西門子SM331模擬量模塊
三相高壓交流異步電機的起動主要是通過在電源和電動機之間串聯(lián)限流器件來實現(xiàn)降壓起動,以確保起動過程中的性。起動方式主要有有級降壓起動和無極軟起動兩類,前者對電壓的調(diào)節(jié)是分檔的,例如串電阻、串電抗、Y-△等起動;后者對電壓的調(diào)節(jié)是連續(xù)的,例如串反向晶閘管、串開關(guān)變壓器等起動。此類軟起動通常也稱為固態(tài)軟起動,在實際設(shè)計過程中晶閘管的觸發(fā)角控制導(dǎo)通問題是決定此類軟起動的成敗關(guān)鍵所在。本文將利用西門子S7-200可編程邏輯控制器的靈活、實用、可靠性高、抗干擾能力強、編程簡單、功能模塊化、使用方便等特點配合專門的三相移相觸發(fā)板解決軟起過程中晶閘管的觸發(fā)角控制導(dǎo)通問題,以及應(yīng)用光纖觸發(fā)技術(shù)解決高壓隔離問題,從而有效實現(xiàn)軟起動的斜坡升壓軟起動、斜坡恒流軟起動、脈沖沖擊起動等起動方式,另外PLC還將實現(xiàn)系統(tǒng)模擬量采集、從站通訊、人機界面互動、邏輯控制等功能。 2.高壓固態(tài)軟起動工作原理
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西門子PLC的幾種通信方式?
一、PPI通訊
PPI協(xié)議是S7-200CPU基本的通信方式,通過原來自身的端口(PORT0或PORT1)就可以實現(xiàn)通信,是S7-200 CPU默認的通信方式。
PPI是一種主-從協(xié)議通信,主-從站在一個令牌環(huán)網(wǎng)中。在CPU內(nèi)用戶網(wǎng)絡(luò)讀寫指令即可,也就是說網(wǎng)絡(luò)讀寫指令是運行在PPI協(xié)議上的。因此PPI只在主站側(cè)編寫程序就可以了,從站的網(wǎng)絡(luò)讀寫指令沒有什么意義。
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二、RS485串口通訊
第三方設(shè)備大部分支持,西門子S7 PLC可以通過選擇自由口通信模式控制串口通信。簡單的情況是只用發(fā)送指令(XMT)向打印機或者變頻器等第三方設(shè)備發(fā)送信息。不管任何情況,都必須通過S7 PLC編寫程序?qū)崿F(xiàn)。
當(dāng)選擇了自由口模式,用戶可以通過發(fā)送指令(XMT)、接收指令(RCV)、發(fā)送中斷、接收中斷來控制通信口的操作。
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三、MPI通訊
MPI通信是一種比較簡單的通信方式,MPI網(wǎng)絡(luò)通信的速率是19.2Kbit/s~12Mbit/s,MPI網(wǎng)絡(luò)多支持連接32個節(jié)點,通信距離為50M。通信距離遠,還可以通過中繼器擴展通信距離,但中繼器也占用節(jié)點。
MPI網(wǎng)絡(luò)節(jié)點通常可以掛S7-200、人機介面、編程設(shè)備、智能型ET200S及RS485中繼器等網(wǎng)絡(luò)元器件。
西門子PLC與PLC之間的MPI通信一般有3種通信方式:
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(2) 觸摸屏采用SIEMENS公司MP370: 其主要作用如下 ① 可實時顯示設(shè)備和系統(tǒng)的運行狀態(tài)。 ② 通過觸摸向PLC發(fā)出指令和數(shù)據(jù),再通過PLC完成對系統(tǒng)或設(shè)備的控制。 ③ 可做成多幅多種控畫面,替代了傳統(tǒng)的電氣操作盤及顯示記錄儀表等,且功能更加強大。 (3) 變頻器:采用SIEMENS公司440系列,通過USS4協(xié)議可由觸摸屏通過PLC設(shè)置其內(nèi)部的部分參數(shù),根據(jù)PLC發(fā)送過來的數(shù)據(jù)(模擬量)值調(diào)節(jié)水泵或風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,并將其內(nèi)部運行參數(shù)反饋到PLC。 (4) 壓力、溫度等傳感器:將被控制系統(tǒng)(水系統(tǒng)或風(fēng)系統(tǒng))的實際參數(shù)值轉(zhuǎn)變成電信號上傳至PLC。 (5) 電氣元件:給PLC、觸摸屏、變頻器及傳感器等供電,完成各種操作及驅(qū)動等。
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高壓固態(tài)軟起動主要由進線接觸器、高壓可控硅串聯(lián)閥組和旁路接觸器組成,如圖2-1所示。其中高壓可控硅串聯(lián)閥組是功率變換執(zhí)行部件,由多只可控硅串并聯(lián)組成,并輔以收、均壓箝位電路,保證其在高壓環(huán)境中的可靠性。當(dāng)進線端得電后,通過控制可控硅的導(dǎo)通角以實現(xiàn)對交流三相電源進行斬波,控制輸出電壓的幅值。并在起動過程完成后將旁路接觸器閉合,軟起動器切換到旁路狀態(tài),同時關(guān)閉可控硅。 一般專業(yè)高壓固態(tài)軟起動廠家設(shè)計基本上遵循將電量信號采集、系統(tǒng)控制、故障處理、脈沖觸發(fā)、電源等功能集成在一塊電路板上,例如2011市場上推出的一款高壓固態(tài)軟起動,該裝置采用先進DSP控制技術(shù)、電力電子技術(shù)、可控硅串并聯(lián)及光纖觸發(fā)技術(shù)對電動機進行控制和綜合保護,與其它傳統(tǒng)的起動方法相比較,其特有的智能控制方式,既可以方便準(zhǔn)確的設(shè)置起動轉(zhuǎn)矩、起動電流、起動時間、停機時間等參數(shù),又可以與微機、PLC等進行聯(lián)網(wǎng)控制。如此集成化的電路板設(shè)計及軟件控制編程需要進行大量的科研投入以及研發(fā)周期的增長,其中電路板測試、軟件測試、整機測試、老化測試、抗干擾等測試也需要占用較長時間周期。研發(fā)周期過長勢必將導(dǎo)致新產(chǎn)品在市場的占有率,另外新產(chǎn)品的穩(wěn)定性及實用性也待市場的檢驗。
