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SIEMENS PLC模塊系列技術(shù)參數(shù)
(1)啟動(dòng)的允許與啟動(dòng)時(shí)對(duì)輸出的處理設(shè)定
該區(qū)有如下三個(gè)選項(xiàng):
配置的硬件與實(shí)際硬件不同時(shí)的啟動(dòng)( Startup when expected/actual configuration differ):可以選擇如果STEP7中配置的硬件與實(shí)際安裝不符,是否需要進(jìn)行啟動(dòng),當(dāng)選中該選項(xiàng)后,出現(xiàn)以上情況同樣可以進(jìn)行啟動(dòng)。
熱啟動(dòng)時(shí)清除輸出( Reset outputs hot restart):可以選擇在PLC熱啟動(dòng)時(shí)是否將輸出狀態(tài)清除,當(dāng)選中該選項(xiàng)后,熱啟動(dòng)時(shí)將清除輸出狀態(tài)。
禁止操作員或通信方式的熱啟動(dòng)( Disable hot restart by operator or communication job):通過選擇選項(xiàng),可以禁止用編程器或MPI接口通信等方式對(duì)PLC的熱啟動(dòng)。
(2)電源接通時(shí)的啟動(dòng)方式(Startup after Power On)設(shè)定
該區(qū)有如下三個(gè)選項(xiàng):
選項(xiàng)“Hot restart":用于選擇“熱啟動(dòng)"方式;
選項(xiàng)“Warm restart":用于選擇“暖啟動(dòng)"方式;
選項(xiàng)“Clod restart":用于選擇“冷啟動(dòng)"方式。
熱啟動(dòng)( Hot restart)、暖啟動(dòng)(Warm restart)、冷啟動(dòng)(Clod restart)為S7系列PLC根據(jù)EN61131標(biāo)準(zhǔn)定義的、在PLC-CPU重新啟動(dòng)時(shí)(如將CPU的工作模式開關(guān)從STOP轉(zhuǎn)到RUN或接通電源)
的三種新的啟動(dòng)方式名稱。在S7系列PLC中,三種啟動(dòng)方式的啟動(dòng)過程與區(qū)別如下:
熱啟動(dòng)( Hot restart):在PLC-CPU重新啟動(dòng)時(shí),執(zhí)行主循環(huán)OB1前,首先處理組織塊OB101。啟動(dòng)時(shí)全部CPU數(shù)據(jù)均被備份,所有數(shù)據(jù)區(qū)(包括定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、標(biāo)志寄存器等,不分保持區(qū)與非保持區(qū))的內(nèi)容全部被保留。
暖啟動(dòng)(Warm restart):在PLC-CPU重新啟動(dòng)時(shí),執(zhí)行主循環(huán)OB1前,首先處理組織塊OB100。啟動(dòng)時(shí)全部PLC數(shù)據(jù)塊(DB)的內(nèi)容保留;保持型定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、標(biāo)志寄存器的內(nèi)容保持不變;非保持區(qū)的定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、標(biāo)志寄存器內(nèi)容被清除。
冷啟動(dòng)(Clod restart):在PLC-CPU重新啟動(dòng)時(shí),執(zhí)行主循環(huán)OB1前,首先處理組織塊08102。啟動(dòng)時(shí)全部PLC數(shù)據(jù)塊(DB)的內(nèi)容被清除,并重新從裝載存儲(chǔ)器(Load Memory)輸入原始設(shè)定值;CPU的全部定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、標(biāo)志寄存器的內(nèi)容均被清除(不分保持區(qū)與非保持區(qū))。
