西门子模块6ES7221-1BF22-0XA8参数方式
可编程控制器是由现代化生产的需要而产生的，可编程序控制器的分类也必然要符合现代化生产的需求。
一般来说可以从三个角度对可编程序控制器进行分类。其一是从可编程序控制器的控制规模大小去分类，其二是从可编程序控制器的性能高低去分类，其三是从可编程序控制器的结构特点去分类。
控制性能
可以分为机、中档机和低档机。
1、低档机
这类可编程序控制器，具有基本的控制功能和一般的运算能力。工作速度比较低，能带的输入和输出模块的数量比较少。
比如，德国SIEMENS公司生产的S7-200就属于这一类。
2、中档机
这类可编程序控制器，具有较强的控制功能和较强的运算能力。它不仅能完成一般的逻辑运算，也能完成比较复杂的三角函数、指数和PID运算。工作速度比较快，能带的输入输出模块的数量也比较多，输入和输出模块的种类也比较多。
比如，德国SIEMENS公司生产的S7-300就属于这一类。
信号模块可以为CPU补充集成的IO口，模块型号名称一般是SM开头的。信号模块SM是连接在CPU右侧的，包括数字量 I/O、模拟量 I/O、热电阻和热电偶、SM 1278 IO-Link 主站等模块。注意CPU1211C不支持扩展信号模块，CPU1212C支持多扩展2个信号模块，其他型号CPU都可以多扩展8个信号模块。数字量IO信号模块包括了以下这几种：SM 1221 数字量输入模块、SM 1222 数字量输出模块、SM 1223 数字量直流输入 / 输出模块、SM 1223 数字量交流输入 / 输出模块。总结一下，从输入输出点数来看，有8个点的有16个点的，从输入的电源类型来看，有直流的也有交流的，从输出类型来看，有晶体管输出和继电器输出的。模拟量IO信号模块包括以下这几种：SM 1231 模拟量输入模块、SM 1232 模拟量输出模块、SM 1231 热电偶和热电阻模拟量输入模块、SM1234模拟量输入和输出混合模块。SM 1231、SM 1232和SM1234是用于接收或输出标准的电压信号和电流信号的，SM 1231是用于接热电阻或热电偶进行温度采集的。
2、信号板CPU 支持扩展信号板，信号板是使用嵌入式的安装方式的，安装在CPU的正上方，安装不会占用空间，比如我们需要扩展少量IO点的时候，就可以选择扩展数字量IO的信号板。除了数字量IO的信号板，还有模拟量的信号板，这些信号板一般型号是以SB开头的。此外，还有通信板CB，可以为CPU增加其它通信端口。电池板 BB可提供长期的实时时钟备份。
要输入 T33 的定时器位触点：
1. 从位逻辑指令中选择“常开"触点。
2. 按住鼠标左键并将触点拖到第三个程序段中。
3. 单击触点上方的“???"，然后输入定时器位的地址： T33
4. 按回车键即输入该触点地址
要输入用于接通 M0.0 的线圈：
1. 从位逻辑指令中选择输出线圈。
2. 按住鼠标左键并将输出线圈拖到第三个程序段中。
3. 单击线圈上方的“???"，然后输入以下地址： M0.0
4. 按回车键即输入该线圈地址。
2.2.4 为项目设置 CPU 的类型和版本
组态项目，使 CPU 和版本与物理 CPU 相匹配。 如果项目组态所使用的 CPU 及 CPU
版本不正确，则将可能导致下载失败或程序无法运行。
如需选择 CPU，则请单击“模块"(Module)
列下的“CPU"字段，将显示下拉列表按钮，从下拉列表中选择所需 CPU。
执行相同的步骤，在“版本"(Version) 列中选择 CPU 版本
保存示例项目
保存示例项目
输入以上三个指令程序段后，即已完成程序的输入。程序保存后，即创建了一个含 CPU
类型和其他参数的项目。 要以的文件名在的位置保存项目：
1. 在“文件"(File) 菜单功能区的“操作"(Operations) 区域，单击“保存"(Save)
按钮下的向下箭头以显示“另存为"(Save As) 按钮。
2. 单击“另存为"(Save As) 按钮，然后为保存项目提供文件名。
3. 在“另存为"(Save As) 对话框中输入项目名称。
