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河南西門子S7-1200PLC系列主機(jī)模塊參數(shù)

S7-1200是西門子公司的新一代小型PLC，代表了下一代PLC的發(fā)展方向。它集成了以太網(wǎng)接口和很強(qiáng)的工藝功能，編程軟件STEP 7 Basic集成了用于人機(jī)界面組態(tài)的WinCC Basic，硬件和網(wǎng)絡(luò)的組態(tài)、編程和監(jiān)控均選用圖形化的辦法。

1．極為便利的以太網(wǎng)通訊。運(yùn)用一般的以太網(wǎng)電纜，能夠下載和監(jiān)控，供給了筆記本電腦與PLC通訊的容易的辦法。

2．指令體系的規(guī)劃簡(jiǎn)單合理，有的指令（例如數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換指令）能夠設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)操作數(shù)的數(shù)據(jù)類型，一條指令相當(dāng)于S7-200/300/400的多條指令。

3．只有梯形圖和功能塊圖語(yǔ)言，沒(méi)有句子表語(yǔ)言。

4．程序結(jié)構(gòu)基本上與S7-300/400相同。指令體系、程序結(jié)構(gòu)和編程軟件應(yīng)該與代替S7-300/400的S7-1500兼容。

5．STEP 7 Basic選用與西門子人機(jī)界面的組態(tài)軟件WinCC flexible類似的多窗口界面，同時(shí)顯現(xiàn)項(xiàng)目樹窗口、程序區(qū)、組態(tài)和顯現(xiàn)信息口，以及指令表或人機(jī)界面的目標(biāo)列表等。軟件的運(yùn)用極為便利，例如能夠?qū)⒆兞勘砗蛪K的接口區(qū)中的局部變量直接拖放到梯形圖中。軟件很簡(jiǎn)單上手。

6．各種硬件、網(wǎng)絡(luò)和參數(shù)選用形象直觀的圖形和表格組態(tài)的辦法來(lái)設(shè)置。比S7-200的“導(dǎo)游”功能和體系塊更為直觀和便利。

7．集成的WinCC Basic的功能和界面與WinCC flexible基本上相同。PLC與精簡(jiǎn)系列面板在同一個(gè)項(xiàng)目中組態(tài)和編程，人機(jī)界面能夠直接運(yùn)用PLC的變量。指示燈比WinCC flexible的更好用。有人機(jī)界面仿真功能。

8．具有比S7-300的參閱數(shù)據(jù)更強(qiáng)的功能，有多種顯現(xiàn)穿插數(shù)據(jù)的辦法。能夠快速檢查獨(dú)自的變量在PLC和HMI中運(yùn)用的狀況。

9．有很強(qiáng)的毛病確診和顯現(xiàn)功能，有確診緩沖區(qū)、窗口的確診選項(xiàng)卡和讀取錯(cuò)誤信息的指令。能夠用LED顯現(xiàn)有毛病的模擬量模塊的通道。

10．CPU集成了兩點(diǎn)模擬量，集成的高速計(jì)數(shù)器和高速輸出的功能和運(yùn)用辦法與S7-200基本上相同。

11．CPU上可裝置一塊1AO或2DI/2DO信號(hào)板。后者可用于高速輸入、高速輸出，可補(bǔ)償繼電器型CPU不能輸出高速脈沖的缺點(diǎn)。

12．PID的參數(shù)設(shè)置和調(diào)試便利直觀，有參數(shù)自整定功能，可操控16個(gè)回路。配一塊AO信號(hào)板，就能夠完成PID閉環(huán)操控。PID參數(shù)自整定功能很好用。

13．通訊功能*，以太網(wǎng)接口能夠完成S7-1200與計(jì)算機(jī)或精簡(jiǎn)系列面板的通訊，S7-1200之間的通訊，S7-1200與S7-200、S7-300/400的通訊，S7-1200與WinCC的OPC通訊。

