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遼寧西門子S7-200SMART系列擴(kuò)展模塊參數(shù)

 在數(shù)控平頭設(shè)備中PLC應(yīng)用
1.控制要求
    數(shù)控平頭機(jī)控制要求
    （1）控制系統(tǒng)應(yīng)可調(diào)整刀頭加工程序；
    （2）不同的加工階段可以選擇不同的加工速度和加工深度?？粘痰臅r(shí)候的進(jìn)刀曲線如圖1所示，加工時(shí)的進(jìn)刀曲線如圖2所示；
    （3）主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)可調(diào)節(jié)，且范圍應(yīng)寬廣；
    （4）加工精確度高，加工材料平面的光滑度要求為Ra≤1.6μm；
    （5）定尺尺寸精度：±0.5mm
2.系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)

    根據(jù)系統(tǒng)的控制要求配置硬件如下：

可編程控制器：1個(gè)西門子公司的S7-200系列CPU222PLC；
人機(jī)界面：1個(gè)DP210；
外設(shè)：2個(gè)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、2個(gè)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、2個(gè)三相電動(dòng)機(jī)、1臺(tái)變頻器、1個(gè)EM222、8個(gè)電磁開關(guān)、4個(gè)光電傳感器和1個(gè)霍爾傳感器。
2.1 系統(tǒng)的I/O點(diǎn)分配
    由硬件結(jié)構(gòu)圖可知,系統(tǒng)需要5個(gè)輸入點(diǎn)和14個(gè)輸出點(diǎn).CPU222PLC有8個(gè)輸入點(diǎn)和6個(gè)輸出點(diǎn),因此需要增加一個(gè)擴(kuò)展模塊,選用8點(diǎn)輸出的數(shù)字量擴(kuò)展模塊EM222.輸入點(diǎn)是I0.0-I0.7;輸出點(diǎn)是Q0.0-Q0.5和Q1.0-Q1.7
2.2控制器
    系統(tǒng)的關(guān)鍵的設(shè)備部分是PLC。PLC是以單片機(jī)為核心專門用于工業(yè)過程自動(dòng)化控制的電腦器件，具有*的可靠性和穩(wěn)定性。本系統(tǒng)選用西門子公司的S7-200系列CPU222PLC作為控制的核心，利用CPU222的2路獨(dú)立的20KHz的高速脈沖輸出來控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)。此高速脈沖信號(hào)不能直接驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，需通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器將功率放大后才能起作用。5路數(shù)字量輸入分別與5個(gè)傳感器相連接，用來判斷步進(jìn)電機(jī)的位置、工件的位置、刀頭的位置。14路數(shù)字量輸出中，有6路用來控制步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，8路用來控制電磁閥開關(guān)。
    PLC本機(jī)有一個(gè)通訊口，為標(biāo)準(zhǔn)的RS-485借口，在PLC與上位機(jī)進(jìn)行通訊時(shí)需將RS-485接口轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的RS-232接口，可以采用四門子提供的隔離型PLC/PPI電纜進(jìn)行轉(zhuǎn)換。該電纜有撥碼開關(guān)可以進(jìn)行設(shè)置。在上位幾上將控制軟件編寫好后，通過此線下載程序并監(jiān)視程序的運(yùn)行情況。為了降低成本，在程序調(diào)試好以后就可以不*上位機(jī)進(jìn)行操作和控制，而是用簡單的操作面板即可。本系統(tǒng)選擇是DP210操作面板。

