西门子S120CNU卡6FC5371-0AA30-0AB0
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西门子PLC S7-200型号的结构组成有哪些
基本单元
S7-200系列西门子PLC中可提供4种不同的基本型号的8种CPU供选择使用。
西门子PLC
扩展单元
S7-200系列西门子PLC主要有6种扩展单元,它本身没有CPU,只能与基本单元相连接使用,用于扩展I/O点数。
编程器
西门子PLC在正式运行时,不需要编程器。编程器主要用来进行用户程序的编制、存储和管理等,并将用户程序送入PLC中,在调试过程中,进行监控和故障检测。S7-200系列PLC可采用多种编程器,一般可分为简易型和智能型。
PLC
简易型编程器是袖珍型的,简单实用,价格低廉,是一种很好的现场编程及监测工具,但显示功能较差,只能用指令表方式输入,使用不够方便。智能型编程器采用计算机进行编程操作,将的编程软件装入计算机内,可直接采用梯形图语言编程,实现在线监测,非常直观,且功能强大,S7-200系列PLC的编程软件为STEP7-Micro/WIN。
程序存储卡
为了保证程序及重要参数的安全,一般小型PLC设有外接EEPROM卡盒接口,通过该接口可以将卡盒的内容写入PLC,也可将PLC内的程序及重要参数传到外接EEPROM卡盒内作为备份。程序存储卡EEPROM有6ES
7291-8GC00-0XA0和6ES 7291-8GD00-0XA0两种,程序容量分别为8K和16K程序步。
写入器
写入器的功能是实现PLC和EPROM之间的程序传送,是将西门子PLCPLC中RAM区的程序通过写入器固化到程序存储卡中,或将西门子PLCPLC中程序存储卡中的程序通过写入器传送到RAM区。
文本显示器
文本显示器TD200不仅是一个用于显示系统信息的显示设备,还可以作为控制单元对某个量的数值进行修改,或直接设置输入/输出量。文本信息的显示用选择/确认的方法,多可显示80条信息,每条信息多4个变量的状态。过程参数可在显示器上显示,并可以随时修改。TD200面板上的8个可编程序的功能键,每个都分配了一个存储器位,这些功能键在启动和测试系统时,可以进行参数设置和诊断。
说明:
在当前过程中可能发生这样的事件,它需要的响应时间要快于当前程序执行周期所能提供的时间, 还可能发生这样的事件,它的持续时间短的不足以在当前的程序执行周期内被识别出来,因此,在 S7-300 控制器以及以下模块中编辑了过程报警。
模拟量模块(AI)
数字量输入(DI) 和
功能模板 (FM)
过程报警能力,满足事件要求而被实时调用。
过程报警类似于中断。
本文为 S7-300 CPU 提供过程报警指南。
概要:
如果在程序执行过程中触发报警事件,操作系统会调用 OB 40,来中断当前程序执行或者是中断低优先级的程序块处理。OB 40 的临时堆栈数据可以更加**的一个或多个报警触发事件(可置位多个状态位), 这些临时堆栈数据可以在报警 OB 块中通过用户程序评估。
如果在 CPU 中没有报警组织块 OB 40 存在,当报警事件触发时,CPU 会进入停机模式。报警组织块有一个固定的优先级设置 16。
在不同模块中的过程报警触发事件:
模拟量模块:可以用过程报警监视模拟量输入模块中的某个值。当模拟量的值低于下限或高于上限的时候, 过程报警可以被组态为在此时触发。有关各个模拟量输入模块的更多信息,请参见手册 "Programmable Logic Controller S7-300 Module Data" (可编程逻辑控制器 S7-300 模板规范)第4章,条目号 8859629。
数字量模块:具有过程报警能力的数字量输入模板可以监视单独的位状态。过程报警可以在以下事件发生时触发:该位出现下降沿或者上升沿。有关各个数字量输入模块的更多信息,请参见手册 "Programmable Logic Controller S7-300 Module Data" (可编程逻辑控制器 S7-300 模板规范)第3章,条目号 8859629。
功能模块:具有过程报警能力的功能模块能够执行大量不同的任务,可以为不同的事件配置过程报警,下面通过 FM350-1 计数器模块的例子来说明。
在下列情况下,FM 350-1 都会触发 CPU 中的过程报警:达到比较值、超过上限/低于下限、计数器过零。有关 FM 350-1 模块的更多信息,请参见手册 "FM 350-1 Function Module" (FM 350-1 功能模块),条目号 1086726。其它功能模块的详细信息,请参见具体模块的相关文档。
警告:
许多功能模板需要的参数软件,这些软件随功能模板一起提供,并有专门的文档。只能 STEP7 和这类软件一起使用才能组态过程报警事件触发。
SIMATIC S7-300 中的报警 OB :
在 SIMATIC S7-300 CPU 中,报警组织块 OB 40 提供了临时堆栈数据。可以通过临时堆栈数据指示出发生报警事件的通道/位。当在 CPU 块文件夹中创建新的报警组织块 OB40 时可以在 STEP7 中找到它的描述 (单击鼠标右键 >插入新对象 >组织块 > OB 40),选择创建的 OB 40 按下“F1”,打开了 STEP7 中的帮助信息,如果已经有一个警报 OB 40 存在,则可以直接选择它然后按下 F1 ,打开的就是关于警报 OB 40 的帮助文档。