14．配上串行通訊接口后，能夠完成與變頻器的USS通訊，與計(jì)算機(jī)和S7-200的Modbus通訊。

淺析PLC控制系統(tǒng)的電磁干擾源及解決方法
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，PLC在工業(yè)控制中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。PLC控制系統(tǒng)的可靠性直接影響到工業(yè)企業(yè)的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，系統(tǒng)的抗*力是關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。自動(dòng)化系統(tǒng)中所使用的各種類型PLC，有的是集中安裝在控制室，有的是安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)和各種電機(jī)設(shè)備上，它們大多處在強(qiáng)電電路和強(qiáng)電設(shè)備所形成的惡劣電磁環(huán)境中。要提高PLC控制系統(tǒng)可靠性，設(shè)計(jì)人員只有預(yù)先了解各種干擾才能有效保證系統(tǒng)可靠運(yùn)行。
 
一、PLC控制系統(tǒng)中電磁干擾的主要來(lái)源
 
(1) 來(lái)自空間的輻射干擾：
 
空間的輻射電磁場(chǎng)(EMI)主要是由電力網(wǎng)絡(luò)、電氣設(shè)備的暫態(tài)過(guò)程、雷電、無(wú)線電廣播、電視、雷達(dá)、高頻感應(yīng)加熱設(shè)備等產(chǎn)生的，通常稱為輻射干擾，其分布極為復(fù)雜。若PLC 系統(tǒng)置于所射頻場(chǎng)內(nèi)，就回收到輻射干擾，其影響主要通過(guò)兩條路徑；一是直接對(duì)PLC 內(nèi)部的輻射，由電路感應(yīng)產(chǎn)生干擾；而是對(duì)PLC 通信內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的輻射，由通信線路的感應(yīng)引入干擾。輻射干擾與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備布置及設(shè)備所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)大小，特別是頻率有關(guān)，一般通過(guò)設(shè)置屏蔽電纜和PLC 局部屏蔽及高壓泄放元件進(jìn)行保護(hù)。
 
(2) 來(lái)自系統(tǒng)外引線的干擾：
 
主要通過(guò)電源和信號(hào)線引入，通常稱為傳導(dǎo)干擾。這種干擾在我國(guó)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)較嚴(yán)重。
 
(3)來(lái)自電源的干擾：
 
實(shí)踐證明，因電源引入的干擾造成PLC 控制系統(tǒng)故障的情況很多，筆者在某工程調(diào)試中遇到過(guò)，后更換隔離性能更高的PLC 電源，問(wèn)題才得到解決。
 
PLC 系統(tǒng)的正常供電電源均由電網(wǎng)供電。由于電網(wǎng)覆蓋范圍廣，
 
將受到所有空間電磁干擾而在線路上感應(yīng)電壓和電路。尤其是電網(wǎng)內(nèi)部的變化，開(kāi)關(guān)操作浪涌、大型電力設(shè)備起停、交直流轉(zhuǎn)動(dòng)裝置引起的諧波、電網(wǎng)短路暫態(tài)沖擊等，都通過(guò)輸電線路到電源邊。PLC 電源通常采用隔離電源，但其機(jī)構(gòu)及制造工藝因素使其隔離性并不理想。實(shí)際上，由于分布參數(shù)特別是分布電容的存在，隔離是不可能的。
 
(4) 來(lái)自信號(hào)線引入的干擾：
 
與PLC 控制系統(tǒng)連接的各類信號(hào)傳輸線，除了傳輸有效的各類信號(hào)之外，總會(huì)有外部干擾信號(hào)侵入。此干擾主要有兩種途徑：一是通過(guò)變送器或共用信號(hào)儀表的供電電源串入的電網(wǎng)干擾，這往往被忽略；二是信號(hào)線受空間電磁輻射感應(yīng)的干擾，即信號(hào)線上的外部感應(yīng)干擾，這是很嚴(yán)重的。由信號(hào)引入干擾會(huì)引起I/O信號(hào)工作異常和測(cè)量精度大大降低，嚴(yán)重時(shí)將引起元器件損傷。對(duì)于隔離性能差的系統(tǒng)，還將導(dǎo)致信號(hào)間互相干擾，引起共地系統(tǒng)總線回流，造成邏輯數(shù)據(jù)變化、誤動(dòng)和死機(jī)。PLC 控制系統(tǒng)因信號(hào)引入干擾造成I/O模件損壞數(shù)相當(dāng)嚴(yán)重，由此引起系統(tǒng)故障的情況也很多。
 