2.3 系統(tǒng)的外設(shè)
    根據(jù)系統(tǒng)對(duì)*加工精度的高要求，選用步進(jìn)電機(jī)來控制加工程序。步進(jìn)電機(jī)可以精確到一個(gè)脈沖，在本系統(tǒng)中一個(gè)脈沖的精度是0.005mm。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī),從而控制刀頭的動(dòng)作,完成平頭。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器接收到PLC的信號(hào),包括CP步進(jìn)脈沖信號(hào),DIR方向信號(hào),FREE脫機(jī)信號(hào),經(jīng)過其內(nèi)部的功放電路和處理電路后輸出到后面連接的兩相步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)根據(jù)信號(hào)的編號(hào)來產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作。電磁閥直接接受來自PLC的控制信號(hào)產(chǎn)生動(dòng)作。另外,PLC直接接受傳感器的信號(hào),通過內(nèi)部程序的運(yùn)算和邏輯判斷來決定輸出。
    變頻器用來控制主軸三相電機(jī)的轉(zhuǎn)速。本系統(tǒng)中變頻器采用基本參數(shù)運(yùn)行模式,由電位器來設(shè)定運(yùn)行頻率,變頻器的啟動(dòng)和停止由外部端子控制.根據(jù)不同工件的特點(diǎn),通過旋轉(zhuǎn)電位器來改變主軸電機(jī)的轉(zhuǎn)速,外部端子的信號(hào)由PLC的第12路數(shù)字量輸出控制。
   3.系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)
    系統(tǒng)的軟件包括人機(jī)交互界面DP210程序和系統(tǒng)的主控程序。DP210程序完成操作人員同PLC之間的對(duì)話，主要是各個(gè)操作畫面之間的相互轉(zhuǎn)換和每個(gè)操作畫面當(dāng)中各個(gè)按鍵動(dòng)作所對(duì)應(yīng)的PLC程序的控制位。程序畫面要與生產(chǎn)現(xiàn)場的工作流程相適應(yīng)，越是前面的畫面就越是使用率高的畫面。

遼寧西門子S7-200SMART系列擴(kuò)展模塊參數(shù)

SIMATIC S7-300具有多種不同的通訊接口：
    多種通訊處理器用來連接AS-i接口、PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)。
    通訊處理器用來連接點(diǎn)到點(diǎn)的通訊系統(tǒng)。
    多點(diǎn)接口(MPI) 集成在CPU中，用于同時(shí)連接編程器、PC機(jī)、人機(jī)界面系統(tǒng)及其他SIMATIC S7/M7/C7等自動(dòng)化控制系統(tǒng)。
---用戶可以方便的使用Step7軟件進(jìn)行通訊組態(tài)。
----CPU 支持下列通訊類型：
    過程通訊
    通過總線(AS-i或PROFIBUS)對(duì)I/O模塊周期尋址(過程映象交換) 。
    數(shù)據(jù)通訊
    在自動(dòng)控制系統(tǒng)之間或人機(jī)界面(HMI)和幾個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)之間，數(shù)據(jù)通訊會(huì)周期地進(jìn)行或被用戶程序或功能塊調(diào)用。
通過PROFIBUS的過程通訊
-- --
S7-300通過通訊處理器，或通過集成在CPU上的 PROFIBUS-DP接口連接到PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)上。
----帶有PROFIBUS-DP主站/從站接口的CPU可以使用戶能夠方便高效地進(jìn)行組態(tài)。
----而且，用戶通過PROFIBUS-DP分布式I/O就像處理集中的I/O一樣，具有相同的組態(tài)、地址和編程。
----下列設(shè)備可以作為通訊的主站：
   SIMATIC S7-300
    (通過帶PROFIBUS-DP 接口CPU或通過 PROFIBUS-DP)

PLC與數(shù)據(jù)收集模塊的區(qū)別解析收集模塊

數(shù)據(jù)收集是計(jì)算機(jī)與外部物理銜接的橋梁。數(shù)據(jù)收集模塊由傳感器、操控器等其它單元組成。數(shù)據(jù)收集卡，數(shù)據(jù)收集模塊，數(shù)據(jù)收集外表等，都是數(shù)據(jù)收集東西。

簡介

數(shù)據(jù)收集模塊基于長途數(shù)據(jù)收集模塊渠道的通訊模塊，它將通訊芯片、存儲(chǔ)芯片等集成在一塊電路板上，使其具有發(fā)送經(jīng)過長途數(shù)據(jù)收集模塊渠道收發(fā)短消息、語音通話、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙τ?。長途數(shù)據(jù)收集模塊能夠完成一般長途數(shù)據(jù)收集模塊手機(jī)的首要通訊功用，也能夠說是一個(gè)“精簡版”的手機(jī)。電腦、單片機(jī)、ARM能夠經(jīng)過RS232串口與長途數(shù)據(jù)收集模塊相連，經(jīng)過AT指令操控模塊完成各種語音和數(shù)據(jù)通訊功用。

長途數(shù)據(jù)收集模塊技能相關(guān)于GSM是一種更*的移動(dòng)通訊技能， 除長途數(shù)據(jù)收集模塊輻射小外；在數(shù)據(jù)傳輸方面，長途數(shù)據(jù)收集模塊2000 1X 也與GPRS在技能上有顯著不同，在傳輸速率上1X 幾乎是GPRS速度的3-4倍。