1、全局數(shù)據(jù)包通信方式
2、無組態(tài)連接通信方式
3、組態(tài)連接通信方式
四、以太網(wǎng)通訊
以太網(wǎng)的核心思想是使用共享的公共傳輸通道,這個思想早在1968年來源于廈威爾大學(xué)。 1972年,Metcalfe和Did Boggs(兩個都是網(wǎng)絡(luò)專家)設(shè)置了一套網(wǎng)絡(luò),這套網(wǎng)絡(luò)把不同的ALTO計算機連接在一起,同時還連接了EARS激光打印機。這就是世界上個個人計算機局域網(wǎng),這個網(wǎng)絡(luò)在1973年5月22日次運行。Metcalfe在次運行這天寫了一段備忘錄,備忘錄的意思是把該網(wǎng)絡(luò)改名為以太網(wǎng)(Ethernet),其靈感來自于“電磁輻射是可以通過發(fā)光的以太來傳播”這一想法。 1979年,DEC、Intel和Xerox共同將網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化。
1984年,出現(xiàn)了細電纜以太網(wǎng)產(chǎn)品,后來陸續(xù)出現(xiàn)了粗電纜、雙絞線、CATV同軸電纜、光纜及多種媒體的混合以太網(wǎng)產(chǎn)品。 以太網(wǎng)是目前世界上的拓樸標(biāo)準(zhǔn)之一,具有傳傳播速率高、網(wǎng)絡(luò)資源豐富、系統(tǒng)功能強、安裝簡單和使用維護方便等很多優(yōu)點。
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?至此已經(jīng)配置完成了Smart 1000 IE與S7-200 SMART CPU的PPI通信。 04啟動操作畫面 給Smart 1000 IE設(shè)備上電時屏幕會短暫出現(xiàn)啟動畫面,三個按鈕代表的含義如下。 Transfer:HMI設(shè)備設(shè)置為“傳送”模式。 Start:啟動裝載在HMI設(shè)備上的項目。 Control Panel:點擊該按鈕后進入HMI設(shè)備的控制面板,用戶在控制面板可以選擇傳輸模式,添加等。 05項目文件 要將配置好的項目到Smart 1000 IE設(shè)備上,先要保證HMI設(shè)備的通信口處于狀態(tài),可通過HMI設(shè)備的“Control Panel”>“Transfer”進行設(shè)置,如果選擇串口方式項目,先需要勾選“Serial”右側(cè)的“Enable Channel”。 其次,要使用Siemens原裝的PPI編程電纜項目,RS-232/PPI電纜(訂貨號6ES7 901-3CB30-0XA0)和USB/PPI電纜(訂貨號6ES7 901-3DB30-0XA0)都可以。當(dāng)使用的電纜是USB/PPI時,要求其E-STAN本是05或更高版本。 接著在WinCC flexible 軟件的菜單欄選擇“項目”>“傳送”>“傳輸”,單擊“傳輸”即可打開“選擇設(shè)備進行傳送”窗口,在“選擇設(shè)備進行傳送”窗口,用戶可以選擇傳輸模式為“串行”或“串口(通過USB-PPI電纜)”,在此選擇后者進行傳輸。 給Smart 1000 IE設(shè)備斷電再上電后,HMI設(shè)備將會出現(xiàn)啟動畫面,單擊Transfer按鈕,使HMI設(shè)備處于“傳送”模式。 接著在WinCC flexible軟件中選擇“項目”>“傳送”>“傳輸”,“傳送”按鈕,待HMI設(shè)備中的傳送狀態(tài)顯示為“傳輸完成”時,至此已成功通過串口模式將項目傳送到HMI設(shè)備。
五、PROFIBUS-DP通訊
PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線是一種開放式現(xiàn)場總線系統(tǒng),符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)。PROFIBUS-DP通信的結(jié)構(gòu)非常精簡,傳輸速度很高且穩(wěn)定,非常適合PLC與現(xiàn)場分散的I/O設(shè)備之間的通信。
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在安裝西門子觸摸屏軟件WinCC Flexiable 2008時,出現(xiàn)未找到SSF文件的錯誤,應(yīng)該怎么解決? 解決方法: 對于西門子的軟件的安裝,包括300編程軟件、西門子觸摸屏軟件、wincc組態(tài)軟件、博圖軟件界等,都要求軟件安裝包的路徑不能出現(xiàn)中文字符,否則會出錯??梢园崖窂礁某扇⑽幕蛴⑽?數(shù)字形式的就可以了。也有人有疑問這個路徑怎么改,不要把軟件安裝包放到桌面,把軟件安裝包放到D盤、E盤等的根目錄,再將軟件安裝包的名稱改成全英文或英文+數(shù)字就可以了。