西门子变频器6SL3320-1TG31-8AA3

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西门子变频器6SL3320-1TG31-8AA3

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西门子运动伺服系统，且备用一套，该控制部分通过一个CP342-5通讯处理模块联至Y-LINK，通过Y-LINK联到CPU414-4H冗余的PROFIBUS-DP网络，根据[集中管理，分散控制"的原则设计。变频器MicroMaster440是新一代可以广泛应用的多功能标准变频器，它采用的矢量控制技术，提供低速高转矩输出和良好的动态特性，同时具备的过载能力，以满足广泛的应用场合，的BiCo(内部功能互联)功能有*的灵活性。
输入输出点，控制接口等有部件集成在面板背后，一体化的设计使得使用维护更为方便，因此802S和802C系统非常适合于普通机床，数显机床的数控化改造以及低档数控机床的数控配套和改造，我们曾经应用的场合有数控车床。人机界面以简洁，清晰的风格组态各个操作画面，画面上准确明了地以图形方式表示出当前生产线设备工况，如停止，运行，速度和故障等信息并以不同颜色，图形和文字表示，通过界面上的操作，可对计量泵，牵引辊，导丝辊。

西门子编程软件授权代理商

西门子的工业软件分为三个不同的种类： (1)编程和工程工具 编程和工程工具包括所有基于PLC或PC用于编程、组态、模拟和维护等控制所需的工具。STEP 7标准软件包SIMATIC S7是用于S7-300/400，C7 PLC和SIMATIC WinAC基于PC控制产品的组态编程和维护的项目管理工具，STEP 7-Micro/WIN是在Windows平台上运行的S7-200系列PLC的编程、在线仿真软件。 (2)基于PC的控制软件 基于PC的控制系统WinAC允许使用个人计算机作为可编程序控制器(PLC)运行用户的程序，运行在安装了Windows NT4.0操作系统的SIMATIC工控机或其它任何商用机。WinAC提供两种PLC，一种是软件PLC，在用户计算机上作为视窗任务运行。另一种是插槽PLC(在用户计算机上安装一个PC卡)，它具有硬件PLC的全部功能。WinAC与SIMATIC S7系列处理器*兼容，其编程采用统一的SIMATIC编程工具(如STEP 7)，编制的程序既可运行在WinAC上，也可运行在S7系列处理器上。 (3)人机界面软件 人机界面软件为用户自动化项目提供人机界面(HMI)或SCADA系统，支持大范围的平台。人机界面软件有两种，一种是应用于机器级的ProTool，另一种是应用于监控级的WinCC。

PLC系统设计控制要求转化为动作循环图

 PLC控制系统的设计与其他任何工作一样，得知道“干什么”，才能考虑“怎么干”与如何“干得好”的问题。因此，不管控制系统终采用何种类型，其根本目的都是为了满足对象的控制要求，为此，而向终控制对象的控制要求在设计前得到明确。

  设计人员通过对控制对象的现场了解或对机械、气动、液压工作原理的研究，明确了控制对象的控制要求后，为了便于设计，需要对要求的动作进一步分析与分解处理。如对液压、气动控制的机械，应该将其控制要求转化为动作循环图、液/气压控制系统组成简图、电磁元件动作表；对于单纯电气控制的动作，应转化为动作时序图或控制要求表等。根据循环图、液/气压系统简图、时序图、控制要求表的动作需要，就可以规划必要的指令元件(如按钮、触摸屏开关)、行程检测开关、执行元件、功能部件等。这些简洁、清晰的图形资料，可以为PLC的选型、用户程序的设计提供依据。

  (1) 动作循环图。动作循环图(包括电磁元件动作表)是一种通过生产设备或生产过程的“动作”，以及实现这些动作所需的执行元件、检测元件的状态，来描述控制要求的一种方法。

  动作循环图的特点是控制要求明确，动作过程清晰；执行元件与检测元件间的相互关系具体。在机(械)、电(气)、液(压)、气(动)联合控制的设备或生产线(如组合机床、自动线)上多采用这种方法来表达控制要求。

  图5-2(a)为某进口机床的工作台“夹紧/松开”液压控制简图，根据机床实际动作要求转化成的动作循环图、电磁元件动作表如图5-2(b)所示。

  动作循环图一般由机械、液压系统的设计，但电气设计人员对此进行具体了解(机电一体化设计人员自行解决)。特别是图中所使用的执行元件性能与参数(如电磁阀的额定电压、电流等)，检测元件的性质(有触点开关、接近开关等)，设计人员掌握，以便确定驱动方式与设计必要的驱动线路。

