西门子控制单元6SL3040-0PA00-0AA1

西门子控制单元6SL3040-0PA00-0AA1

本例叙述SIMATIC S7-200的高速计数器（HSC）的一种组态功能。对来自传感器（如编码器）信号的处理，高速计数器可采用多种不同的组态功能

---- 本例用脉冲输出（PLS）来为HSC产生高速计数信号，PLS可以产生脉冲串和脉宽调制信号，例如用来控制伺服电机。既然利用脉冲输出，必须选用CPU224/DC/DC/DC下面这个例子，展示了用HSC和脉冲输出构成一个简单的反馈回路，怎样编制一个程序来实现反馈功能

本例描述了S7-212CPU和外部设备例如打印机的连接方法该例中SIMATIC PLC自由通信口模式(Freeport Mode)向打印机发送信息。程序包含以下功能：

输入I0.0为1时，打印文字"SIMATIC S7-200":
输入I0.1到I0.7为1时，打印句子"INPUT O.x IS SET!"(其中x分别为1,2,....,7)。
假定打印机用并行接口连接，并假定发送波特率为9600波特。
***硬件要求***
---- 为了能正确地应用此例，你需要
1台SIMATIC S7-212或S7-214
1条PC/PPI 电缆
1只9孔阴性插座到25针阳性插座的转换器
1台串行到并行的转换器。
1台线2和线3互换的空调制解调式的适配器（如果需要）
1台并行打印机
---- 可能会出现一个问题：
---- 因为SIMATIC S7-200和打印机都作为数据通信设备(DCE),所以两台设备的数据传输方向有可能会相同，也就是说，两者的数据接收线连在了一起，或发送线也连接在一起(线2和线3),这个问题可以通过转换器的正确设置或使用合适的线路适配器（空调置解调式的适配器)来解决。

西门子控制单元6SL3040-0PA00-0AA1

一. 焊接车间现状分析
　　
　　该焊接车间主要生产桑塔纳2000型轿车的车身。车间进料为冲压车间的各种冲压零件，经过焊接生产流水线，先把这些各种零件焊接拼装各种车身部件，如汽车前围、后围、前底板等部件，再经过总拼把这些部件拼焊成整体车身，最后经过补焊、打磨形成最终的白车身，输出到油漆车间喷漆。该焊接车间按照冲压零件－部件－总拼的焊接加工过程，建立了六条生产流水线，分别为前围线、后围线、前底板线、底板线、总拼线和补焊线。这六条生产流水线按照生产工艺相互刚性连接。在这些生产流水线上的各个工位主要配备的是焊接机械手、焊接机械人、多点焊机、拉杆传输和空中输送车等自动化设备组成。由44台西门子公司的PLC分别控制这些生产流水线上的各种加工设备，使其相互协调地、连续地、自动地运行，使车间达到每56秒钟生产一部白车身的的生产节拍的能力。
　　 但是该车间生产流水线投入运行时，存在两个主要的问题：

１．当设备上某处出现故障时，由于不能很快地排除，经常造成整条生产线停机，或者整个车间停产，严重影响车间产量和生产节拍。

２．会发生某些焊点的焊接质量不稳定，不能保证白车身质量。
　　 经过调查研究和具体分析，发生上述问题的主要原因是：
１．生产线上设备比较多，设备比较复杂，生产线之间又是刚性连接，如果某一部位发生机械、液压或电气故障会造成某条生产线停机，维修人员要经过一定时间的分析查找过程，才能找到故障点，才能排除故障。在故障的分析查找和排除的时间内，由于生产线之间无缓冲，前面的生产线立即停机，后面生产线造成空工位，这个时间过长，还会造成后面生产线停机。而故障的分析查找和排除的时间中占主要的是分析查找时间。

２．该车间共有两千多把电焊枪在同时工作，容易造成供电压波动。如果一部分电焊枪正赶在电压低谷通电焊接，容易发生该焊点焊接不实，质量不好。
　　所以，为了快速分析查找故障和保证正常电压通电焊接，解=决上述两个问题，我们为车间建立这套设备故障自动诊断及焊机群控系统。

二. 系统的硬件和软件结构

１．设备层
　　全车间六条生产线上共有PLC 44 台，由 S5-115U、S5-135U和S5-55U构成。这些PLC可向系统提供分析设备运行状态和分析出发生的故障点的相关信息。但这些PLC是分散的，诊断能力。所以，我们的系统在车间建立了两段现场工业总线Profibus 网，分别把这些PLC连接起来。使系统能够通过现场PLC采集和汇总生产线上设备状态信息，自动分析诊断故障。设备并网的具体做法是，每台PLC 上都插入Profibus网卡CP5431，并连接在其中一段现场工业总线上。(参见附图)

２．现场工程师站
　　现场工程师站设置在车间现场，是由六台工控机组成，分别对应着车间现场六条生产线。这六台工控机上都分别插有 Profibus 网卡CP5412，并通过该卡连接在 Profibus 的网上。通过现场工程师站可以监控对应的生产流水线。(参见附图)

３．信息交换中心
　　信息交换中心是由一台 S5-155U 构成，也称为系统的主PLC。一方面通过车间现场工业总线 Profibus 网，连接生产线上 44台 PLC，采集汇总分析生产线上设备的故障信息；另一方面通过工业以太网 H1 与系统的管理层连接，把分析诊断结果送到办公室计算机上，同时又通过车间现场工业总线 Profibus 网把其分析诊断结果送回现场工程师站。(参见附图)

４．管理层
　　系统的管理包括车间主任办公室和维修办公室的计算机，通过工业以太网H1信息交换中心连接，使管理层可以实时地从信息交换中心获得目前分析结果，并对此分类归档，形成各种报表。(参见附图)

５．焊机群控装置
　　设置一台高灵敏的电压监测仪， 实时监测车间电焊机工作时供电电压的变化，并把结果送入信息交换中心，通过S5－155U的中断程序处理焊机群控信息，经过Prifibus-DP方式，把控制信号高速地传送到生产线上的PLC，使相应焊机的通电动作得以控制。

６．系统配置的软件
　　Coros LSB/Win是系统主要的软件，主要运行在管理层和现场工程师站的计算机上，是系统主要开发平台。COM5431 和COM143系统软件是为了管理现场工业总线 Profibus 和工业以太网 H1