西门子S7-400PLC模块6ES7431-7KF00-0AB0

西门子S7-400PLC模块6ES7431-7KF00-0AB0

西门子S7-400PLC模块6ES7431-7KF00-0AB0

西门子S7-400PLC模块6ES7431-7KF00-0AB0

 1) FM353位置控制模块。FM353是一种用于S7-300PLC的单轴位置控制功能模块，模块有一个标准的位置控制信号连接通道(驱动器接口)，接口信号包括：位置脉冲与方向、驱动使能与电流调节输出信号、驱动准备好输入信号。

  位置脉冲的数量、频率与运动控制程序中的进给量、进给速度相一致，Zui高输出频率可达200kHz;电流调节信号可以是BOOST或PWM输出，可直接控制步进驱动器的相电流。因此，模块可以直接与步进驱动器、伺服驱动器等连接，以构成各种位置控制系统。但是，FM353无位置测量输入接口，本身不能独立构成闭环位置控制系统。

  FM353集成有CPU、存储器等器件，模块运算速度快，软、硬件功能丰富，除无位置测量输入功能外其余功能与单轴数控相同。模块可以采用数控机床标准NC语言(DIN66025)，利用准备机能(G代码)、辅助机能(M代码)、刀具补偿(D代码)、进给速度(F代码)等进行运动程序的编制。模块的存储器容量为16KB，允许存储的运动程序数为199个，Zui大程序长度为100程序段，子程序嵌套为1层，一个主程序中Zui大子程序数为20个，允许存储的刀具补偿数据为20组。

  2) FM354位置控制模块。FM354是一种用于S7-300PLC的单轴闭环位量控制模块，其功能与FM353 基本相同。FM354只有一个标准的速度给定模拟量输出通道(驱动器接口)、一个位置反馈接口，具有闭环位置调节功能，可以构成闭环位置控制系统。

  FM354的驱动器接口带有-10~10V速度给定模拟电压与“驱动使能”触点输出，可以与模拟量输入的何服驱动器(例如SIMODRIVE611-A)连接。位置反馈接口可连接增量编码器、SSIjuedui编码器或光栅等多种位置测量元件。

  模块可以采用标准NC语言(DIN66025)进行运动程序的编制;存储器容量为16KB，允许存储的运动程序数为199个，Zui大程序长度为100程序段;子程序嵌套为1层，一个主程序中Zui大子程序数为20个;允许存储的刀具补偿数据为20组。NC程序可使用工程单位(mm/min、m/s³等)进行编程与设定，模块可编程的进给速度范围为0.01~5000000mm/min;加速度范围为0.001～100m/s²，并且可以使用加速度变化率限制功能(S形加减速功能)。

  FM354同样可以使用手动进给、增量进给、回参考点、MDI、自动、单段等操作方式进行定位控制。模块配备有闭环模拟伺服所需要的自动漂移补偿、位置监控、轴静止(零速)监控、跟随误差监控、位置编码器、反馈电缆监控等功能。

  3) FM357-2多轴控制模块。FM357-2包括FM357-2L、FM357-2LX、FM357-2H3种规格。3种规格的Zui大控制轴数均为4轴，可以进行多种联动控制。FM357-2模块有-10～ 10V速度给定模拟电压与位置指令脉冲两种输出形式，既可以连接模拟伺服驱动进行闭环位置控制，也可通过步进驱动进行开环控制;还可利用PROFIBUSDP总线与SIMODRIVE611-U等数字伺服驱动系统连接，通过总线传送速度给定与位置反馈信号。FM357-2位置脉冲Zui高输出频率为250kHz;模拟量输出对应的速度控制范围为0.001～10 00000mm/min，可以使用S形加减速功能。

  FM357-2内部采用了VLSI与RISC等先进控制器件，功能非常丰富，模块具有同步轴控制、摆动轴控制、主-从轴控制、跟随轴控制、轴替换控制等先进的CNC上才具备的功能，可用于特殊、复杂位置控制的场合，在功能上FM357-2模块与4轴CNC(如Siemens810D/840D)已无太大的区别。

