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西门子PLC控制系统设计的要点及扩展功能
发布时间:2022-02-19        浏览次数:457        返回列表
 西门子PLC控制系统设计的要点及扩展功能
一、输入回路的设计

1、电源回路 PLC供电电源一般为 AC85—240V(也有DC24V),适应电源范围较宽,但为了抗干扰,应加装电源净化元件(如电源滤波器、1:1隔离变压器等)。

6ES7551-1AB00-0AB02、PLC上DC24V电源的使用各公司 PLC产品上一般都有DC24V电源,但该电源容量小,为几十毫安至几百毫安,用其带负载时要注意容量,同时作好防短路措施(因为该电源的过载或短路都将影响PLC的运行)。

3、外部DC24V电源 若输入回路有 DC24V供电的接近开关、光电开关等,而PLC上DC24V电源容量不够时,要从外部提供DC24V电源;但该电源的“—”端不要与 PLC的 DC24V的“—”端以及“COM”端相连,否则会影响PLC的运行。

二、输出回路的设计       (西门子S7-1200系列PLC)

1、各种输出方式之间的比较

(1)继电器输出:

优点是不同公共点之间可带不同的交、直流负载,且电压也可不同,带负载电流可达2A/点;但继电器输出方式不适用于高频动作的负载,这是由继电器的寿命决定的。其寿命随带负载电流的增加而减少,一般在几十万次至Jl百万次之间,有的公司产品可达1000万次以上,响应时间为10ms。

(2)晶闸管输出:

带负载能力为0.2A/点,只能带交流负载,可适应高频动作,响应时间为1ms。

(3)晶体管输出:

***大优点是适应于高频动作,响应时间短,一般为0.2ms左右,但它只能带 DC 5—30V的负载,***大输出负载电流为0.***/点,但每4点不得大于0.8A。

6AA01-0BN02、抗干扰与外部互锁当 PLC输出带感性负载,负载断电时会对PLC的输出造成浪涌电流的冲击,为此,对直流感性负载应在其旁边并接续流二极管,对交流感性负载应并接浪涌吸收电路,可有效保护PLC。当两个物理量的输出在PLC内部已进行软件互锁后,在PLC的外部也应进行互锁,以加强系统的可靠性。

3、“GOM“点的选择不同的 PLC产品,其“COM”点的数量是不一样的,有的一个“COM”点带8个输出点,有的带4个输出点,也有带2个或1个输出点的。当负载的种类多,且电流大时,采用一个“COM”点带1—2个输出点的 PLC产品;当负载数量多而种类少时,采用一个“COM”点带4—8个输出点的PLC产品。这样会对电路设计带来很多方便,每个“COM”点处加一熔丝,1—2个输出时加2A的熔丝,4—8点输出的加5—10A的熔丝,因 PLC内部一般没有熔丝。

三、扩展模块的选用           (西门子S7-1500系列PLC)

对于小的系统,如80点以内的系统.一般不需要扩展;当系统较大时,就要扩展。不同公司的产品,对系统总点数及扩展模块的数量都有限制,当扩展仍不能满足要求时,可采用网络结构;同时,有些厂家产品的个别指令不支持扩展模块,因此,在进行软件编制时要注意。当采用温度等模拟模块时,各厂家也有一些规定,请看相关的技术手册。

各公司的扩展模块种类很多,如单输入模块、单输出模块、输入输出模块、温度模块、高速输入模块等。 PLC的这种模块化设计为用户的产品开发提供了方便。

四、PLC的网络设计

当用PLC进行网络设计时,其难度比PLC单机控制大得多。首先你应选用自己较熟悉的机型,对其基本指令和功能指令有较深入的了解,并且指令的执行速度和用户程序存储容量也应仔细了解。否则,不能适应你的实时要求,造成系统崩溃。另外,对通信接口、通信协议、数据传送速度等也要考虑。

***后,还要向 PLC的商家寻求网络设计和软件技术支持及详细的技术资料,至于选用几层工作站,依你的系统大小而定。

五、软件编制

在编制软件前,应首先熟悉所选用的 PLC产品的软件说明书,待熟练后再编程。若用图形编程器或软件包编程,则可直接编程,若用手持编程器编程,应先画出梯形图,然后编程,这样可少出错,速度也快。编程结束后先空调程序,待各个动作正常后,再在设备上调试。

      以西门子PLC S7-1200系列的扩展能力为例,下面就是对西门子S7-1200系列PLC的扩展能力的详解:
      西门子PLC S7-1200系列的CPU根据不同的型号,扩展能力不同,下面以常用的CPU1214C为例,介绍它的扩展能力:
      1. CPU1214C本体上集成有1个以太网接口,可以实现以太网通讯功能。CPU的右侧能扩展8个IO模块,左侧可以扩展3个通信模6ES7511-1CK01-0AB0块;
      2. CPU1214C本体上集成的以太网接口能实现Profinet通信,***大连接数量为16个,子模块数量***大256个;
      3. CPU1214C可以通过分布式IO进行扩展,例如:通过ET200SP进行扩展,选择ET200SP的PN类型接口模块,根据不同的型号,可以实现对IO模块的扩展,其中高性能的ET200SP接口模块可以扩展***多64个IO模块。
      4. S7-1200全系列CPU具有***大6个高速计数器输入,***大频率100kHz;
      5. S7-1200全系列CPU具有***多4个PTO输出,只能使用CPU本体或信号板的DO点,不能使用扩展的IO模块。
(本文摘自网络,如您还想了解更多西门子PLC产品,请咨询)



 

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