(3)監(jiān)控時(shí)間設(shè)定(Monitoring Time for)設(shè)定
該區(qū)有如下三個(gè)選項(xiàng):
模塊檢測(cè)完成時(shí)間(“Finished"message by modules):用于設(shè)定“模塊配置檢測(cè)完成"信號(hào)的回答時(shí)間,當(dāng)超過該時(shí)間未接收到完成信號(hào)時(shí),視為實(shí)際硬件配置與STEP7配置不符。該時(shí)間設(shè)定單位為lOOms,默認(rèn)設(shè)定為650。
參數(shù)傳送到模塊的時(shí)間( Transfer of parameters to modules):用于設(shè)定CPU中的參數(shù)傳送到各模塊的最大允許時(shí)間,時(shí)間設(shè)定單位為lOOms,默認(rèn)設(shè)定為100。對(duì)于有PROFIBUS-DP主站接口的CPU,可以通過本參數(shù)來檢測(cè)從站的啟動(dòng)情況。同樣當(dāng)超過本設(shè)定時(shí)間后尚未完成參數(shù)的傳送,視為實(shí)際硬件配置與STEP7配置不符。
熱啟動(dòng)時(shí)間(Hot restart):用于設(shè)定CPU的熱啟動(dòng)時(shí)間,本參數(shù)只有在選擇熱啟動(dòng)方式時(shí)才能進(jìn)行設(shè)定。
西門子S7-1200PLC的IEC格式的定時(shí)器屬于功能塊。在插入定時(shí)器指令時(shí),要求創(chuàng)建一個(gè)16字節(jié)的IEC_Timer數(shù)據(jù)類型的DB結(jié)構(gòu)(即背景數(shù)據(jù)塊),來保存有關(guān)的數(shù)據(jù)。在功能塊中,可以事先創(chuàng)建一個(gè)IEC_Timer數(shù)據(jù)類型的靜態(tài)變量(多重背景),然后將它給定時(shí)器指令。
CPU沒有給任何特定的定時(shí)器指令分配專門的資源。每個(gè)定時(shí)器使用DB結(jié)構(gòu)和一個(gè)連續(xù)運(yùn)行的內(nèi)部CPU定時(shí)器(我的理解是一個(gè)硬件定時(shí)器)來執(zhí)行定時(shí)。
在定時(shí)器指令的輸入IN的上升沿啟動(dòng)定時(shí)器時(shí),連續(xù)運(yùn)行的內(nèi)部CPU定時(shí)器的值將被復(fù)制到為該定時(shí)器指令分配的DB結(jié)構(gòu)的元素START(起始值)中。
該起始值在定時(shí)器繼續(xù)運(yùn)行期間將保持不變,以后將在每次更新定時(shí)器時(shí)使用。以下條件時(shí)將會(huì)執(zhí)行定時(shí)器更新:
1)執(zhí)行定時(shí)器指令(TP、TON、TOF或TONR);
2)定時(shí)器結(jié)構(gòu)的元素ELAPSED(經(jīng)過的時(shí)間)或位輸出Q作為其它指令的參數(shù),該指令被執(zhí)行。
更新定時(shí)器時(shí),將從內(nèi)部CPU定時(shí)器的當(dāng)前值中減去上述起始值,得到經(jīng)過的時(shí)間ELAPSED。再將ELAPSED與預(yù)設(shè)值PT進(jìn)行比較,以確定定時(shí)器的位輸出Q的狀態(tài)。然后更新該定時(shí)器的DB結(jié)構(gòu)的元素ELAPSED和Q。達(dá)到預(yù)設(shè)值PT后,定時(shí)器不會(huì)繼續(xù)累加經(jīng)過的時(shí)間ELAPSED。
STEP7Basic的V11版與V10.5版相比,增加了類似于S7-300/400的定時(shí)器線圈指令。
從上述的定時(shí)器內(nèi)部的定時(shí)機(jī)制可知,在使用定時(shí)器時(shí),其定時(shí)精度與CPU的掃描周期有很大的關(guān)系。在CPU兩次更新定時(shí)器之間,定時(shí)器的輸入、輸出參數(shù)保持不變。