(5)來(lái)自接地系統(tǒng)混亂時(shí)的干擾：
 
接地是提高電子設(shè)備電磁兼容性(EMC)的有效手段之一。正確的接地，既能抑制電磁干擾的影響，又能抑制設(shè)備向外發(fā)出干擾；而錯(cuò)誤的接地，反而會(huì)引入嚴(yán)重的干擾信號(hào)，使PLC 系統(tǒng)將無(wú)法正常工作。PLC 控制系統(tǒng)的地線包括系統(tǒng)地、屏蔽地、交流地和保護(hù)地等。接地系統(tǒng)混亂對(duì) PLC 系統(tǒng)的干擾主要是各個(gè)接地點(diǎn)電位分布不均，不同接地點(diǎn)間存在地電位差，引起地環(huán)路電流，影響系統(tǒng)正常工作。例如電纜屏蔽層必須一點(diǎn)接地，如果電纜屏蔽層兩端A、B都接地，就存在地電位差，有電流流過(guò)屏蔽層，當(dāng)發(fā)生異常狀態(tài)加雷擊時(shí)，地線電流將更大。
 
此外，屏蔽層、接地線和大地有可能構(gòu)成閉合環(huán)路，在變化磁場(chǎng)的作用下，屏蔽層內(nèi)有會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流，通過(guò)屏蔽層與芯線之間的耦合，干擾信號(hào)回路。若系統(tǒng)地與其它接地處理混亂，所產(chǎn)生的地環(huán)流可能在地線上產(chǎn)生不等電位分布，影響PLC 內(nèi)邏輯電路和模擬電路的正常工作。PLC 工作的邏輯電壓干擾容限較低，邏輯地電位的分布干擾容易影響PLC 的邏輯運(yùn)算和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，造成數(shù)據(jù)混亂、程序跑飛或死機(jī)。模擬地電位的分布將導(dǎo)致測(cè)量精度下降，引起對(duì)信號(hào)測(cè)控的嚴(yán)重失真和誤動(dòng)作。
 
(6)來(lái)自PLC系統(tǒng)內(nèi)部的干擾：
 
主要由系統(tǒng)內(nèi)部元器件及電路間的相互電磁輻射產(chǎn)生，如邏輯電路互輻射及其對(duì)模擬電路的影響，模擬地與邏輯地的相互影響及元器件間的相互不匹配使用等。這都屬于PLC 制造廠對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行電磁兼容設(shè)計(jì)的內(nèi)容，比較復(fù)雜，作為應(yīng)用部門是無(wú)法改變，可不多考慮，但要選擇具有較多應(yīng)用實(shí)績(jī)或經(jīng)過(guò)考驗(yàn)的系統(tǒng)。
 SIMATIC S7-200 SMART 產(chǎn)品亮點(diǎn):
機(jī)型豐富，更多選擇
提供不同類型、I/O 點(diǎn)數(shù)豐富的CPU 模塊，單體I/O 點(diǎn)數(shù)高可達(dá)60 點(diǎn)，可滿足大部分小型自動(dòng)化設(shè)備的控制需求。另外，CPU 模塊配備標(biāo)準(zhǔn)型和經(jīng)濟(jì)型供用戶選擇，對(duì)于不同的應(yīng)用需求，產(chǎn)品配置更加靈活，大限度的控制成本。
選件擴(kuò)展，精確定制
新穎的信號(hào)板設(shè)計(jì)可擴(kuò)展通信端口、數(shù)字量通道、模擬量通道。在不額外占用電控柜空間的前提下，信號(hào)板擴(kuò)展能更加貼合用戶的實(shí)際配置，提升產(chǎn)品的利用率，同時(shí)降低用戶的擴(kuò)展成本。
高速芯片，性能
配備西門子高速處理器芯片，基本指令執(zhí)行時(shí)間可達(dá)0.15 μs，在同級(jí)別小型PLC 中遙遙**。一顆強(qiáng)有力的“芯”，能讓您在應(yīng)對(duì)繁瑣的程序邏輯，復(fù)雜的工藝要求時(shí)表現(xiàn)的從容不迫。
以太互聯(lián)，經(jīng)濟(jì)便捷
CPU 模塊本體標(biāo)配以太網(wǎng)接口，集成了強(qiáng)大的以太網(wǎng)通信功能。一根普通的網(wǎng)線即可將程序到PLC 中，方便快捷，省去了編程電纜。通過(guò)以太網(wǎng)接口還可與其它CPU 模塊、觸摸屏、計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信，輕松組網(wǎng)。
三軸脈沖，運(yùn)動(dòng)自如
CPU 模塊本體多集成3 路高速脈沖輸出，頻率高達(dá)100 kHz，支持PWM/PTO輸出方式以及多種運(yùn)動(dòng)模式，可自由設(shè)置運(yùn)動(dòng)包絡(luò)。配以方便易用的向?qū)гO(shè)置功能，快速實(shí)現(xiàn)設(shè)備
本機(jī)集成Micro SD 卡插槽，使用市面上通用的Micro SD 卡即可實(shí)現(xiàn)程序的更新和PLC 固件升級(jí)，*地方便了客戶工程師對(duì)終用戶的服務(wù)支持，也省去了因PLC 固件升級(jí)返廠服務(wù)的不便。
軟件友好，編程高效
在繼承西門子編程軟件強(qiáng)大功能的基礎(chǔ)上，融入了更多的人性化設(shè)計(jì)，如新穎的帶狀式菜單、全移動(dòng)式界面窗口、方便的程序注釋功能、強(qiáng)大的密碼保護(hù)等。在體驗(yàn)強(qiáng)大功能的同時(shí)，大幅提高開(kāi)發(fā)效率，縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。
*整合，無(wú)縫集成
SIMATIC S7-200 SMART 可編程控制器，SIMATIC SMART LINE 觸摸屏和SINAMICSV20 變頻器*整合，為OEM 客戶帶來(lái)高性價(jià)比的小型自動(dòng)化解決方案，滿足客戶對(duì)于人機(jī)交互、控制、驅(qū)動(dòng)等功能的*需求

