西门子变频器6SL3210-5BE31-1CV0

西门子变频器6SL3210-5BE31-1CV0

西门子变频器6SL3210-5BE31-1CV0

西门子变频器6SL3210-5BE31-1CV0

 PLC系统的开关量输出信号一般包括系统信号、指示信号和设备控制信号3大类。系统信号直接输出到其他PLC控制系统、DCS系统和计算机测控系统等，用于联络其他系统实现协调、握手或控制作用。指示信号一般包括设备状态、生产状态、运行状态和控制方式等，一般使用指示灯进行显示。设备控制信号包括电机接触器、电磁阀、比例阀和调节阀等各类阀体的控制。接触器和电磁阀一般使用开关量进行控制，比例阀和调节阀使用4～20mA电流信号进行控制。由此可见，PLC输出回路是PLC输出控制信号的通路，设计输出回路时可参考以下原则和方法：

  ①规划每张输出回路图的输出点数。与输入回路图类似，大多数PLC采用八进制编址、8位字节或16位字进行1/O编址，因此，在A4规格的图纸中设计8点输出回路比较合适。

  ②按照输出编址表的顺序依次设计输出回路图。在设计过程中，考虑到系统信号、显示信号和设备控制信号的隶属关系和相互关系，可能需要调整输出编址表。有时将交叉进行编址表的调整和输出回路图的设计。

  ③输出到外部的控制信号，必须分配接线端子，属于柜内的输出信号，如指示灯，则不经过端子。

  ④为了清楚地表达输出回路的逻辑关系，有时需要设计不属于本系统而属于其他系统的电气元件和连接关系，此时应将这些元件放在虚线框内。

  ⑤对于指示灯输出回路，无论是继电器输出型PLC还是晶体管输出型PLC，都可直接驱动指示灯，不必设计中间继电器。

  ⑥无论是AC220V的电磁阀，还是DC24V的电磁阀，为了提高系统的可靠性，一般在输出回路的设计中都增加一级中间继电器。如果驱动DC24V的电磁阀，应在电磁阀的线圈两端反向并联1支二极管，为线圈断开过程产生的反电势提供续流回路，保护触点并防止触点在断开时刻产生火花。如果驱动AC 220V电磁阀，电磁阀的线圈两端并联相应的阻容吸收电路。

  ⑦接触器的线圈电压一般为AC220V或AC380V，因此，在输出回路的设计中必须增加一级中间继电器，使用中间继电器的触点为接触器施加AC220V或AC380V的线圈电压。

  ⑧矩阵式输出回路的设计。当PLC系统的输出点数不够用时，可采用矩阵式输出，其原理如图5-3所示。用于输出矩阵行信号和列信号所对应的PLC的输出公共端必须连在一起，并和DC24V的负端连接，才能形成回路。图5-3使用Y10～Y13输出行信号，使用Y14～Y17输出列信号。例如，要点亮指示灯HL5，则Y10=OFF，Y15=ON，此时的DC 24V正端经过限流电阻、指示灯HL5，Y15的内部晶体管流回DC24V的负端，由此形成一个电流通路，因此指示灯亮。为了稳定地点亮所有指示灯，必须动态地输出行信号和列信号，刷新4行或4列信号的周期应小于或等于20ms，否则会出现闪烁。

  ⑨模拟量输出回路。一般PLC系统的模拟量输出模块可直接输出0～10V、-10～十10V等电压信号或0～20mA、4～20mA或一20～ 20mA等电流信号。在PLC系统中，一般采用电流信号，以提高模拟量输出信号的抗干扰能力。对于存在大功率电机、变频器等设备的场合，模拟量输出回路也应使用屏蔽线，并设计屏蔽接地。

  (1)端子图的设计

  端子图一般以表格的形式汇总电源图、输入回路和输出回路中使用的端子、信号名称及其线号。端子号一般每隔5节按1，5，10，…进行编号，便于查找。线号和信号名称应与输入、输出回路图中的标准一致。

  (2)面板布局图

  操作人员通过操作面板进行操作，因此，对面板上的元件进行合理布局是非常重要的。一般遵循以下原则和方法：

  ①简洁、完整、对称、协调，便于操作。

  ②按钮、选择开关和指示灯的横向间距、纵向间距一般取80mm为宜，避免太密而发生误操作。

  ③相对动作的按钮应该相邻排列，例如，左移和右移按钮应横向左右排列，上升和下降按钮可按上下垂直排列。

  ④相应的动作指示灯应位于其动作按钮的上方，使其动作显示直观明了。

  ⑤多级液位指示灯应垂直排列，便于直观显示液位情况，多个行程开关的指示可依据行程开关的实际动作方向进行垂直排列或横向排列。

  (3)底版元件安装图

  一般以简图的形式大致绘出元件在底版上的安装位置。

  (4)柜体结构图

  一般以简图的形式向柜体生产厂家表明柜体的基本尺寸、结构形式和工艺要求。

西门子PLC硬件组态是什么

1. 硬件组态的任务

  英语单词“Configuring”(配置、设置)一般被翻译为“组态”。集成在STEP7中的硬件组态工具HW Config用于对自动化工程使用的硬件进行配置和参数设置。