為了驗(yàn)證上述結(jié)論,在FB1中調(diào)用定時(shí)器指令TP,在OB1中用I0.1作為調(diào)用條件,調(diào)用FB1。用監(jiān)視表格監(jiān)視定時(shí)器的輸出Q和經(jīng)過的時(shí)間ET,用輸入IN的上升沿啟動(dòng)定時(shí)器后,如果I0.1為0狀態(tài),沒有調(diào)用FB1和執(zhí)行定時(shí)器指令,定時(shí)器的輸出Q和經(jīng)過的時(shí)間ET保持不變。只有在調(diào)用FB1,執(zhí)行定時(shí)器指令時(shí),ET的值才會(huì)變化。
S7-200 PLC 功能強(qiáng)大,性能可靠,但在做數(shù)學(xué)運(yùn)算時(shí)不能象高級(jí)語言那樣做變量類型自動(dòng)轉(zhuǎn)換,經(jīng)常要手工做 BTI、ITD 之類的轉(zhuǎn)換,計(jì)算完成后又要 DTI 等耗時(shí)的操作,而且使代碼行數(shù)增加,程序可讀性不好,也降低了程序運(yùn)行的效率。
一種可以避免使用這些指令的小技巧,使你的代碼看起來更簡(jiǎn)潔,也縮程序的掃描周期。 就是在計(jì)算機(jī)編程中做算法設(shè)計(jì)時(shí)典型的以空間換時(shí)間的思想。比如一個(gè)字變量,在計(jì)算中經(jīng)常要向雙字變量轉(zhuǎn)換,則我們?cè)诙x符號(hào)時(shí)讓該變量占據(jù)雙字的內(nèi)存空間,將不用的字清零,則可同時(shí)以字型或雙字型訪問該變量而不需要進(jìn)行專門的轉(zhuǎn)換。 S7-200 的內(nèi)存格式與我們常用的 PC 機(jī)正好相反,它是高字在前,低字在后的。所以我們可以將字變量放在后兩個(gè)字節(jié),在程序初始化時(shí)將前兩個(gè)字節(jié)清零(程序的其它地方不得使用這兩個(gè)字節(jié))。 如我們定義符號(hào)時(shí)將字變量定義在 VW2,同時(shí)保持 VW0 的值為零。則程序中可以用 VW2 以字型訪問該變量,同時(shí)也可以 VD0 以雙字型訪問,避免了類型轉(zhuǎn)換。 為了避免使用時(shí)混淆,以明確的符號(hào)定義來區(qū)分字類型和雙字類型。在此強(qiáng)烈推薦類匈牙利命名法:以前綴指示變量類型,用首字母大寫的有意義的英文單詞的組合作變量名。本人習(xí)慣用以下綴:
b ---- 字節(jié)型變量(byte)
w ---- 字型變量(word)
d ---- 雙字變量(double)
r ---- 實(shí)型變量(real)
f ---- 位變量(flag)
btn --- 自復(fù)位按鈕式輸入(button)
sw ---- 切換開關(guān)或自鎖按鈕輸入(switch)
sig --- 傳感器、編碼等電平信號(hào)輸入(signal)
rly --- 輸出繼電器位(relay)
……
當(dāng)然,這個(gè)根據(jù)個(gè)人習(xí)慣來,沒有定則,主要是利于自己區(qū)分。
假如有一個(gè)字類型變量名為 VarName,為使用前面的轉(zhuǎn)換技巧,我們可以這樣定義:
wVarName ---- VW2
dVarName ---- VD0 在程序初始化時(shí)將 VW0 清零(如果是不需要記憶的變量,直接將 dVarName 清零也可)或者在數(shù)據(jù)塊中將 VW0 設(shè)置為零。則以后需要以字類型訪問變量時(shí)就用 wVarName,需要以雙字類型訪問變量時(shí)就用 dVarName。*不需要類型轉(zhuǎn)換。 本方法可以極大的減少程序語句數(shù),使程序更簡(jiǎn)潔、可讀性更好,由于不需要做耗時(shí)的類型轉(zhuǎn)換,程序運(yùn)行效率也得到提高。且數(shù)學(xué)運(yùn)算量越大,效率提高越明顯。 缺點(diǎn)是要多占用兩字節(jié)的內(nèi)存,以后程序中不能使用 VW0。但 S7-200 的 RAM 空間很大,一般是用不完的,以 226 為例,有多達(dá) 10K 的 RAM,偶從來沒有超過 1K。 這些 RAM 都是花錢買來的,不用白不用,不用也是浪費(fèi)了。 同理,如果有字節(jié)型變量經(jīng)常需要與字類型變量相互轉(zhuǎn)換,讓字節(jié)變量占用一個(gè)字的內(nèi)存寬度浪費(fèi)一個(gè)字節(jié),避免類型轉(zhuǎn)換。