4. 浏览到想要保存项目的位置。
5. 点击“保存"(Save) 以保存项目。
保存项目后，可下载程序到 CPU。
2.3 下载示例程序
首先确保以太网 (页 32)（标准型 CPU）或 RS485 (页 35) 通信的网络硬件和 PLC
连接器电缆正常运行并且 PLC 通信正常运行。
要下载所有项目组件，在“文件"(File)
或 PLC 菜单功能区的“传送"(Transfer)
区域单击“下载"(Download)
按钮，也可按快捷键组合“CTRL+D"。
单击“下载"(Download)
对话框中的“下载"(Download) 按钮。
STEP 7-Micro/WIN SMART
将完整程序或您所选择的程序组件复
制到 CPU。
6ES7214-1HF40-0XB0参数详细
更改 CPU 的工作模式
CPU 有以下两种工作模式：STOP 模式和 RUN 模式。CPU 正面的状态 LED
指示当前工作模式。在 STOP 模式下，CPU
不执行任何程序，而用户可以下载程序块。在 RUN 模式下，CPU
会执行相关程序；但用户仍可下载程序块。
将 CPU 置于 RUN 模式
1. 在 PLC 菜单功能区或程序编辑器工具栏中单击 “运行" (RUN) 按钮：
2. 提示时，单击“确认"(OK) 更改 CPU 的工作模式。
可监视 STEP 7-Micro/WIN SMART 中的程序，方法是在“调试"(Debug)
菜单功能区或程序编辑器工具栏中单击“程序状态"(Program Status)
按钮。STEP 7-Micro/WIN SMART 显示指令值。
将 CPU 置于 STOP 模式
若要停止程序，需单击“停止"(STOP) 按钮 ，并确认有关将 CPU 置于 STOP
模式的提示。也可在程序逻辑中包括 STOP 指令 (页 368)，以将 CPU 置于 STOP 模式。
S7-200 SMART 设备安装准则
S7-200 SMART 设备设计得易于安装。S7-200 SMART
可采用水平或垂直方式安装在面板或标准 DIN 导轨上。S7-200 SMART
体积小，用户能更有效地利用空间。
警告
S7-200 SMART PLC 安装的安全要求
S7-200 SMART PLC 是敞开式控制器。必须将 PLC
安装在机柜、控制柜或电控室内。获得授权的相关人员可以打开机柜、控制柜或进
入电控室。
不遵守这些安装要求可能导致人员死亡或重伤和/或设备损坏。
安装 PLC 时务必遵守这些要求。
将设备与热源、高压和电气噪声隔离开
作为布置系统中各种设备的基本规则，必须将产生高压和高电噪声的设备与 PLC
等低压逻辑型设备隔离开。
在面板上配置 PLC
的布局时，应注意发热设备并将电子型设备安装在控制柜中温度较低的区域内。少暴露在
高温环境中可延长所有电子设备的使用寿命。
还要考虑面板中设备的布线。避免将低压信号线和通信电缆铺设在具有交流电源线和高能
量快速开关直流线的槽中
对设定值变化和干扰的响应
对设定值变化的响应
过程值应尽快随设定值而变化。可通过大限度地减小过程值的波动以及达到新设定值所
需的时间来改进对设定值变化的响应。
x 过程值
w 设定值
控制原理
2.5 对设定值变化和干扰的响应
PID 控制
34 功能手册, 11/2019, A5E35300232-AE
对干扰的响应
设定值受干扰变量影响。控制器必须在尽可能短的时间内消除所生成的控制偏差。可通
过大限度地减小过程值的波动以及达到新设定值所需的时间来改进对干扰的响应。
x 过程值
w 设定值
① 影响干扰变量
干扰变量由具有积分作用的控制器进行校正。持久不变的干扰变量不会降低控制质量，因
为控制偏差相对较稳定。由于控制偏差波动，动态干扰变量会对控制质量产生较显著的影
响。只能通过缓动的积分作用来再次消除控制偏差。
可将可测量的干扰变量包含在受控系统中。这样会显著提高控制器的响应速度。
控制原理
2.6 不同反馈结构中的控制响应
PID 控制
功能手册, 11/2019, A5E35300232-AE 35
