西門子CPU314

西門子PLC在高壓固態(tài)軟起動(dòng)器中的應(yīng)用 摘要：先介紹了軟起動(dòng)的狀況以及高壓固態(tài)軟起動(dòng)工作原理。通過使用西門子S7-200可編程邏輯控制編程實(shí)現(xiàn)不同起動(dòng)方式下的三相可控硅觸發(fā)角給定模擬信號(hào)，利用市場(chǎng)上成熟的三相晶閘管移相觸發(fā)模塊接收PLC給定的模擬信號(hào)后按照相對(duì)應(yīng)的觸發(fā)角輸出六路脈沖列，然后通過光纖技術(shù)傳送脈沖信號(hào)觸發(fā)可控硅閥主件從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)軟啟動(dòng)效果，同時(shí)也很好的解決了高壓隔離問題，本文還重點(diǎn)介紹到可控硅觸發(fā)取能問題。 關(guān)鍵詞：軟啟動(dòng)；PLC；晶閘管移相觸發(fā)；光纖觸發(fā) 隨著工業(yè)的快速增長，三相交流異步電機(jī)因其結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、價(jià)格低廉、體積較小、機(jī)械性能好、運(yùn)行維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛采用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，三相交流異步電機(jī)耗電量占全發(fā)電量的30%以上。然而， 電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)特性卻一直不理想。眾所周知，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過程中的起動(dòng)電流一般為額定電流3～7倍，可達(dá)電動(dòng)機(jī)額定電流的8倍。這樣大的電流不僅加重了進(jìn)線、供電電網(wǎng)以及接在電動(dòng)機(jī)前面的開關(guān)電器的負(fù)荷，而且同時(shí)出現(xiàn)的巨大轉(zhuǎn)矩沖擊又會(huì)使電動(dòng)機(jī)發(fā)生猛烈的沖振，并且也給用作動(dòng)力傳輸?shù)妮o助設(shè)備和做功的機(jī)械設(shè)備帶來不可避免的機(jī)械沖擊口 。
CPU元件：
即處理單元(CPU)是可編程邏輯控制器的控制中樞。主要有運(yùn)算器，控制器，寄存器以及實(shí)現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)，控制及狀態(tài)總線構(gòu)成。它按照可編程邏輯控制器系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲(chǔ)從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù);檢查電源、存儲(chǔ)器、I/O以及戒定時(shí)器的狀態(tài)，并能用戶程序中的語法錯(cuò)誤。當(dāng)可編程邏輯控制器投入運(yùn)行時(shí)，先它以掃描的方式接收現(xiàn)場(chǎng)各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存入I/O映象區(qū)，然后從用戶程序存儲(chǔ)器中逐條讀取用戶程序，經(jīng)過命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運(yùn)算的結(jié)果送入I/O映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后，后將I/O映象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的輸出裝置，如此循環(huán)運(yùn)行，直到停止運(yùn)行。

高壓固態(tài)軟起動(dòng)控制部分主要由可控硅觸發(fā)、電量采集及處理（同步信號(hào)等）、策略計(jì)算、通訊、保護(hù)等功能組成。設(shè)想如果在設(shè)計(jì)的過程中將不同的功能使用現(xiàn)有市場(chǎng)成熟模塊化產(chǎn)品組合起來，整個(gè)只需通過簡單的控制器將所有模塊進(jìn)行組合，協(xié)調(diào)模塊在系統(tǒng)中發(fā)揮自身的作用及特點(diǎn)，那樣該產(chǎn)品不僅研發(fā)周期將大大縮短，而且產(chǎn)品的性能及抗干擾能力也將有很大的提升，適合小團(tuán)隊(duì)短周期研發(fā)工作。 3.三相晶閘管移相觸發(fā)控制模塊 三相晶閘管移相觸發(fā)控制模塊：主要由電源、調(diào)節(jié)器、移相控制、脈沖形成、閉環(huán)PI 調(diào)節(jié)器、脈沖光信號(hào)輸出單元等組成?？蓸?gòu)成具有恒壓或恒流輸出功能的三相調(diào)壓系統(tǒng)，該產(chǎn)品通用性強(qiáng)，工作可靠，脈沖對(duì)稱度高，抗干擾性強(qiáng)，支持光纖接口解決高壓隔離，接線簡單，使用方便。