  在PLC控制系统设计的初期，应根据系统的输入、输出信号的性质和点数，以及对控制系统的功能要求，确定系统的硬件配置，例如CPU模块与电源模块的型号，需要哪些输入/输出模块(即信号模块SM)、功能模块(FM)和通信处理器模块(CP)，各种模块的型号和每种型号的块数等。如果S7-300的SM、FM和CP的块数超过8块，除了中央机架外还需要配置扩展机架和接口模块(IM)。确定了系统的硬件组成后，需要在STEP7 中完成硬件组态工作，并将组态信息下载到CPU。

  硬件组态的任务就是在STEP7中生成一个与实际的硬件系统完全相同的系统，组态的模块和实际的模块的插槽位置、型号、订货号和固件版本号应完全相同。硬件组态还包括生成网络、生成网络中各个站点和它们的模块，以及设置各硬件组成部分的参数，即给参数赋值。

  所有模块的参数都是用编程软件来设置的，基本上取消了过去用来设置参数的硬件DIP 开关和电位器。硬件组态确定了PLC输入/输出变量的地址，为设计用户程序打下了基础。

  硬件组态包括下列内容

  1)系统组态从硬件目录中选择机架，将模块分配给机架中的插槽。用接口模块连接多机架系统的各个机架。对于网络控制系统，需要生成网络和网络上的站点。

  2)CPU的参数设置设置CPU模块的多种属性，例如启动特性、扫描监视时间等，设置的数据储存在CPU的系统数据中。如果没有特殊要求，可以使用默认的参数。

  3)模块的参数设置定义模块所有的可调整参数。组态的参数下载后，CPU之外的其他模块的参数一般保存在CPU中。在PLC启动时，CPU自动地向其他模块传送设置的参数，因此在更换CPU之外的模块后不需要重新对它们组态和下载组态信息。

  对于已经安装好硬件的系统，用STEP7建立网络中的各个站对象后，可以通过通信从CPU上载实际的组态和参数。

  2. 硬件组态工具 HW Config

  选中SIMATIC管理器左边的站对象，双击右边窗口的“硬件”图标，打开硬件组态工具HW Config(见图2-25)。

  (1)硬件目录

  可以用工具栏上的按钮里打开或关闭右边的硬件目录窗口。选中硬件目录中的某个硬件对象，在硬件目录下面的小窗口可以看到它的简要信息，例如订货号和模块的主要功能等。

  硬件目录中的CP是通信处理器，FM是功能模块，IM是接口模块，PS是电源模块，RACK是机架或导轨。SM是信号模块，其中的 DI、DO分别是数字量输入模块和数字量输出模块，AI、AO分别是模拟量输入模块和模拟量输出模块。

  (2)硬件组态窗口

  图2-25左上方的窗口是硬件组态窗口，在该窗口放置主机架和扩展机架，用接口模块将它们连接起来。也可以在该窗口生成PROFIBUS-DP等网络，并在网络上放置远程I/O 的站点。

  (3)硬件信息显示窗口

  选中硬件组态窗口中某个机架或DP从站，硬件信息显示窗口将显示选中的对象的详细信息，例如模块的订货号、CPU的固件版本号和在MPI网络中的站地址、I/O模块的地址和注释等。该窗口左上角的鱼叉按钮用来切换硬件组态窗口中的机架或DP从站。

  3. 放置硬件对象的方法

  组态时用组态表来表示机架，可以用鼠标将右边硬件目录中的模块放置到组态表的某一行，就好像将真正的模块插入机架上的某个槽位一样。下面是两种放置硬件对象的方法。

  (1)用“拖放”的方法放置硬件对象

  用鼠标打开硬件目录中的文件夹“\SIMATIC 300×PS-300”，单击其中的电源模块“PS 307 5A”，该模块被选中，其背景变为深色。此时硬件组态窗口的机架中允许放置该模块的1号槽变为绿色，其他插槽为灰色。用鼠标左键按住该模块不放，移动鼠标，将选中的模块“拖”到机架的1号槽。光标没有移动到允许放置该模块的插槽时，其形状为O(禁止放置)。拖到1号槽时，光标的形状变为鲁，表示允许放置。此时松开鼠标左键，电源模块被放置到1号槽。