2.6 不同反馈结构中的控制响应
控制器的控制特性
控制器能否准确适应受控系统的时间相应，对于控制器准确稳定在设定值以及对干扰量做
出佳响应起着决定性的作用。
反馈电路可具有比例作用 (P)、比例微分作用 (PD)、比例积分作用 (PI) 或比例积分微分作
用 (PID)。
如果阶跃函数由控制偏差触发，则控制器的阶跃响应会因控制器类型而异。
控制偏差
② 连续控制器的输出值
③ 脉冲控制器的输出值
控制器中的积分作用会随时间而使控制偏差增大。 这意味着控制器会一直对系统进行校
正，直到控制偏差消除为止。 持续控制偏差只会在具有比例作用的控制器中生成。 这种
影响可通过控制器中的积分作用来消除。
根据对控制响应的要求，在实际操作中好将比例、积分和微分作用结合使用。 各个分
量的时间响应可通过控制器参数比例增益 GAIN、积分作用时间 TI （积分作用）和微分
作用时间 TD（微分作用）来描述。
软件控制器概述
要组态软件控制器，需要使用包含控制算法的指令和工艺对象。软件控制器的工艺对象相
当于指令的背景 DB。控制器的组态数据保存在工艺对象中。与其它指令的背景数据块不
同，工艺对象并非存储在程序资源中，而是存储在 CPU > 工艺对象下
设计机械特性
水平或垂直安装在 DIN 导轨上，或使用集成的孔直接安装在机柜中（不能水平安装）。
用于对所有 CPU 和相关部件进行独立接线的端子排。
故障安全 SIMATIC S7-1200 控制器基于 S7-1200 标准 CPU 并提供了其它安全相关功能。
它们可用于符合 IEC 61508 的 SIL 3 以及 ISO 13849-1 的 PL e 的安全任务。
安全相关程序是在 TIA 博途中创建的。STEP 7 Safety 组态工具为用 LAD 和 FBD 语言编写的安全相关程序提供了命令、操作和块。为此，我们提供了一个经 TÜV 认同的预组态块库以提供安全功能。
具有集成安全功能的标准控制器：
针对标准功能和安全功能提供了标准化且方便的诊断功能
同一的符号、数据*性等
模块化系统包含可扩展的 CPU 以及可扩展的 I/O 数量结构：
可一次完成标准和故障安全自动化工程组态
在集中式系统中将标准 I/O 模块与故障安全 I/O 模块结合使用
集成的标准 PROFINET 功能用于 PROFINET 控制器和 PROFINET iDevice 服务
通过 PROFINET 或 PROFIBUS 等现场总线连接分布式标准 I/O
F 库经过德国技术监督协会 (TÜV) 认证，可用于所有常见安全功能
使用 FBD 和 LAD 对安全逻辑自由编程
符合标准的 F 程序打印输出
S7-1200 到 S7-300/400/1500 以及 WinAC RTX F 的标准功能和安全功能可通过一次集成组态完成：
STEP 7 Safety Basic 用于方便地组态 CPU 1200 FC
STEP 7 Safety Advanced 用于整个故障安全 SIMATIC S7 产品线的组态
CPU 的集成系统诊断（针对标准功能和安全功能）：
在 TIA Portal、HMI 和 Web 服务器中以普通文本形式*显示系统诊断信息
即使 CPU 处于停止状态，也会更新消息
系统诊断功能集成在 CPU 固件中。无需由用户进行组态
组态发生改变时，会自动对诊断信息进行更新。
提供了两种具有不同性能等级的故障安全控制器，分为 DC/DC/DC 型和 DC/DC/继电器型
6ES7214-1AF40-0XB0参数详细
4. 为触点输入以下地址： M0.0
5. 按回车键即输入该触点地址。
要输入定时器指令 T33：
1. 双击“定时器"(Timers) 图标以显示定时器指令。
2. 选择“TON"（接通延时定时器）指令。
3. 按住鼠标左键并将定时器拖到*个程序段中。
4. 为定时器输入以下定时器编号： T33
5. 按回车键即输入定时器编号，光标将移动到预设时间 (PT) 参数。
6. 为预设时间输入以下值： +100.
