西门子PLC授权陇南代理商
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脉冲触发控制在PLC控制中属于常见控制环,可用微分操作指令或定时器实现。
1.用微分操作指令实现脉冲触发
用微分操作指令→P-或→NF实现脉冲触发控制的梯形图、时序图及其语句表如图6-47所示。在输入10.0的控制下,输出Q0.0不断实现翻转(ON/OFF…)。脉冲触发序列周期与输入信号10.0的周期一致。

图6-47 用微分操作指令实现脉冲触发的梯形图、时序图及其语句表
(a)梯形图;(b)时序图;(c)语句表
用基本微分操作指令→P 或 N 实现触发脉冲控制,程序简单,运行效率高,占用机时少,是非常适用的控制形式。
2.用定时器实现周期脉冲触发控制
利用定时器实现周期脉冲触发,且可根据需要灵活改变占空比。
用两个定时器产生脉冲触发的梯形图、时序图及其语句表如图6-48所示。当输入10.0接通时,输出(00.0为脉冲序列,接通和断开交替进行。接通时间为1s,由定时器T33设定;断开时间为2s,由定时器T34设定。
周期脉冲触发控制程序,也叫做闪烁控制程序(又称为振荡控制程序)。改变两个定时器T33和T34的时间常数,可以改变脉冲周期和占空比,是非常简捷适用的脉冲触发控制程序。
3.用定时器实现脉宽可控的脉冲触发控制
在输入信号宽度不规范的情况下,如果需要脉冲宽度可控的触发脉冲,如何实现?这可在周期脉冲触发控制程序的基础上,增加上升沿脉冲指令和S/R指令,结合定时器可以在输入信号宽度不规范的情况下,产生一个脉冲宽度固定的脉冲序列,该脉冲宽度通过改变定时器设定值PT进行调节。

图6-48 用两个定时器产生脉冲触发的梯形图、时序图及其语句表
(a)梯形图;(b)时序图;(c)语句表
使用定时器产生脉宽固定触发脉冲的梯形图、时序图及其语句表如图6-49所示。该图中使用了上升沿脉冲指令和S/R指令,找出QO.0的开启和关断条件,使其不论在10.0的宽度大于或小于2s,都可以使00.0的宽度为2s。然后让定时器T38的计时输入逻辑在上升沿脉冲宽度小于设定脉冲宽度时,对输入脉冲宽度进行扩宽;在上升沿脉冲宽度大于设定脉冲宽度时,对输入脉冲宽度进行截取;在两个上升沿脉冲之间的距离小于设定脉冲宽度时,对后产生的上升沿脉冲无效。此三种情况见图6-49(b)时序图:T38在计时到后产生一个信号复位Q0.0,然后自复位。

图6-49 使用定时器产生脉宽固定触发脉冲的梯形图、时序图及其语句表
(a)梯形图;(b)时序图;(c)语句表
应用了微分上升沿一P指令,将10.0的不规则输入信号,转化为瞬时触发信号,通过S/R指令将Q0.0置位或复位,Q0.0置位时间长短由定时器T38设定值PT的大小决定、因此Q0.0的宽度不受10.0接通时间长短的影响。