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概述:
TM Count 2x24V,訂貨號(hào): 6ES7550-1AA00-0AB0 是一個(gè)能夠提供雙通道計(jì)數(shù)、測(cè)量以及位置反饋功能的工藝模塊。
圖01. TM Count 2x24V 模塊視圖
工藝模塊 TM Count 2x24V 的主要屬性:
支持的編碼器/信號(hào)類型:
支持的技術(shù)功能:
高速計(jì)數(shù)
測(cè)量 (頻率, 速度, 脈沖周期)
作為運(yùn)動(dòng)控制的位置反饋
集中式應(yīng)用/分布式應(yīng)用:
工藝模塊 TM Count 2x24V 的接線:
工藝模塊 TM Count 2x24V 可以接兩路 24V 脈沖信號(hào)編碼器,每個(gè)通道同時(shí)提供了三個(gè)數(shù)字量輸入和兩個(gè)數(shù)字量輸出信號(hào),具體接線方式請(qǐng)參考圖02 和圖03。
圖02. TM Count 2x24V 端子分配
圖03. TM Count 2x24V 模塊的接線
在本例中,使用的是帶有方向信號(hào)的 24V 脈沖編碼器,所以將脈沖信號(hào)接到模塊的1號(hào)端子,將方向信號(hào)接到模塊的2號(hào)端子。
計(jì)數(shù)功能概述:
計(jì)數(shù)是指對(duì)事件進(jìn)行記錄和統(tǒng)計(jì),工藝模塊的計(jì)數(shù)器 捕獲編碼器信號(hào)和脈沖,并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的評(píng)估??梢允褂镁幋a器或脈沖信號(hào)或通過用戶程序計(jì)數(shù)的方向。也可以通過數(shù)字量輸入控制計(jì)數(shù)過程。模塊內(nèi)置的比 較值功能可在定義的計(jì)數(shù)值處準(zhǔn)確切換數(shù)字量輸出(不受用戶程序及 CPU 掃描周期的影響)。
計(jì)數(shù)功能組態(tài)實(shí)例:
1. 本文中所使用的系統(tǒng)硬件及軟件信息:
名稱 | 訂貨號(hào) | 版本 |
CPU 1511 | 6ES7511-1AK00-0AB0 | FW V1.5 |
TM 2x24V | 6ES7550-1AA00-0AB0 | FW V1.0 |
STEP7 TIA Portal | 6ES7822-1AA03-0YA5 | V13 |
硬件配置:
首先將項(xiàng)目切換到項(xiàng)目視圖,然后從左側(cè)的硬件目錄中找到:工藝模塊->計(jì)數(shù)->TM Count 2x24V, 并將計(jì)數(shù)模塊拖拽到設(shè)備機(jī)架上(圖04);
圖04. TM Count 2x24V 硬件配置 01
在模板下方點(diǎn)擊屬性,進(jìn)入模板的基本參數(shù)設(shè)置界面,將通道 0 的工作模式選擇為:通過工藝對(duì)象組態(tài)通道(圖05);
圖05. TM Count 2x24V 硬件配置 02
組態(tài)工藝對(duì)象:
硬件配置完成后需要組態(tài)計(jì)數(shù)器的工藝對(duì)象。首先從左側(cè)的項(xiàng)目樹中,選擇工藝對(duì)象下面的:插入新對(duì)象(圖06);
圖06. 插入新對(duì)象
在插入新對(duì)象時(shí)選擇:計(jì)數(shù)和測(cè)量,并填入對(duì)象名稱(圖07);
SIMATIC ET 200 有豐富的分布式 I/O 系統(tǒng)可供選用,既可以用在控制柜中,也可以直接用在不帶控制柜的機(jī)器上,還可在危險(xiǎn)區(qū)域中使用域。
模塊化的設(shè)計(jì)讓您能夠輕松、快速地調(diào)整和擴(kuò)展 ET200 系統(tǒng)。已集成的附加模塊可以降低成本,同時(shí)拓寬了應(yīng)用范圍。您可以從多種不同的組
