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6AV6640-0DA11-0AX0西门子5.7寸显示屏

产品简介:6AV6640-0DA11-0AX0西门子5.7寸显示屏
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

更新时间:2022-11-15
浏览次数:497
厂商性质:代理商
详情介绍
品牌Siemens/西门子应用领域化工,电子,电气
产地德国品牌西门子

6AV6640-0DA11-0AX0西门子5.7寸显示屏

 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PLCI/O点,绘制PLCI/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/DD/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PLCI/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*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4PTO输出,以CPU1214C6ES7214-1AG31-0XB0)为例,其CPU本体支持4PTO输出,其中PTO 1PTO 2的频率范围为 2 Hz  f  100 kHzPTO 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4PTO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  方向 B(禁用方向输出)

1

脉冲 A  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

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。


Q0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5Q0.6Q0.7Q1.0Q1.1
CPU1211C(DC/DC/DC)100kHz100kHz100kHz100kHz------
CPU1212C(DC/DC/DC)100kHz100kHz100kHz100kHz20kHz20kHz----
CPU1214C(DC/DC/DC)100kHz100kHz100kHz100kHz20kHz20kHz20kHz20kHz20kHz20kHz
CPU1215C(DC/DC/DC)100kHz100kHz100kHz100kHz20kHz20kHz20kHz20kHz20kHz20kHz
CPU1217C(DC/DC/DC)1MHz1MHz1MHz1MHz100kHz100kHz100kHz100kHz100kHz100kHz

2-2 脉冲信号发生器地址分配

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14-100kHz PTO,不带方向输出。

l  示例22-100kHz PTO  2-20kHz PTO,脉冲A+方向B输出。

l  示例34-100kHz 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1PTO1P






PTO2
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

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)

2-4 驱动器连接方式

2.2                 SINAMICS V90 PN

SINAMICS 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0.05kW7kw 功率范围。

2016  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 2RJ45 接口用于与 PLC  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 S7-1200S7-1500 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  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 1235102105,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高级网络使用。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精确时间要求的数据。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


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