運(yùn)用

因此，首要用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓I(yè)模塊運(yùn)用范疇，長途數(shù)據(jù)收集模塊模塊比GPRS模塊在速率上有顯著優(yōu)勢(shì)?？墒情L途數(shù)據(jù)收集模塊在工業(yè)范疇的運(yùn)用要遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于GPRS模塊的運(yùn)用。首要原因一方面長途數(shù)據(jù)收集模塊網(wǎng)絡(luò)的覆蓋和建造不如GSM網(wǎng)絡(luò)完善，另一方也是因?yàn)殚L途數(shù)據(jù)收集模塊模塊的本錢前期遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于GSM模塊至少2-4倍，使得生產(chǎn)本錢高很多。

國內(nèi)初期，長途數(shù)據(jù)收集模塊首要是韓國和歐洲公司供給，例如AnyData和Wavecom公司；近兩年，國內(nèi)的華為和中興業(yè)推出了自己的高質(zhì)量長途數(shù)據(jù)收集模塊模塊，才使得全體價(jià)格下浮?，F(xiàn)在，常見的型號(hào)包含華為的EM200、Anydata的DTGS-800和Wavecom的Q2358/2438等模塊。這些模塊都具有長途數(shù)據(jù)收集模塊 1X的數(shù)據(jù)傳輸功用，也都內(nèi)置了TCP/IP通訊協(xié)議棧。因?yàn)橹袊娦胚\(yùn)營長途數(shù)據(jù)收集模塊渠道后，帶動(dòng)了事務(wù)迅猛增加，使得整個(gè)長途數(shù)據(jù)收集模塊商場也迅速發(fā)展起來。

現(xiàn)在，長途數(shù)據(jù)收集模塊首要運(yùn)用于移動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸范疇，包含車輛導(dǎo)航監(jiān)控、智能抄表、長途數(shù)據(jù)收集等范疇，尤其是在帶寬要求比較高的多媒體傳輸范疇，長途數(shù)據(jù)收集模塊具有顯著的帶寬優(yōu)勢(shì)。

PLC(可編程邏輯操控器)

可編程邏輯操控器是種專門為在工業(yè)環(huán)境下運(yùn)用而規(guī)劃的數(shù)字運(yùn)算操作電子體系。它選用一種可編程的存儲(chǔ)器，在其內(nèi)部存儲(chǔ)履行邏輯運(yùn)算、次序操控、守時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，經(jīng)過數(shù)字式或模擬式的輸入輸出來操控各種類型的機(jī)械設(shè)備或生產(chǎn)過程。

根本結(jié)構(gòu)

可編程邏輯操控器本質(zhì)是一種于工業(yè)操控的計(jì)算機(jī)，其硬件結(jié)構(gòu)根本上與微型計(jì)算機(jī)相同，根本構(gòu)成為：

1、電源

電源用于將溝通電轉(zhuǎn)換成PLC內(nèi)部所需的直流電j現(xiàn)在大部分PLC選用開關(guān)式穩(wěn)壓電源供電。

2、*處理單元(CPU)

*處理器是PLC的操控中樞，也是PLC的核心部件，其功用決議了PLC的功用。

*處理器由操控器、運(yùn)算器和寄存器組成，這些電路都集中在一塊芯片上，經(jīng)過地址總線、操控總線與存儲(chǔ)器的輸入/輸出接口電路相連。*處理器的作用是處理和運(yùn)轉(zhuǎn)用戶程序，進(jìn)行邏輯和數(shù)學(xué)運(yùn)算，操控整個(gè)體系使之和諧。

3、存儲(chǔ)器

存儲(chǔ)器是具有記憶功用的半導(dǎo)體電路，它的作用是寄存體系程序、用戶程序、邏輯變量和其他一些信息。其間體系程序是操控PLC完成各種功用的程序，由PLC生產(chǎn)廠家編寫，并固化到只讀存儲(chǔ)器(ROM)中，用戶不能拜訪。

4、輸入單元

輸入單元是PLC與被控設(shè)備相連的輸入接口，是信號(hào)進(jìn)入PLC的橋梁，它的作用是接納主令元件、檢測(cè)元件傳來的信號(hào)。輸入的類型有直流輸入、溝通輸入、交直流輸入。