合方案中進(jìn)行選擇:數(shù)字量和模擬量輸入/輸出、帶 CPU 的智能模塊、安全系統(tǒng)、電機(jī)啟動(dòng)器、氣動(dòng)裝置、變頻器以及各種不同的技術(shù)模塊
(例如,計(jì)數(shù)、定位等)。
通過PROFIBUS和PROFINET進(jìn)行的通信、統(tǒng)一的工程組態(tài)、透明診斷功能以及 SIMATIC 控制器和 HMI 單元的接口,都證明全集成自動(dòng)化具
有的集成功能。
PROFINET
PROFINET 是自動(dòng)化領(lǐng)域中的開放式、跨供應(yīng)商工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn) (IEC 61158/61784)。
PROFINET 基于工業(yè)以太網(wǎng),可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(IO 設(shè)備)和控制器(IO 控制器)之間直接通信,能夠用于運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用的同步驅(qū)動(dòng)控制解決方案。
PROFINET 基于符合 IEEE 802.3 標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)技術(shù),可將現(xiàn)場(chǎng)層的任何設(shè)備連接管理層。
這樣,PROFINET 可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)范圍內(nèi)的通信、工廠范圍內(nèi)的工程組態(tài),并將 Web 服務(wù)器或 FTP 等 IT 標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)一直應(yīng)用到現(xiàn)場(chǎng)層??梢苑奖愕丶?br/>成經(jīng)過反復(fù)檢驗(yàn)的現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)(如 PROFIBUS 或 AS-Interface),無需對(duì)現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行任何改動(dòng)。
概述:
TM Count 2x24V,訂貨號(hào): 6ES7550-1AA00-0AB0 是一個(gè)能夠提供雙通道計(jì)數(shù)、測(cè)量以及位置反饋功能的工藝模塊。
Module
圖01. TM Count 2x24V 模塊視圖
工藝模塊 TM Count 2x24V 的主要屬性:
支持的編碼器/信號(hào)類型:
24 V 增量編碼器;
具有方向信號(hào)的 24 V 脈沖編碼器;
不具有方向信號(hào)的 24 V 脈沖編碼器;
用于向上和向下計(jì)數(shù)脈沖的 24 V 脈沖編碼器;
支持的技術(shù)功能:
高速計(jì)數(shù)
測(cè)量 (頻率, 速度, 脈沖周期)
作為運(yùn)動(dòng)控制的位置反饋
集中式應(yīng)用/分布式應(yīng)用:
可以在 S7-1500 自動(dòng)化系統(tǒng)中集中使用工藝模塊。
可以通過 ET 200MP 分布式 I/O 的接口模塊在分布式系統(tǒng)中使用工藝模塊,如在 S7-300/400 系統(tǒng)中的分布式運(yùn)行或者在第三方系統(tǒng)中的分布式運(yùn)行。
工藝模塊 TM Count 2x24V 的接線:
工藝模塊 TM Count 2x24V 可以接兩路 24V 脈沖信號(hào)編碼器,每個(gè)通道同時(shí)提供了三個(gè)數(shù)字量輸入和兩個(gè)數(shù)字量輸出信號(hào),具體接線方式請(qǐng)參考圖02 和圖03。
概述:
TM Count 2x24V,訂貨號(hào): 6ES7550-1AA00-0AB0 是一個(gè)能夠提供雙通道計(jì)數(shù)、測(cè)量以及位置反饋功能的工藝模塊。