  FM357-2直接采用标准NC语言(DIN66025)编程，在程序中可使用米/英制转换、工件坐标系设定直线圆弧插补、镜像加工、加工区域限制、极坐标编程、自动倒角、样条曲线插补、渐开线插补、参数(R 参数)编程等功能。模块的程序存储器容量达770KB，程序数量、程序段长度、子程序的数量只受存储器容量的限制;子程序可以采用嵌套(嵌套层数可达11层)，Zui大调用次数为9999次;可以使用手动进给、增量进给、回参考点、MDI、自动、单段等操作方式进行定位操作与控制。

PLC在生活中的用途非常广，特别是在自动化方面更为常用，自动化方面的朋友，掌握一点plc编程方面的知识，将为您的学习和工作带来很大的帮助。

PLC中无非就是三大量：开关量、模拟量、脉冲量。只在搞清楚三者之间的关系，你就能熟练的掌握PLC了。

1、开关量也称逻辑量，指仅有两个取值，0或1、ON或OFF。它是常用的控制，对它进行控制是PLC的优势，也是PLC基本的应用。关量控制的目的是，根据开关量的当前输入组合与历史的输入顺序，使PLC产生相应的开关量输出，以使系统能按一定的顺序工作。所以，有时也称其为顺序控制。而顺序控制又分为手动、半自动或自动。而采用的控制原则有分散、集中与混合控制三种。

2、模拟量是指一些连续变化的物理量，如电压、电流、压力、速度、流量等。

PLC是由继电控制引入微处理技术后发展而来的，可方便及可靠地用于开关量控制。 由于模拟量可转换成数字量，数字量只是多位的开关量，故经转换后的模拟量，PLC也完全可以进行处理控制。由于连续的生产过程常有模拟量，所以模拟量控制有时也称过程控制。模拟量多是非电量，而PLC只能处理数字量、电量。所有要实现它们之间的转换要有传感器，把模拟量转换成数电量。如果这一电量不是标准的，还要经过变送器，把非标准的电量变成标准的电信号，如4—20mA、1—5V、0—10V等等。同时还要有模拟量输入单元(A/D)，把这些标准的电信号变换成数字信号;

模拟量输出单元(D/A)，以把PLC处理后的数字量变换成模拟量——标准的电信号。

所以标准电信号、数字量之间的转换就要用到各种运算。这就需要搞清楚模拟量单元的分辨率以及标准的电信号。

PLC模拟输入滤波的10种方法

模拟输入滤波通常有限幅滤波、中位值滤波、算术平均滤波、递推平均滤波、中位值平均滤波、限幅平均滤波、一阶滞后滤波、加权递推平均滤波、消抖滤波和限幅消抖滤波这十种滤波方法

1，算术平均滤波法

A、方法：连续取N个采样值进行算术平均运算N值较大时：信号平滑度较高，但灵敏度较低N值较小时：信号平滑度较低，但灵敏度较高N值的选取：一般流量，N=12;压力：N=4B、优点：适用于对一般具有随机干扰的信号进行滤波这样信号的特点是有一个平均值，信号在某一数值范围附近上下波动C、缺点：对于测量速度较慢或要求数据计算速度较快的实时控制不适用比较浪费RAM

2，中位值滤波法A、方法：连续采样N次(N取奇数)把N次采样值按大小排列取中间值为本次有效值B、优点：能有效克服因偶然因素引起的波动干扰对温度、液位的变化缓慢的被测参数有良好的滤波效果C、缺点：对流量、速度等快速变化的参数不宜

3，限幅滤波法(又称程序判断滤波法)A、方法：根据经验判断，确定两次采样允许的大偏差值(设为A)每次检测到新值时判断：如果本次值与上次值之差《=A，则本次值有效如果本次值与上次值之差》A，则本次值无效，放弃本次值，用上次值代替本次值B、优点：能有效克服因偶然因素引起的脉冲干扰C、缺点无法抑制那种周期性的干扰平滑度差