 
SIMATIC S7-200 SMART 訂貨數(shù)據(jù)
*處理單元 CPU 訂貨號(hào)
CPU SR20 CPU 模塊，AC/DC/RLY，12 輸入/8 輸出6ES7 288-1SR20-0AA0
CPU SR40 CPU 模塊，AC/DC/RLY，24 輸入/16 輸出6ES7 288-1SR40-0AA0
CPU ST40 CPU 模塊，DC/DC/DC，24 輸入/16 輸出6ES7 288-1ST40-0AA0
CPU CR40 CPU 模塊，AC/DC/RLY，24 輸入/16 輸出6ES7 288-1CR40-0AA0
CPU SR60 CPU 模塊，AC/DC/RLY，36 輸入/24 輸出6ES7 288-1SR60-0AA0
CPU ST60 CPU 模塊，DC/DC/DC，36 輸入/24 輸出6ES7 288-1ST60-0AA0
擴(kuò)展模塊 EM 訂貨號(hào)
EM DI08 數(shù)字量輸入模塊，8 x 24 V DC 輸入6ES7 288-2DE08-0AA0
EM DR08 數(shù)字量輸出模塊，8 x 繼電器輸出6ES7 288-2DR08-0AA0
EM DR16 數(shù)字量輸入/輸出模塊，8 x 24 V DC 輸入/8 x 繼電器輸出
6ES7 288-2DR16-0AA0
EM DR32 數(shù)字量輸入/輸出模塊，16 x 24 V DC 輸入/8 x 繼電器輸出

6ES7 288-2DR32-0AA0
EM DT08 數(shù)字量輸入/輸出模塊，8 x 24 V DC 輸出6ES7 288-2DT08-0AA0
EM DT16 數(shù)字量輸入/輸出模塊，8 x 24 V DC 輸入/8 x 24 V DC 輸出
6ES7 288-2DT16-0AA0
EM DT32 數(shù)字量輸入/輸出模塊，16 x 24 V DC 輸入/16 x 24 V DC 輸出
6ES7 288-2DT32-0AA0
EM AI04 模擬量輸入模塊，4 輸入6ES7 288-3AE04-0AA0
EM AQ02 模擬量輸入模塊，2 輸出6ES7 288-3AQ02-0AA0
EM AM06 模擬量輸入/輸出模塊，4 輸入/2 輸出6ES7 288-3AM06-0AA0
EM AR02 熱電阻輸入模塊，2 通道6ES7 288-3AR02-0AA0
信號(hào)板 SB 訂貨號(hào)
SB CM01 通信擴(kuò)展信號(hào)板，R485/R232 6ES7 288-5CM01-0AA0
SB DT04 數(shù)字量擴(kuò)展信號(hào)板，2 x 24 V DC 輸入/2 x 24 V DC 輸出
6ES7 288-5DT04-0AA0
SB AQ01 模擬量擴(kuò)展信號(hào)板，1 x 12 位模擬量輸出6ES7 288-5AQ01-0AA0
附件訂貨號(hào)
PS207 PLC 電源 24 V DC/2.5 A 6EP1 332-1LA00
PS207 PLC 電源 24 V DC/4 A 6EP1 332-1LA10
CSM1277 以太網(wǎng)交換機(jī)，4 端口6GK7 277-1AA00-0AA0HMI 操作面板 訂貨號(hào)
Smart 700 IE Smart 700 IE，7 寸觸摸屏6AV6 648-0BC11-3AX0

Smart 1000 IE Smart 1000 IE，10.2 寸觸摸屏6AV6 648-0BE11-3AX0
TD400C 藍(lán)色背光 LCD，4 行文本顯示器，6AV6 640-0AA00-0AX0
Smart 700 6AV6 648-0AC11-3AX0
Smart 1000 6AV6 648-0AE11-3AX0
西門子觸摸屏詳細(xì)訂貨號(hào)：
Smart 700 IE Smart 700 IE，7 寸觸摸屏6AV6 648-0BC11-3AX0
Smart 1000 IE Smart 1000 IE，10.2 寸觸摸屏6AV6 648-0BE11-3AX0
TD400C 藍(lán)色背光 LCD，4 行文本顯示器，可自定義前面板6AV6 640-0AA00-0AX0
HMI
6AV6 640-0BA11-0AX0
OP 73 micro s7-200系列用
6AV6 640-0CA11-0AX0
TP177 micro 觸摸式 s7-200系列用
6AV6 640-0DA11-0AX0