有关区域数据具体模块评估的更多信息,请参见手册 "Programmable Logic Controller S7-300 Module Data" (可编程逻辑控制器 S7-300 模板规范)第 3 章 (Digital Modules) 和第 4 章 (Analog Modules),条目号 8859629。
在 CPU 318-2 DP 中可以使用两个警报 OB (40 和 41)。有关 CPU 318-2 DP 的更多信息,请参见手册 "Programmable Logic Controller S7-300 CPU Data, CPU 312 IFM to CPU 318-2 DP" (可编程逻辑控制器 S7-300 CPU 数据,CPU 312 IFM 到 CPU 318-2 DP),条目号 8860591。
在所有 S7-400 CPU 中共有八个警报 OB 可用。可以在条目号 23659324 中找到关于 S7-400 CPU 过程警报的更多信息。
组态过程报警:
可以在硬件配置中,为具有警报能力的模块在其属性中组态过程警报。
有关计算 S7-400 的警报响应时间的示例,请参见手册 "S7-300 CPU 31xC and CPU 31x, Technical Data" (S7-300 CPU 31xC 和 CPU 31x,技术数据)第5.5 节,条目号 ID 12996906。
组态过程报警模块:
可以通过系统功能 SFC 55 (WR_PARM), SFC 56 (WR_DPARM) 和 SFC57 (PARM_MOD) 在程序循环执行过程中组态具备过程报警能力的模块。有关如何用系统功能组态相关数据记录的信息,请参见手册 "Programmable Logic Controller S7-300 Module Data" (可编程逻辑控制器 S7-300 模块数据),条目号 8859629。
有关不同 SFC 的信息,请参见 S7 在线帮助以及手册 "System Software for S7-300/400 System and Standard Functions" (S7-300/400 系统的系统软件和标准功能)章节7.1,条目号 1214574。
警告:
系统功能 SFC 55, SFC56 和 SFC 57 不能在 PROFINET IO 中应用。
注释:
一些数字量模块 (例如 6ES7321-7BH0X 或 6ES7321-7RD00)) 需要 6个字节的长度来写数据记录 DS1。 在 SFC 55 的 "RECORD" 参数增加了 2 到 6 字节的 ANY 类型数据。附加的两个字节的值必须为零
plc中的定时器(T)相当于继电器控制系统中的通电型时间继电器。它可以提供无限对常开常闭延时触点。定时器中有一个设定值寄存器(一个字长),一个当前值寄存器(一个字长)和一个用来存储其输出触点的映象寄存器(一个二进制位),这三个量使用同一地址编号。但使用场合不一样,意义也不同。
FX2N系列中定时器时可分为通用定时器、积算定时器二种。它们是通过对一定周期的时钟脉冲的进行累计而实现定时的,时钟脉冲有周期为1ms、10ms、100ms三种,当所计数达到设定值时触点动作。设定值可用常数K或数据寄存器D的内容来设置。
1.通用定时器
通用定时器的特点是不具备断电的保持功能,即当输入电路断开或停电时定时器复位。通用定时器有100ms和10ms通用定时器两种。
(1)100ms通用定时器(T0~T199) 共200点,其中T192~T199为子程序和中断服务程序专用定时器。这类定时器是对100ms时钟累积计数,设定值为1~32767,所以其定时范围为0.1~3276.7s。
(2)10ms通用定时器(T200~T245) 共46点。这类定时器是对10ms时钟累积计数,设定值为1~32767,所以其定时范围为0.01~327.67s。
下面举例说明通用定时器的工作原理。如图1所示,当输入X0接通时,定时器T200从0开始对10ms时钟脉冲进行累积计数,当计数值与设定值K123相等时,定时器的常开接通Y0,经过的时间为123×0.01s=1.23s。当X0断开后定时器复位,计数值变为0,其常开触点断开,Y0也随之OFF。若外部电源断电,定时器也将复位。
图1 通用定时器工作原理
2.积算定时器
积算定时器具有计数累积的功能。在定时过程中如果断电或定时器线圈OFF,积算定时器将保持当前的计数值(当前值),通电或定时器线圈ON后继续累积,即其当前值具有保持功能,只有将积算定时器复位,当前值才变为0。
(1)1ms积算定时器(T246~T249) 共4点,是对1ms时钟脉冲进行累积计数的,定时的时间范围为0.001~32.767s。
(2)100ms积算定时器(T250~T255)共6点,是对100ms时钟脉冲进行累积计数的定时的时间范围为0.1~3276.7s。
以下举例说明积算定时器的工作原理。如图2所示,当X0接通时,T253当前值计数数器开始累积100ms的时钟脉冲的个数。当X0经t0后断开,而T253尚未计数到设定值K345,其计数的当前值保留。当X0再次接通,T253从保留的当前值开始继续累积,经过t1时间,当前值达到K345时,定时器的触点动作。累积的时间为t0+t1=0.1×345=34.5s。当复位输入X1接通时,定时器才复位,当前值变为0,触点也跟随复位。
图2 积算定时器工作原理