7. 按回车键即输入该值
4. 按回车键即输入定时器编号，光标将移动到将与定时器值进行比较的其它值。
5. 输入要与定时器数值比较的以下值： +40
6. 按回车键即输入该值。
要输入用于接通输出 M10.0 的指令：
1. 双击“位逻辑"(Bit Logic) 图标以显示位逻辑指令并选择输出线圈
2. 按住鼠标左键并将线圈拖到第二个程序段中。
3. 单击线圈上方的“???"，然后输入以下地址： M10.0
4. 按回车键即输入该线圈地址。
交流接触器通电后按下启动按钮接触器不断的吸合、断开是什么原因？ ★个人观点认为，大多数情况是更换的交流接触器的线圈电压不对所致，或者说是购买交流接触器的人不懂的它的工作电压，而更换操作者也是一个初学者电工造成的。简单地说，既然能够吸合、释放说明控制回路是一个闭合回路，只要启动按钮不松手它相当于一个点动按钮，这里暂且不谈交流接触器的自锁辅助触头是否有没有起作用，因为手没有松动。 常见的是原来控制回路中的220V电压的交流接触器被更换为吸合线圈电压为380V的交流接触器了，所以加在接触器线圈电压为220V，根本无法使接触器线圈参产生的磁力克服四根弹簧的张力，总是处于一个半死不活的工作状态。
假如是原来电路中的接触器是吸合电压为380V，而更换的交流接触器线圈电压为220V，那么它可以暂时吸合，但时间稍微长一点，接触器线圈会由于电压太高而马上发热而烧掉接触器线圈，这是因为供给电压远超过正常工作吸合电压范围了。 ★这里本人以简单的电机启动、停止电路来说一下。见下图所示。
控制线路工作原理为：首先合上主回路断路器QF 1、控制回路断路器QF 2，为整个电路工作提供准备条件。 启动：按下启动按钮SB 2（3-5），交流接触器KM线圈得电吸合，并且接触器的辅助常开触点（3-5）闭合自锁，KM三相主触点闭合，电动机得电运行，拖动设备开始工作。 停止：按下停止按钮SB1（1-3），交流接触器KM线圈断电释放，KM三相主触点断开，电动机失电电机停止运转，被拖动设备停止工作。 ★线路调试过程， 首先断开主回路断路器QF1，合上控制回路断路器QF2 ，调试控制回。按下起动按钮SB2，交流接触器KM线圈应吸合动作。松开SB2，KM也不释放，按动停止按钮SB1，交流接触器KM线圈断电释放。反复几次，若无不正常情况，就可以调试主同路了。合上主回路断路器QF 1，按动启动按钮SB 2交流接触器KM线圈得电吸合且自锁，其三相触点闭合，电动机得电正常运转(此时应观察电动机转向是否符合运转要求，若不符合则需停下电动机，任意调换三相电源中的两相就会改变其方向)。按动停止按钮SB1，交流接触器KM线圈断电释放，KM三相主触点断开电动机电源，电动机失电停止运转。 在调试控制电路时，倘若一合断路器QF2,交流接触器KM线圈就吸台动作，则说明按钮线1号或3号错接到5号上了，造成不用按动起动按钮遇就直接起动了。遇到此问题时，应断开断路器QF2，按图纸正确连钱。这里告诉读者一个小经验，只要记住按钮中接至配电盘端子的5号上的三根导线中的一根起动线即可，另外两根导线可任意连接。 再调试过载保护电路，首先将热继电器FR电流整定旋钮调得低一些，要大大低于电动机额定电流，按动启动按钮SB 2，此时交流接触器KM线圈得电吸合且自锁，电动机得电运转工作，由于热继电器整定的电流远远小于电动机的额定电流，不一会儿热继电器FR就动作，交流接触器KM线圈断电释放，起到过载保护作用，说明热继电器FR良好，而且控制回路接线正确。此时将热继电器电流整定旋钮调整至所控电动机额定电流1.6A左右即可 ♥常见故障及排除 (1)一合上控制断路器QF 2，交流接触器KM线圈就立即吸合，电动机运转。