  图5-2 某进口机床的工作台“夹紧/松开”控制

  (a)液压控制简图;(b)动作循环图

  (2) 时序图。时序图是根据输入信号与输出信号的时序关系，通过“波形”的形式描述控制要求的一种方法。对于单纯的电气控制动作要求，通过时序图可以明确各输入信号与输出信号间的相互关系与动作的次序，为PLC程序设计提供依据。

  图5-3是某机床冷却电动机的手动“启动/停止”控制方案图。机床冷却控制的要求是：按下按钮，如果原来冷却电动机处在停止状态，则启动；如果原来冷却电动机处在工作状态，则停止。

  图5-3 某机床冷却电动机控制方案图

  在冷却控制方案中，图5-3(a)所示为主回路。根据控制要求，可以达到指令信号Sl与Kl的控制时序关系如图5-3(b)所示。其中的Sl为根据控制要求设计、安装在操作面板上的冷却"启动/停止"按钮；K1是控制冷却电动机主回路需要的接触器。

  (3) 控制要求表。

  控制要求表是利用表格形式表达控制条件与控制输出间相互关系的一种方法。通常适用于控制条件较多，信号间相互关系复杂，无法通过简单的图形、时序关系描述控制要求的场合。

  表5-1是机械主轴"启动/停止"控制方案表。如主轴启动条件不具备，主轴不能进行旋转。当启动条件具备时，机床主轴控制的动作如下：

  1) 在手动操作方式下，按下操作面板上的“主轴启动”按钮可以使主轴启动；按下操作面板上的“主轴停止”按钮可以使主轴停止。

  2) 在自动操作方式下，通过来自PLC定位控制模块的MO3代码指令，可以使主轴启动；通过M05代码指令，可以使主轴停止。

  3) 如操作方式不为手动或自动，或主轴启动条件不具备，主轴不能旋转；而且，操作面板上的"主轴启动"按钮无效。

  4) 当主轴在自动方式下旋转时，通过“主轴停止”按钮，仍然可以停止主轴。

  5) 当主轴在自动方式下停止时，不可以通过"主轴启动"按钮启动主轴。

  6) 在其他操作方式下，不可以启动主轴。

  机床主轴正转输出信号为中间继电器，利用中间继电器的动合触点控制主轴驱动器“位能”。以上控制要求对应的操作方式见表5-1。

  表5-1 主轴电机启动/停止控制要求表

条件结束指令

  条件结束(END)指令:执行条件成立(左侧逻辑值为1)时，终止当前扫描周期，结束主程序，返回主程序起点。END指令可以在主程序中使用，但不能在子程序或中断服务程序中使用。END指令见表3-11。

  停止指令

  停止(STOP)指令:执行条件成立(左侧逻辑值为1)时，停止执行用户程序时CPU状态由 RUN转到 STOP。STP指令见表3-12。

  如果STOP指令在中断程序中执行，那么该中断立即终止，并且忽略所有挂起的中断，继续扫描程序剩余部分，完成当前周期的剩余动作，包括主用户程序的执行，并在当前扫描的Zui后，完成从RUN 到 STOP模式的转变。

  看门狗复位指令

  看门狗复位(WDR)指令允许S7-200CPU的看门狗定时器被重新触发，这样可以在不引起看门狗错误的情况下，增加此扫描所允许的时间。WDR指令见表3-13。

  跳转指令

  跳转(JMP)指令:把程序的执行跳转到指定的标号，执行跳转后，逻辑堆栈顶总为1;

  标号(LBL)指令:标记跳转目的地的位置;

  操作数 n:0~255。

  JMP指令见表3-14，JMP指令梯形图示例如图 3-16所示。

  JMP指令可以在主程序、子程序或者中断服务程序中使用。跳转和与之相应的标号指令必须位于同一程序代码(无论是主程序、子程序还是中断服务程序)。不能从主程序跳到子程序或中断程序，同样也不能从子程序或中断程序中跳出。可以在顺序控制(SCR)程序段中使用JMP指令，但相应的标号指令必须在同一个顺序控制程序段中。

  子程序指令

  S7-200PLC的指令系统具有简单、方便、灵活的子程序调用功能。与子程序有关的操作有:建立子程序、子程序的调用和返回。

  1.建立子程序

  建立子程序是通过编程软件来完成的。可用编程软件“编辑”菜单中的“插入”选项，选择“子程序”，以建立或插入一个新的子程序，同时，在指令树窗口可以看到新建的子程序图标，默认的程序名是SBR_N，编号N从O开始按递增顺序生成，也可以在图标上直接更改子程序的程序名，把它变为更能描述该子程序功能的名字。在指令树窗口双击子程序的图标就可进入子程序，并能对它进行编辑。S7-200CPU221、CPU222、CPU 224Zui大支持64个(0~63)子程序;S7_200CPU 224XP.CPU 226Zui大支持128个(0~127)子程序。

