西門子CPU模塊6ES7511-1AK02-0AB0

西門子S7-200系列PLC

• 以***低的成本提供自動化性能的微型控制器。 

• 安裝、編程和操作都非常簡單。 

• 大規(guī)模集成，節(jié)省空間，功能強(qiáng)大。 

• 既可用于簡單的控制任務(wù)，也可以用于復(fù)雜的自動化任務(wù)。 

• 所有 CPU 都可在獨(dú)立模式、網(wǎng)絡(luò)和分布式結(jié)構(gòu)內(nèi)使用。 

• 適用于可編程控制器過去在經(jīng)濟(jì)上不可行的應(yīng)用。 

• 顯著的實時性能，以及強(qiáng)大的通信功能 (PPI、PROFIBUS-DP、AS-i 接口) 

   

    

   

  SIMATIC S7-200 是一款適用于機(jī)器以及工廠中開環(huán)和閉環(huán)控制任務(wù)的小型 PLC。 它可以***低的成本，實現(xiàn)的自動化性能。 

  SIMATIC S7-200 的應(yīng)用范圍廣泛，從取代繼電器和接觸器，到單機(jī)模式、組網(wǎng)以及分布式組態(tài)中處理復(fù)雜的自動化任務(wù)。 

  為節(jié)省成本，許多以前需要使用電子裝置的應(yīng)用場合也逐漸轉(zhuǎn)向使用 S7-200。 

  其應(yīng)用包括： 

   

   

   

  Design 

  SIMATIC S7-200 系列由以下模板組成： 

  機(jī)械特點(diǎn)

  設(shè)備特點(diǎn)

  通訊 

  SIMATIC S7-200 提供了各種通訊功能： 

  PPI 網(wǎng)絡(luò)

  PPI 是集成在每一個 S7-200 CPU 中的通訊系統(tǒng)。 用于編程、運(yùn)行或監(jiān)視的連接可通過一條共用兩線電纜來建立。 CPU 可同時與幾個 CPU、文本顯示屏或操作員面板通訊。 數(shù)據(jù)傳輸速率為 9.6、19.2 和 187.5 KBit/s。 

  以下可以連接： 

   

  PPI 模式下的通訊 

  MPI 網(wǎng)絡(luò)

  通過集成接口，所有 CPU 都可連接到 MPI 網(wǎng)絡(luò)（傳輸速率 19.2/187.5 kbit/s），并與 SIMATIC S7-300/S7-400 進(jìn)行通訊。S7-200 CPU 則作為網(wǎng)絡(luò)中的從設(shè)備，相互之間不能進(jìn)行通訊。 

   

  MPI 模式下的通訊 

  點(diǎn)到點(diǎn)接口，可自由編程接口模式

  用于通過 RS 232 接口和 PC/PPI 電纜來連接第三方設(shè)備。 數(shù)據(jù)傳輸是在 CPU 的自由端口模式下進(jìn)行的，CPU 226 的兩個端口都可在自由端口模式下運(yùn)行。 使用的通訊協(xié)議為面向位的特定用戶通訊協(xié)議（如 ASCII 協(xié)議或 Modbus），數(shù)據(jù)傳輸速率為 115.2 KBit/s（可調(diào)）。 

  點(diǎn)到點(diǎn)連接可連接到： 

• 任何帶串口的數(shù)據(jù)終端，如打印機(jī)、條形碼閱讀器、調(diào)制解調(diào)器等。 

• S7-200 Micro PLC；例如，用于兩個 CPU 之間的簡便數(shù)據(jù)交換。

• 編程器： Field PG ， Power PG 

• PC（AT 兼容），通過 PC/PPI 電纜。 

• TD 200 文本顯示屏、TP070 觸摸式面板、SIMATIC 操作員面板。 

• SIMATIC S7-200： 
  在一條公用數(shù)據(jù)線上可將***多 31 臺 S7-200 PLC 與編程器、PC、TD 200 或操作員面板相連。 S7-200 PLC（每種情況下都作為主站）與 NETR 及 NETW 之間的直接數(shù)據(jù)交換

• 通訊接口： 
  可在 PPI 從站、MPI 從站和可自由編程接口模式下運(yùn)行。 

• 與 AS- Interface 連接： 
  通過 CP 242-2 通訊處理器而作為主站運(yùn)行。 

• 作為從站連接到 PROFIBUS DP： 
  通過 PROFIBUS-EM 277。 

• 標(biāo)準(zhǔn)： 
  SIMATIC S7-200 符合 VDE、UL,、CSA 和 FM 等標(biāo)準(zhǔn)（Class I、Cat 2；危險區(qū)組別 A、B、C 和 D，T4A）。 生產(chǎn)中采用的質(zhì)量管理體系通過了 ISO 9001 認(rèn)證。 