SIMATIC S7-400 有多个版本:
S7-400:
适用于中高端性能范围的电源 PLC,采用模块化、无风扇设计。
S7-400H:
容错自动化系统,采用冗余设计,适用于故障安全应用。
S7-400F/FH:
具有冗余设计的故障安全自动化系统,同时具有高可用性。
S7-400型
S7-400 自动化系统采用模块化设计。它具有全面的模块,可以单独组合。
系统包括以下内容:
电源模块 (PS):
用于将 SIMATIC S7-400 连接到电源电压tage 为 120/230 V AC 或 24 V DC。
CPU:
具有集成 PROFIBUS DP 接口的不同 CPU 可用于不同的性能范围。根据类型,它们还可提供集成的 PROFINET接口。PROFIBUS 接口可连接多达 125 个 PROFIBUS DP 从机。PROFINET 接口Zui多可连接 256 个PROFINET IO 设备。SIMATIC S7-400 的所有 CPU 都可以处理超大的配置。此外,多个 CPU可以在一个中央控制器中协同工作进行多计算以提高性能。CPU 通过其高效的处理速度和确定性的响应时间,实现了较短的机器周期时间。
用于数字 (DI/DO) 和模拟 (AI/AO) 输入/输出的信号模块 (SM)
通信处理器 (CP),例如用于总线链路和点对点连接
功能模块 (FM):
负责计数、定位和输出凸轮控制等要求苛刻任务的专家。
根据要求,还可以使用以下内容:
接口模块 (IM):
用于连接中央控制器和扩展单元。SIMATIC S7-400 的中央控制器Zui多可与 21 个扩展单元一起作。
SIMATIC S5 模块:
SIMATIC S5-115U/-135U/-155U 的所有输入/输出模块均可在相关的 SIMATIC S5扩展单元中寻址。此外,SIMATIC S5 的某些 IP 和 WF 模块既可以在 S5 EU 中使用,也可以直接在 CC中使用(使用适配器外壳)。
扩张
如果用户需要多个中央控制器来进行自动化应用,S7-400 可以扩展:
Zui多 21 个扩展单元:
Zui多可将 21 个扩展单元 (EU) 连接到中央控制器 (CC)。
接口模块 (IM) 的连接:
CC 和 EU 通过发送和接收 IM 连接。发送 IM 插入 CC,关联的接收 IM 插入下游 EU。Zui多可以将 6 个发送 IM插入 CC(其中Zui多 2 个具有 5V 传输),Zui多可以将 1 个接收 IM 插入 EU。每个发送 IM 有 2个接口,每个接口用于连接一条线路。Zui多可以将 4 个 EU(无 5V 传输)或 1 个 EU(有 5V 传输)连接到发送 IM的每个接口。
电源模块的固定插槽:
电源模块必须始终插入 CC 和 EU 的Zui左侧。
通过 C 总线进行受限数据交换:
仅在 CC 和六个欧盟(欧盟 1 至欧盟 6)之间通过 C 总线进行数据交换。
中央扩展:
建议用于较小的设置或直接在机器上的控制柜。也可以选择提供 5V 电源。
CC 与线路Zui后 EU 之间的Zui大距离:5 V 传输时为 1.5 m,5 V 传输时为 3 m。
与欧盟的分布式扩展:
推荐用于覆盖大面积的工厂,其中多个欧盟位于各个位置。Zui多可以使用 S7-400 EU 或 SIMATIC S5EU。
CC 与线路Zui后一条 EU 之间的Zui大距离:S7 EU 约 100 m,S5 EU 约 600 m。
注意 用于将 S5 扩展单元分布式连接到S7-400:
IM 463-2 可用于 S7-400 的 CC,IM 314 用于 S5 EU。以下 S5 EU 可以连接到S7-400:
EG 183U
EG 185U
EG 186U
ER 701-2
ER 701-3
连接类型 | Zui大(总)电缆长度 |
通过 IM460-1 和 IM 461-1 进行 5V 传输的本地链路 | 1.5米 |
通过 IM460-0 和 IM 461-0 进行无 5V 传输的本地链路 | 5米 |
通过 IM460-3 和 IM 461-3 进行远程链接 | 102.25 米 |
通过 IM460-4 和 IM 461-4 进行远程链接 | 605米 |
使用 ET 200 进行分布式扩展:
推荐用于覆盖极大面积的工厂。一条线路Zui多可通过 CPU 的 PROFIBUS DP 接口连接。CC与线路上Zui后一个节点之间的Zui大距离:23 公里(使用光缆)。
S7-400 通信
SIMATIC S7-400 具有不同的通信选项:
多点 MPI 接口和 DP 主站组合,集成到所有 CPU 中:
用于同时连接 PG/PC、HMI 系统、S7-200 和 S7-300 系统以及其他 S7-400 系统。
附加的 PROFIBUS DP 接口,集成到多个 CPU 中,以经济高效地连接分布式 I/O 系统,例如 ET 200。
PROFINET CPU 上的集成 PROFINET 接口,用于连接到分布式 I/O 系统,或与其他控制器和 PC系统通信。
用于连接总线系统的通信处理器 PROFIBUS 和工业以太网。
用于强大的点对点连接的通信处理器。
通过PROFIBUSDP进行过程通信
SIMATIC S7-400 可以通过 S7-400-CPU 的集成 PROFIBUS DP 接口(可选)作为主设备与PROFIBUS DP 连接。
以下内容可以在 PROFIBUS DP 上作为主节点连接:
SIMATIC S7-400(CPU,CP 443-5)
SIMATIC S7-300(CPU,CP 342-5 DP 或 CP 343-5)
SIMATIC C7(通过带 PROFIBUS DP 接口的 C7 或 PROFIBUS DP CP)
| 6ES7211-1BE40-0XB0 | CPU 1211C AC/DC/Rly,6输入/4输出,集成2AI |
| 6ES7211-1AE40-0XB0 | CPU 1211C DC/DC/DC,6输入/4输出,集成2AI |
| 6ES7211-1HE40-0XB0 | CPU 1211C DC/DC/Rly,6输入/4输出,集成2AI |
| 6ES7212-1BE40-0XB0 | CPU 1212C AC/DC/Rly,8输入/6输出,集成2AI |
| 6ES7212-1AE40-0XB0 | CPU 1212C DC/DC/DC,8输入/6输出,集成2AI |
| 6ES7212-1HE40-0XB0 | CPU 1212C DC/DC/Rly,8输入/6输出,集成2AI |
| 6ES7214-1BG40-0XB0 | CPU 1214C AC/DC/Rly,14输入/10输出,集成2AI |
| 6ES7214-1AG40-0XB0 | CPU 1214C DC/DC/DC,14输入/10输出,集成2AI |
| 6ES7214-1HG40-0XB0 | CPU 1214C DC/DC/Rly,14输入/10输出,集成2AI |
| 6ES7215-1BG40-0XB0 | CPU 1215C AC/DC/Rly,14输入/10输出,集成2AI/2AO |
| 6ES7215-1AG40-0XB0 | CPU 1215C DC/DC/DC,14输入/10输出,集成2AI/2AO |
| 6ES7215-1HG40-0XB0 | CPU 1215C DC/DC/Rly,14输入/10输出,集成2AI/2AO |
| 6ES72171AG400XB0 | CPU 1217C DC/DC/DC,14输入/10输出,集成2AI/2AO |
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