4，中位值平均滤波法(又称防脉冲干扰平均滤波法)A、方法：相当于“中位值滤波法” “算术平均滤波法”连续采样N个数据，去掉一个大值和一个小值然后计算N-2个数据的算术平均值N值的选取：3~14B、优点：融合了两种滤波法的优点对于偶然出现的脉冲性干扰，可消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差C、缺点：测量速度较慢，和算术平均滤波法一样比较浪费RAM

5，递推平均滤波法(又称滑动平均滤波法)A、方法：把连续取N个采样值看成一个队列队列的长度固定为N每次采样到一个新数据放入队尾，并扔掉原来队首的一次数据。(先出原则)把队列中的N个数据进行算术平均运算，就可获得新的滤波结果N值的选取：流量，N=12;压力：N=4;液面，N=4~12;温度，N=1~4B、优点：对周期性干扰有良好的抑制作用，平滑度高适用于高频振荡的系统C、缺点：灵敏度低对偶然出现的脉冲性干扰的抑制作用较差不易消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差不适用于脉冲干扰比较严重的场合比较浪费RAM

6，限幅平均滤波法A、方法：相当于“限幅滤波法” “递推平均滤波法”每次采样到的新数据行限幅处理，再送入队列进行递推平均滤波处理B、优点：融合了两种滤波法的优点对于偶然出现的脉冲性干扰，可消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差C、缺点：比较浪费RAM

7，加权递推平均滤波法A、方法：是对递推平均滤波法的改进，即不同时刻的数据加以不同的权通常是，越接近现时刻的数据，权取得越大。给予新采样值的权系数越大，则灵敏度越高，但信号平滑度越低B、优点：适用于有较大纯滞后时间常数的对象和采样周期较短的系统C、缺点：对于纯滞后时间常数较小，采样周期较长，变化缓慢的信号不能迅速反应系统当前所受干扰的严重程度，滤波效果差

西门子PLC模块配件技术介绍   西门子PLC模块配件技术介绍原装

一个SIMATIC控制系统核心的组成当然是控制器了，SIMATIC的控制器是西门子系列PLC。

什么是PLC? 

可能很多人都只可意味不可言全。PLC是可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller）的简称。当然现在随着计算机技术的发展，已经不单单执行简单的逻辑运算，还可以执行很多复杂的功能，比如定时、计数、PID控制等等。

PLC具有如下特点：

1、可编程，控制系统硬件柔性化

2、可靠性高，抗*力强

3、功能完善，适用性强

4、易学易用

5、维护方便

正因为PLC如上的诸多特点，使其在工业自动化生产中得到了广泛的应用，为工业4.0和中国制造2025战略的实现贡献力量。

典型的西门子PLC可以分为三类：

紧凑型PLC ：比如S7-200系列

中低性能范围PLC：比如S7-300系列

中范围PLC：比如S7-400系列

当然，目前西门子新推出的控制器是S7-1200/1500系列，S7-1200性能介于S7-200和S7-300之间；S7-1500性能介于S7-300和S7-400之间。

S7-200系列PLC运行稳定，使用简单方便，价格便宜，很适用于小型控制系统；但是其I/O点数少，扩展困难。目前支持Win7的软件是 Step7 MicrowinX，该软件无需*。

S7-300系列PLC是针对中低性能要求设计的模块化中小型控制系统PLC。目前在工业自动化生产中应用广泛（比如汽车整车制造等）

可选择不同类型的扩展模块

可以扩展多达32个模块

模块内集成背板总线

可以连接MPI、 Profibus DP、Profinet接口

S7-300 PLC硬件各模块构成如下图所示：

其中PS电源模块为可选，只需要外部能够提供PLC稳定的24VDC即可，IM模块为接口模块，仅在当需要扩展机架的时候才需要。CPU模块为，SM信号模块、FM功能模块、CP通信处理器根据需要增减添加。注意在硬件组态中左边三个模块槽位位置固定。

S7-400系列PLC是针对于中性能要求的控制系统

可以选择不同的模块

可以扩展多达300个模块

背板总线集成在模块内

也可以连接MPI、 Profibus DP、Profinet等接口