  2.子程序调用

  (1)子程序调用(CALL)指令在使能输入有效时，主程序把程序控制权交给子程序。子程序的调用可以带参数，也可以不带参数。它在梯形图中以指令盒的形式编程。CALL指令见表3-15。

  (2)子程序条件返回(CRET)指令在使能输入有效时，结束子程序的执行，返回主程序中(此子程序调用的下一条指令)。梯形图中以线圈的形式编程，指令不带参数。

  使用说明:

  (1)CRET指令多用于子程序的内部，由判断条件决定是否结束子程序调用;RET指令用于子程序的结束。用MicroWIN32编程时，不需要手工输入RET指令，而是由软件自动加在每个子程序结尾。

  (2)子程序嵌套如果在子程序的内部又对另一子程序执行调用指令，则这种调用称为子程序的嵌套。子程序的嵌套深度Zui多为8级。

  (3)当一个子程序被调用时，系统自动保存当前的堆栈数据，并把栈顶置为1，堆栈中的其他置为0，子程序占有控制权。子程序执行结束，通过返回指令自动恢复原来的逻辑堆栈值，调用程序又重新取得控制权。

  (4)累加器可在调用程序和被调用子程序之间自由传递，所以累加器的值在子程序调用时既不保存也不恢复。

  3.带参数的子程序调用

  子程序中可以有参变量，带参数的子程序调用扩大了子程序的使用范围，增加了调用的灵活性。子程序的调用过程如果存在数据的传递，则在调用指令中应包含相应的参数。

  1)子程序参数

  子程序Zui多可以传递16个参数。参数在子程序的局部变量表中加以定义。参数包含下列信息:变量名、变量类型和数据类型。

  (1)变量名变量名Zui多用8个字符表示，第一个字符不能是数字。

  (2)变量类型变量类型是按变量对应数据的传递方向来划分的，可以是传入子程序(IN)、传入/传出子程序(IN/OUT)、传出子程序(OUT)和暂时变量(TEMP)四种类型。四种变量类型的参数在变量表中的位置必须按以下先后顺序:

  ①IN类型传入子程序参数。所接的参数可以是直接寻址数据(如VBI00)、间接寻址数据(如AC1)、立即数(如16#2344)和数据的地址值(如&VBI06)

  ②IN/OUT类型:传入/传出子程序参数。调用时将指定参数位置的值传到子程序，返回时从子程序得到的结果值被返回到同一地址。参数可以采用直接和间接寻址，但立即数(如16#1234)和地址值(如&VBl00)不能作为参数。

  ③OUT类型:传出子程序参数。它将从子程序返回的结果值送到指定的参数位置。输出参数可以采用直接和间接寻址，但不能是立即数或地址编号。

  ④TEMP类型:暂时变量类型。在子程序内部暂时存储数据，不能用来与主程序传递参数数据。

  (3)数据类型局部变量表中还要对数据类型进行声明。数据类型包括:能流，布尔型，字节、字和双字型，整数、双整数型以及实型。

  ①能流:仅允许对位输入操作，是位逻辑运算的结果。在局部变量表中，布尔能流输入处于所有类型的Zui前面。

  ②布尔型:布尔型用于单独的位输入和输出。

  ③字节、字和双字型:这三种类型分别声明一个1字节、2字节和4字节的无符号输入或输出参数。

  ④整数、双整数型:这两种类型分别声明一个2字节或4字节的有符号输入或输出参数。

  ⑤实型:该类型声明一个IEEE标准的32位浮点参数。

  2)参数子程序调用的规则

  常数参数必须声明数据类型。例如，把值为223344的无符号双字作为参数传递时，必须用DW#223344来指明。如果缺少常数参数的这一描述，常数可能会被当作不同类型使用。

  输入或输出参数没有自动数据类型转换功能。例如，局部变量表中声明一个参数为实型，而在调用时使用一个双字，则子程序中的值就是双字。参数在调用时必须按照一定的顺序排列，先是输入参数，然后是输入输出参数，Zui后是输出参数。

  3)变量表使用

  按照子程序指令的调用顺序，参数值分配给局部变量存储器，起始地址是L0.0。使用编程软件时，地址分配是自动的。在局部变量表中要加入一个参数，右击要加入的变量类型区可以得到一个选择菜单，选择“插入”，然后选择“下一行”即可。局部变量表使用局部变量存储器。当在局部变量表中加入一个参数时，系统自动给各参数分配局部变量存储空间。参数子程序调用指令格式:CALL子程序，参数 I，参数2，.，参数n.局部变量分配见表3-16，带参数调用子程序示例如图3-18所示。