接地技术，网络具有抗干扰功能。

• 采用 FastConnect （快速连接） 电缆，连接器连接简单又快速，从而节省了时间。

• 产品中不含硅硐，因此特别适用于汽车工业 （如上釉流水线）。

• Area of application

  为了构建 PROFIBUS DP 网络，提供有不同类型的电缆，可满足不同类型应用的要求。一般地，应该使用所列出的电缆。有关网络组态的详细信息，请参见 PROFIBUS 网络手册。

  UL 认证

  用于网络电缆的 UL 列表（安全标准）对于美国和加拿大市场尤为必需。根据电缆敷设在建筑物中位置来决定适当的认证要求。这适用所有电缆，这些电缆从一个机器敷设到一远程控制柜，位于电缆架上并保护着建筑物。通过 UL 认证的电缆在其名称后面附加字母“GP"（通用）。

  Ex认证

  用于本质安全 PROFIBUS DP 应用的电缆在其名称后面附加字母“IS"（本质安全）

  屏蔽的双绞电缆，圆形截面

  所有 PROFIBUS 总线电缆的特点：

• 因为双屏蔽作用，这些电缆特别适合用于易受电磁干扰的工业环境中。

• 通过总线电缆外皮和总线端子上的接地端子，能实现系统范围内的接地方案。

• 印有以米表示的标记

• PROFIBUS FC 标准电缆GP:
  标准总线电缆专门为快速安装而设计的

• PROFIBUS FC 标准电缆 IS GP：
  具有特殊设计的标准总线电缆，用于快速安装本质安全分布式 I/O 系统

• PROFIBUS FC 快速连接高强度电缆：
  专门设计用于腐蚀环境和苛刻机械负荷条件

• PROFIBUS FC 食用电缆：
  该种电缆使用 PE 外套材料，因此适用于食品和烟草行业。

• PROFIBUS FC 接地电缆：
  于地下敷设。它不同于装备有附加外套的 PROFIBUS 总线电缆

• PROFIBUS FC软电缆
  柔性（合导线）、无卤素总线电缆，带聚氨酯护套，可偶然移动

• PROFIBUS FC 拖缆:
  于在拖缆中强制运动控制的总线电缆，例如在连续运动的机器部件中（绞合导线）

• PROFIBUS FC FRNC 电缆：
  双芯屏蔽，阻燃设计，无卤总线电缆，有一个共聚物外壳 FRNC（阻燃无腐蚀）

• 不采用快速连接技术的总线电缆（取决于结构类型）

• PROFIBUS 彩色电缆:
  软总线电缆（成束线），用于花彩线。
  用于圆电缆，*用于电缆运输车模式

• PROFIBUS 扭转电缆
  高度灵活用总线电缆：
  用于移动机器部件的拖缆（绞线）
  （在长 1 m电缆上能至少扭转 500 万次，± 180?)

• PROFIBUS 混合电缆 GP:
  适合拖曳的坚固混合电缆，带有两条用于数据传输的铜导线和两条用于 ET 200pro 的电源的铜导线

• SIENOPYR FR 船用电缆
  无卤素、抗踩压、阻燃、经过船级社认证的光纤电缆，可安装在船甲板及船舱内。按米销售

• 产品部分订货号：

•  

• 6XV1830-0EH10 SIMATIC NET, PROFIBUS 快速标准电缆 GP, 2 芯, 屏蔽, 为快速安装而特殊设计，zui大长度: 1000m, zui小订购数量: 20m, 按米销售

• 6XV1830-3EH10 SIMATIC NET, PROFIBUS FC 拖缆, PROFIBUS 拖缆, zui大加速度:4 m/s2, 至少 3 百万次 弯曲次数，弯曲半径： 约 120mm，双芯屏蔽线，按米销售，zui大长度: 1000m, zui小订购量: 20 m

• 6XV1830-0EN20 SIMATIC NET, PROFIBUS 标准总线电缆, 2 芯, 屏蔽, 为快速安装而特殊设计， 20 m

• 6XV1830-0EN50 SIMATIC NET, PROFIBUS 标准总线电缆, 2 芯, 屏蔽, 为快速安装而特殊设计， 50 m

• 6XV1830-0ET10 SIMATIC NET, PROFIBUS 标准总线电缆, 2 芯, 屏蔽, 为快速安装而特殊设计， 100m

• 6XV1830-0ET20 SIMATIC NET, PROFIBUS 标准总线电缆, 2 芯, 屏蔽, 为快速安装而特殊设计， 200 m

• 6XV1830-0ET50 SIMATIC NET, PROFIBUS 标准总线电缆, 2 芯, 屏蔽, 为快速安装而特殊设计， 500 m

• 6XV1830-0EU10 SIMATIC NET, PROFIBUS FC 标准电缆, 2 芯, 屏蔽, 为快速安装而特殊设计，zui大长度: 1000m

• 6XV1830-0GH10 SIMATIC NET, PROFIBUS FC 食品总线电缆，带 PE 护套， 用于食品业和饮料业，2 芯，屏蔽，按米销售，zui大长度： 1000m, zui小订购量: 20 m

• 建立与SIMATIC S7-200 CPU的在线及设置修改PLC通信参数

  Overview

• ET 200SP 的 8 通道和 16 通道数字量输入模块

• 采用自动编码，可以插入到 A0 型基本单元 (BU)

• 用于显示“错误"、“运行"、“电源电压"和“状态"的指示灯

• 模块正面的清晰标签

• 模块类型和功能等级的普通文本标识

• 二维矩阵码（订货号和序列号）

• 接线图

• 模块类型 DI 的彩色编码：白色

• 硬件和固件型号

• 色码 CC，用于对 BU 端子处的电位进行模块特定的彩色编码

• 完整订货号

• 可选标签附件

• 标签条

• 参考识别标签

• 根据色码 CC 对端子执行可选的模块特定的颜色标识

• 注意：

  SIPLUS extreme 产品是基于西门子工业标准产品的。此处列出的内容来自相关的标准产品。添加了特定 SIPLUS extreme 信息。

  西门子DP电缆6XV1830-3EH10

  电缆类型

  全新的快速连接（FC）总线电缆为径向对称设计，可使用剥线工具。以此，可以快速、简便地安装总线接头