此故障可能原因为:启动按钮SB2短路，可更换SB2按钮;接线错误，电源线1号或自锁线3号错接到端子5号上了，可按电路图正确连接；KM交流接触器主触点熔焊，需更换交流接触器主触点，交流接触器KM铁心极面有油污、铁锈,使交流接触器延时释放(延时时间不一)，拆开交流接触器将铁心极面处理干净即可;混线或碰线，将混线处或碰线处找到后并处理好。 (2)按启动按钮SB2，交流接触器KM线圈不吸合。此故障可能原因为:按钮SB,2损坏，更换新品即可解决;控制导线脱落，重新连接;停止按钮损坏或接触不良，应更换损坏按钮SB1；热继电器FR常闭触点动作后未复位或损坏，可手动复位，若不行则更换新品；交流接触器KM线圈断路，需更换新线圈。 (3)按下停止按钮SB₁，交流接触器KM线圈不释放。遇到这种情况可立即将控制断路器QF2断开，再断开断路器QF1,检修控制电路，其原因可能是SB1按钮损坏，此时需更换新品。另外交流接触器自身故障也会出现上述问题，可参照故障(1)加以区分处理。 (4)电动机运行后不久，热继电器FR就动作跳闸。可能原因为:电动机过载，应检查过载原因，并加以处理;热继电器损坏应更换新品；热继电器整定电流过小，可重新整定至电动机额定电流。 (5)控制回路断路器QF2合不上。可能原因为:控制回路存在短路之处，需加以排除;断路器自身存在故障，更换新断路器即可。 (6)一起动电动机主回路,断路器就跳闸。这可能是主回路交流接触器下端以下存在短路或接地故障,排除故障点即可。 (7)主回路断路器合不上。可参照故障(5)加以处理。 |
三相异步电动机做为一般场合下的驱动设备，其普及率是非常高的！因此针对该型装置的维修，也成为我们电工工作当中的一个范畴。
通常情况下，由于控制回路中对电动机的保护相当全面，从而导致其对人员的伤害概率较低，不过一种极端情况却应该引起大家的足够重视——断轴故障！除了电动机转子转轴因材质、加工工艺缺陷所致断轴故障外，因电控系统问题所致该型故障现象同样不容忽视。
一、某石材厂自制的碎石颚破装置中的75KW三相异步电动机，在投入使用不到一周时间后便出现了断轴故障，甩飞部分更是直接将一辆运输汽车的厢板击穿！事后经检查发现，该故障系控制电动机的软启动器与喂料口开启时间匹配不当所致——在电动机尚未完成启动过程时，由时间继电器控制的喂料口电磁阀便打开，继而导致电动机转轴因机械惯力冲击而断裂！
二、本地一家铁矿所用120KW提升绞车电动机，在某次经过控制系统检修后，发生了电机断轴事故，导致所提升的五节矿车侧翻，一人因此受伤！事后分析所得结果，更是让人颇为意外——在检修工作结束后，参与施工人员忘记将控制绞车电动机的变频器中“启动加速”时间参数恢复原值，导致电动机启动时间过短，近而造成故障现象发生！
三、隔壁一个体小作坊业主，参照相关视频资料，自行组装了一台拔套机（用以拔出套在某装置上的轴套）。diangon.com但使用不久，该拔套机中的电动机便出现了断轴故障！经分析造成这种情况的原因有两个：一来选配电动机的功率偏小，存在小马拉大车现象；二来其操作中使用倒/顺开关进行切换太过迅速，未给电动机留出足够的停机时间！
四、某刹车片生产厂家发生的电动机断轴故障，更具普遍代表性：该厂一套使用22 KW三相异步电动机驱动齿轮箱的设备，在引入使用不到两天便发生了断轴故障！对此刹车片厂家同设备供货商之间吵得不可开交，而双方争执的焦点却出奇一致——该设备当中，用以防止电动机正/反转状态切换太过迅速，以免损伤电动机以及齿轮机构的过渡延时，究竟是该由设备厂家提前设置好，还是应由使用单位根据实际情况自主设置