圖01. TM Count 2x24V 模塊視圖
工藝模塊 TM Count 2x24V 的主要屬性:
支持的編碼器/信號(hào)類型:
支持的技術(shù)功能:
高速計(jì)數(shù)
測(cè)量 (頻率, 速度, 脈沖周期)
作為運(yùn)動(dòng)控制的位置反饋
集中式應(yīng)用/分布式應(yīng)用:
工藝模塊 TM Count 2x24V 的接線:
工藝模塊 TM Count 2x24V 可以接兩路 24V 脈沖信號(hào)編碼器,每個(gè)通道同時(shí)提供了三個(gè)數(shù)字量輸入和兩個(gè)數(shù)字量輸出信號(hào),具體接線方式請(qǐng)參考圖02 和圖03。
圖02. TM Count 2x24V 端子分配
圖03. TM Count 2x24V 模塊的接線
在本例中,使用的是帶有方向信號(hào)的 24V 脈沖編碼器,所以將脈沖信號(hào)接到模塊的1號(hào)端子,將方向信號(hào)接到模塊的2號(hào)端子。
計(jì)數(shù)功能概述:
計(jì)數(shù)是指對(duì)事件進(jìn)行記錄和統(tǒng)計(jì),工藝模塊的計(jì)數(shù)器 捕獲編碼器信號(hào)和脈沖,并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的評(píng)估??梢允褂镁幋a器或脈沖信號(hào)或通過用戶程序計(jì)數(shù)的方向。也可以通過數(shù)字量輸入控制計(jì)數(shù)過程。模塊內(nèi)置的比 較值功能可在定義的計(jì)數(shù)值處準(zhǔn)確切換數(shù)字量輸出(不受用戶程序及 CPU 掃描周期的影響)。
計(jì)數(shù)功能組態(tài)實(shí)例:
1. 本文中所使用的系統(tǒng)硬件及軟件信息:
名稱 | 訂貨號(hào) | 版本 |
CPU 1511 | 6ES7511-1AK00-0AB0 | FW V1.5 |
TM 2x24V | 6ES7550-1AA00-0AB0 | FW V1.0 |
STEP7 TIA Portal | 6ES7822-1AA03-0YA5 | V13 |
硬件配置:
首先將項(xiàng)目切換到項(xiàng)目視圖,然后從左側(cè)的硬件目錄中找到:工藝模塊->計(jì)數(shù)->TM Count 2x24V, 并將計(jì)數(shù)模塊拖拽到設(shè)備機(jī)架上(圖04);
圖04. TM Count 2x24V 硬件配置 01
在模板下方點(diǎn)擊屬性,進(jìn)入模板的基本參數(shù)設(shè)置界面,將通道 0 的工作模式選擇為:通過工藝對(duì)象組態(tài)通道(圖05);
圖05. TM Count 2x24V 硬件配置 02
組態(tài)工藝對(duì)象:
硬件配置完成后需要組態(tài)計(jì)數(shù)器的工藝對(duì)象。首先從左側(cè)的項(xiàng)目樹中,選擇工藝對(duì)象下面的:插入新對(duì)象(圖06);
圖06. 插入新對(duì)象
在插入新對(duì)象時(shí)選擇:計(jì)數(shù)和測(cè)量,并填入對(duì)象名稱(圖07);
圖02. TM Count 2x24V 端子分配
Wiring02
圖03. TM Count 2x24V 模塊的接線
名稱 訂貨號(hào) 版本
CPU 1511 6ES7511-1AK00-0AB0 FW V1.5
TM 2x24V 6ES7550-1AA00-0AB0 FW V1.0
STEP7 TIA Portal 6ES7822-1AA03-0YA5 V13
硬件配置:
首先將項(xiàng)目切換到項(xiàng)目視圖,然后從左側(cè)的硬件目錄中找到:工藝模塊->計(jì)數(shù)->TM Count 2x24V, 并將計(jì)數(shù)模塊拖拽到設(shè)備機(jī)架上(圖04);
硬件配置完成后需要組態(tài)計(jì)數(shù)器的工藝對(duì)象。首先從左側(cè)的項(xiàng)目樹中,選擇工藝對(duì)象下面的:插入新對(duì)象(圖06);