  (2)用双击的方法放置硬件对象

  放置模块还有另一个简便的方法，用鼠标左键单击机架中需要放置模块的插槽，使它的背景色变为深色。用鼠标左键双击硬件目录中允许放置在该插槽的模块，该模块便出现在选中的插槽，同时自动选中下一个插槽。

  4. 放置信号模块

  打开硬件目录中的文件夹“\SIMATIC 300\SM-300”，其中的DI、DO分别是数字量输入模块和数字量输出模块，AI、AO分别是模拟量输入模块和模拟量输出模块。

  用上述方法，将16点的DI模块和16点的D0模块分别放置在4号槽和5号槽。将8点AI模块和4点AO模块分别放置在6号槽和7号槽(见图2-25)。

  双击某个模块，可以用打开的模块属性对话框设置模块的参数。用鼠标右键点击某一I/0模块，在出现的菜单中选择“编辑符号”，可以打开和编辑该模块各I/O点的符号表。

  执行菜单命令“视图”→“地址总览”，或点击工具栏上的地址总览旦按钮，在“地址总览”对话框中将会列出各I/0模块所在的机架号(R)和插槽号(S)，以及模块的起始字节地址和结束字节地址。

  组态结束后，点击工具栏上的量按钮(编译并保存)，编译成功后，在SIMATIC管理器右边显示块的窗口中，可以看到保存硬件组态信息和网络组态信息的“系统数据”。可以在SIMATIC管理器中将它下载到CPU，也可以在HWConfig中将硬件组态信息下载到CPU。

  5. STEP7的在线硬件更新功能

  如果使用STEP7较早的版本，不能组态新的硬件或固件版本。计算机如果与互联网联网，可以使用在线硬件更新功能。

  在HW Config中执行菜单命令“选项”→“安装HW更新”，在出现的“安装硬件升级版”对话框中，用单选框选中“从Intemet下载”，点击“执行”按钮，开始下载。在弹出的“下载硬件升级版”对话框的硬件列表中选择需要下载的硬件，点击“下载”按钮开始下载。

  下载结束后，点击“关闭”按钮，返回“安装硬件升级版”对话框。点击“安装”按钮，安装选中的硬件。

PLC技术的三大发展趋势分析

　 PLC发展至今已有近40年的历史，随着半导体技术、计算机技术和通信技术的发展，工业控制领域已有翻天覆地的变化，PLC亦在不断的发展，正朝着新的技术发展。 

　　一是PLC网络化技术的发展，其中有两个趋势：一方面，PLC网络系统已经不再是自成体系的封闭系统，而是迅速向开放式系统发展，各PLC除了形成自己各具特色的PLC网络系统，完成设备控制任务之外，还可以与上位计算机管理系统联网，实现信息交流，成为整个信息管理系统的一部分；另一方面，现场总线技术得到广泛的采用，PLC与其他安装在现场的智能化设备，比如智能化仪表、传感器、智能型电磁阀、智能型驱动执行机构等，通过一根传输介质（比如双绞线、同轴电缆、光缆）连接起来，并按照同一通信规约互相传输信息，由此构成一个现场工业控制网络，这种网络与单纯的PLC远程网络相比，配置更灵活，扩容更方便，造价更低，性能价格比更好，也更具开放意义。 

　　二是PLC向小型化方向发展。PLC的功能正越来越丰富，而体积则越来越小。比如三菱的FX-1S系列PLC，小的机种，体积仅为60×90×75mm，相当于一个继电器，但却具有高速计数、斜坡、交替输出及16位四则运算等能力，还具有可调电位器时间设定功能。PLC已不再是早期那种只能进行开关量逻辑运算的产品了，而是具有越来越强的模拟量处理能力，以及其他过去只有在计算机上才能具有的处理能力，如浮点数运算、PID调节、温度控制、定位、步进驱动、报表统计等。从这种意义上说，PLC系统与DCS（集散控制系统）的差别已经越来越小了，用PLC同样可以构成一个过程控制系统。 

　　三是PLC操作向简易化方向发展。目前PLC推广的难度之一就是复杂的编程使得用户望而却步，而且不同厂商PLC所用编程的语言也不尽相同，用户往往需要掌握多种编程语言，难度较大。PID控制、网络通信、高速计数器、位置控制、数据记录、配方和文本显示器等编程和应用也是PLC程序设计中的难点，用普通的方法对它们编程时，需要熟悉有关的特殊存储器的意义，在编程时对它们赋值，运行时通过访问它们来实现对应的功能。这些程序往往还与中断有关，编程的过程既繁琐又容易出错，阻碍了PLC的进一步推广应用。PLC的发展必然朝着操作简易化方向迈进，比如使用编程向导简化对复杂任务的编程，在这一点上西门子就充当了者，西门子S7-200的编程软件设计了大量的编程向导，只需要在对话框中输入一些参数，就可以自动生成包括中断程序在内的用户程序，大大方便了用户的使用。