• 堅固、緊湊的塑料外殼。 

• 便于接觸的接口和控制部件由前擋片進(jìn)行保護(hù)。 

• CPU 224 或以上： 可拆卸連接端子，適用于數(shù)字量擴(kuò)展模板。 

• 5 種基本設(shè)備分為各種性能級別和不同型號。 

• 15 個不同的數(shù)字量和模擬量擴(kuò)展模塊。 

• 2 個用于連接到 PROFIBUS 和 AS-Interface 的通訊處理器。 

• 打包機(jī) 

• 混凝土攪拌機(jī) 

• 通風(fēng)設(shè)備 

• 集中潤滑系統(tǒng)/法蘭潤滑系統(tǒng) 

• 木工機(jī)械 

• 門禁系統(tǒng) 

• 液壓起重機(jī) 

• 輸送系統(tǒng) 

• 食品和飲料工業(yè) 

• 實驗室 

• 調(diào)制解調(diào)器應(yīng)用（遠(yuǎn)程監(jiān)控和維護(hù)） 

• 電氣安裝 

西門子CPU模塊6ES7511-1AK02-0AB0

西門子PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計步驟

1．根據(jù)生產(chǎn)的工藝過程分析控制要求。如需要完成的動作(動作順序、動作條件、必須的保護(hù)和連鎖等)、操作方式(手動、自動、連續(xù)、單周期、單步等)。
 
 2．根據(jù)控制要求確定系統(tǒng)控制案。
 
 3．根據(jù)系統(tǒng)構(gòu)成方案和工藝要求確定系統(tǒng)運(yùn)行方式。
 
 4．根據(jù)控制要求確定所需的用戶輸入、輸出設(shè)備，據(jù)此確定PLC的I／0點(diǎn)數(shù)。

  5．選擇PLC。分配PLC的I／O點(diǎn)，設(shè)計I／O連接圖
 
 6．進(jìn)行PLC的程序設(shè)計，同時可進(jìn)行控制臺(柜)的設(shè)計和現(xiàn)場施工。
 
 7．聯(lián)機(jī)調(diào)試。如不滿足要求，再返回修改程序或檢查接線，直到滿足要求為止。
 
 8．編制文件。交付使用。

西門子PLC控制系統(tǒng)程序結(jié)構(gòu)設(shè)計

1．當(dāng)成分A（B）泵工作時要求：1）成分A（B）的進(jìn)料閥已開，出料閥已開；2）攪拌桶未滿，攪拌的出料閥關(guān)閉；3）泵的驅(qū)動電機(jī)*，沒有緊急停止動作。

2．拌電機(jī)工作時的條件：1）攪拌桶未空，攪拌桶的出料閥關(guān)閉；2）攪拌馬達(dá)*，緊急停止沒有動作。

3．開排放閥的條件：攪拌馬達(dá)停止，緊急停止沒有動作。

系統(tǒng)中的液位開關(guān)讓操作者了解攪拌桶內(nèi)的液位情況，并且提供輸送泵和攪拌電機(jī)之間的連鎖關(guān)系。

一、線性化編程
線性化編程就是將用戶程序連續(xù)放置在一個指令塊內(nèi)，即一個簡單的程序塊內(nèi)包含系統(tǒng)的所有指令。線性化編程不帶分支，通常是OB1程序按順序執(zhí)行每一條指令，軟件管理的功能相對簡單。

二、分部編程
分部式編程是把一項控制任務(wù)分成若干個獨(dú)立的塊，每個塊用于控制一套設(shè)備或一系列工作的邏輯指令，而這些塊的運(yùn)行靠組織塊OB內(nèi)指令來調(diào)用。

三、結(jié)構(gòu)化編程
結(jié)構(gòu)化程序把過程要求的類似或相關(guān)的功能進(jìn)行分類，并試圖提供可以用于幾個任務(wù)的通用解決方案。向指令塊提供有關(guān)信息（以參數(shù)形式），結(jié)構(gòu)化程序能夠重復(fù)利用這些通用模塊。

控制軟件分為五個功能塊：
FC10   功能塊用于控制成分A的供料泵；
FC20   功能塊用于控制成分B的供料泵；
FC30   功能塊用于控制攪拌馬達(dá)；
FC40   功能塊用于控制排料電磁閥；
FC50   功能塊用于控制操作站上的指示燈。