為了進(jìn)一步提高可編程邏輯控制器的可靠性，對(duì)大型可編程邏輯控制器還采用雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)，或采用三CPU的表決式系統(tǒng)。這樣，即使某個(gè)CPU出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)仍能正常運(yùn)行。
西門子PLC CPU芯片針腳多（200pin），主要有地址總線，數(shù)據(jù)總線，I/O引腳，及附屬檢測(cè)針腳與對(duì)應(yīng)的芯片進(jìn)行聯(lián)系，CPU壞，可導(dǎo)致PLC報(bào)（SF燈亮），也會(huì)導(dǎo)致PLC某些輸入輸出點(diǎn)不正常，通訊不上等故障現(xiàn)象。損壞原因主要有CPU供電電壓高（導(dǎo)致內(nèi)部短，某些針腳對(duì)地短路）CPU老化等，損壞后用手摸，有發(fā)燙的感覺。此種CPU針腳多，更換麻煩，并且市場(chǎng)不容易買到配件，可以用拆機(jī)件替換。
4. 模擬運(yùn)行，工程。 1) 選中HIM項(xiàng)目，編譯并，點(diǎn)擊仿真按鈕。如圖所示，溢流閥設(shè)定控件中變?yōu)?.0，說明成功。不成功會(huì)顯示#。 2) 打開一個(gè)控變量表，把PLC至于在線狀態(tài)，改變溢流閥壓力設(shè)定值為30.0，在仿真頁面看此控件值也變?yōu)?0.0 3) 同樣的在仿真界面改變控件值為15.0 ，在控表里面檢查其值的變化。

2：PLC系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器：
PLC系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器主要用于存放系統(tǒng)程序、用戶程序和工作狀態(tài)數(shù)據(jù)。PLC的存儲(chǔ)器包括系統(tǒng)存儲(chǔ)器和用戶存儲(chǔ)器。
（1）ROM 即只讀存儲(chǔ)器，用于由PLC生產(chǎn)廠家編寫的系統(tǒng)程序，并固化在ROM內(nèi)，用戶不能更改，能夠完成PLC設(shè)計(jì)者規(guī)定的各項(xiàng)工作。實(shí)現(xiàn)指令解釋，報(bào)處理等，和PC機(jī)的BIOS差不多，系統(tǒng)程序質(zhì)量的好壞很大程度上決定了PLC的性能。
如果里面的數(shù)據(jù)丟失，或芯片損壞會(huì)引起不開機(jī)，報(bào)現(xiàn)象。在平時(shí)的維修當(dāng)中，ROM故障所占的比例也是很大的?？梢杂镁幊唐髦厮⒐碳绦颍ㄊ孪扔袀浞荩瑏斫鉀Q此類問題。

西門子觸摸屏軟件的安裝出現(xiàn)的問題,在安裝中出錯(cuò)，提示不能安裝下列程序：Microsoft SQL Server 2005 Express Edition Configuration，安裝程序不能完成安裝，怎么解決？ 解決方法： 1. 有可能是系統(tǒng)中已經(jīng)存在SQL server 2005版本或更低版本，兩者沖突了?？梢栽囈幌滦遁dSQL server 2005其版本的軟件，再安裝試試。 2. 系統(tǒng)可能不支持該版本軟件，那么只能更換其系統(tǒng)。
  （2）用戶存儲(chǔ)器
用戶存儲(chǔ)器包括用戶程序存儲(chǔ)器（程序區(qū)）和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（數(shù)據(jù)區(qū)）兩部分。用戶程序存儲(chǔ)器用來存放用戶針對(duì)具體控制任務(wù)采用PLC編程語言編寫的各種用戶程序。用戶程序存儲(chǔ)器根據(jù)所選用的存儲(chǔ)器單元類型的不同（可以是RAM、EPROM或EEPROM存儲(chǔ)器），其內(nèi)容可以由用戶修改或增刪。用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器可以用來存放（記憶）用戶程序中所使用器件的ON/OFF狀態(tài)和數(shù)據(jù)等。用戶存儲(chǔ)器的大小關(guān)系到用戶程序容量的大小，是反映PLC性能的重要指標(biāo)之一。

高壓固態(tài)軟起動(dòng)控制部分主要由可控硅觸發(fā)、電量采集及處理（同步信號(hào)等）、策略計(jì)算、通訊、保護(hù)等功能組成。設(shè)想如果在設(shè)計(jì)的過程中將不同的功能使用現(xiàn)有市場(chǎng)成熟模塊化產(chǎn)品組合起來，整個(gè)只需通過簡單的控制器將所有模塊進(jìn)行組合，協(xié)調(diào)模塊在系統(tǒng)中發(fā)揮自身的作用及特點(diǎn)，那樣該產(chǎn)品不僅研發(fā)周期將大大縮短，而且產(chǎn)品的性能及抗干擾能力也將有很大的提升，適合小團(tuán)隊(duì)短周期研發(fā)工作。 3.三相晶閘管移相觸發(fā)控制模塊 三相晶閘管移相觸發(fā)控制模塊：主要由電源、調(diào)節(jié)器、移相控制、脈沖形成、閉環(huán)PI 調(diào)節(jié)器、脈沖光信號(hào)輸出單元等組成?？蓸?gòu)成具有恒壓或恒流輸出功能的三相調(diào)壓系統(tǒng)，該產(chǎn)品通用性強(qiáng)，工作可靠，脈沖對(duì)稱度高，抗干擾性強(qiáng)，支持光纖接口解決高壓隔離，接線簡單，使用方便。