西門子伺服電機(jī)1FL6044-1AF61-0AA1 西門子伺服電機(jī)1FL6044-1AF61-0AA1 SIMOTICS S-1FL6 工作電壓 400V 3AC PN=0.75kW；NN=3000rpm M0=3.5Nm；MN=2.39Nm 軸高度 45Mm 增量編碼器 TTL 2500 增量/轉(zhuǎn)帶滑鍵， 公差 N，無(wú)駐車制動(dòng)器， 防護(hù)等級(jí) IP65，帶 密封圈與 逆變器 SINAMICS V70&V90SINAMICS V90 面向通用伺服應(yīng)用而設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)時(shí)考慮了機(jī)器制造商和系統(tǒng)集成商在成本和產(chǎn)品上市時(shí)間方面所遇到的難題。

SINAMICS V90 的調(diào)試十分方便，通過(guò)即插即用功能即可完成。SINAMICS V90 驅(qū)動(dòng)器具有經(jīng)過(guò)優(yōu)化的伺服性能，可迅速集成到 SIMATIC PLC 控制系統(tǒng)中，并具有很高可靠性。通過(guò)將 SINAMICS V90 伺服驅(qū)動(dòng)器與西門子的 SIMOTICS S-1FL6 伺服電機(jī)加以組合，可形成一種無(wú)縫銜接的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
SINAMICS V90 具有內(nèi)部定位、脈沖串定位以及轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩控制模式。
通過(guò)集成的實(shí)時(shí)自動(dòng)調(diào)諧和機(jī)器共振自動(dòng)功能，該系統(tǒng)可自動(dòng)對(duì)自身優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)高動(dòng)態(tài)性能和平穩(wěn)運(yùn)行。并且，由于高達(dá) 1 MHz 的高頻限制，脈沖串會(huì)促進(jìn)實(shí)現(xiàn)較高定位精度。
SINAMICS V-ASSISTANT 組態(tài)工具
安裝有 SINAMICS V-ASSISTANT 軟件工具的 PC 可通過(guò)標(biāo)準(zhǔn) USB 端口與 SINAMICS V90 相連。該軟件工具用于設(shè)置參數(shù)、測(cè)試運(yùn)行和執(zhí)行故障排查，并具有強(qiáng)大的監(jiān)控功能。
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安裝座的面上有連接板或安裝座后有螺栓，安裝座預(yù)先接上電源線和負(fù)載線。使用時(shí)，將斷路器直接插進(jìn)安裝座。如果斷路器壞了，只要拔出壞的，換上一只好的即可。它的更換時(shí)間比板前，板后接線要短，且方便。由于插、拔需要一定的人力。

河南西門子S7-1200PLC系列主機(jī)模塊參數(shù)