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1.SIMADYN D的應(yīng)用:
SIMADYN D是一種可靈活配置的,全數(shù)字化、模塊化的控制系統(tǒng),尤其適用于要求高動(dòng)態(tài)特性、高控制精度的傳動(dòng)控制和交、直流變頻調(diào)速傳動(dòng)控制;因?yàn)樗軌蜻M(jìn)行快
速的閉環(huán)、開環(huán)控制和運(yùn)算操作,同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)快速的通訊。
多處理器技術(shù)和STRUC配置語言使得設(shè)計(jì)者可以根據(jù)所要完成的任務(wù)的大小靈活地配置自己的系統(tǒng),使之勝任用戶的要求而又相對(duì)經(jīng)濟(jì),一般可分位下列幾類:
—小型任務(wù):比如卷揚(yáng)機(jī)控制,只需要配置一個(gè)功能包(FP)。
—中型任務(wù):比如一個(gè)完整的閉環(huán)控制系統(tǒng),包括若干個(gè)功能包(FP),由一個(gè)處理器模塊執(zhí)行。
—大型任務(wù):也如一個(gè)傳動(dòng)組的開環(huán)或閉環(huán)控制,由裝在SIMADYN D單元內(nèi)的若干個(gè)處理器模塊執(zhí)行。
—復(fù)雜任務(wù):比如若干個(gè)相互牽涉關(guān)聯(lián)的傳動(dòng)的控制,由若干個(gè)SIMADYN D單元共同處理,它們之間通過通訊鏈接傳送數(shù)據(jù)。

輸出模塊分為晶體管、雙向可控硅、接點(diǎn)型。晶體管型的開關(guān)速度快(一般0.2ms),但負(fù)載能力,約0.2~0.3A、24VDC,適用于快速開關(guān)、 聯(lián)系的設(shè)備,一般與變頻、直流裝置等連接,應(yīng)注意晶體管漏電流對(duì)負(fù)載的影響??煽毓栊蛢?yōu)點(diǎn)是無觸點(diǎn)、具有交流負(fù)載特性,負(fù)載能力不大。繼電器輸出具有交直流負(fù)載特點(diǎn),負(fù)載能力大。常規(guī)控制中一般首先選用繼電器觸點(diǎn)型輸出,缺點(diǎn)是開關(guān)速度慢,一般在10ms左右,不適于高頻開關(guān)應(yīng)用。變頻器過電壓與過電流處理
減小給定使電機(jī)減速運(yùn)行時(shí),電機(jī)再電制動(dòng)狀態(tài),電機(jī)回饋給變頻器的能量亦較高,這些能量貯存在濾波電容器中,使電容上的電壓升高,并很快達(dá)到直流過電壓保護(hù)的整定值而使變頻器跳閘。處理為:采取在變頻器外部增設(shè)制動(dòng)電阻的措施,用該電阻將電機(jī)回饋到直流側(cè)的再生電能消耗掉。變頻器帶多個(gè)小電機(jī),當(dāng)其中一個(gè)小電機(jī)發(fā)生過流故障時(shí),變頻器就會(huì)過流故障,變頻器掉閘,從而其它正常的小電機(jī)也停止工作。處理為:在變頻器輸出側(cè)加裝1:1的隔離變壓器,當(dāng)其中一臺(tái)或幾小電機(jī)發(fā)生過流故障,故障電流直流沖擊變壓器,而不是沖擊變頻器,從而預(yù)防了變頻器的掉閘。經(jīng)實(shí)驗(yàn)后,工作良好,再?zèng)]發(fā)生以前的正常電機(jī)也停機(jī)的故障。標(biāo)記輸入與輸出方便檢修
PLC控制著一個(gè)復(fù)雜,所能看到的是上下兩排錯(cuò)開的輸入輸出繼電器接線端子、對(duì)應(yīng)的指示燈及PLC編號(hào),就像一塊有數(shù)十只腳的集成電路。任何一個(gè)人如果不看原理圖來檢修故障設(shè)備,會(huì)束手無策,查找故障的速度會(huì)特別慢。鑒于這種情況,我們根據(jù)電氣原理圖繪制一張表格,貼在設(shè)備的控制臺(tái)或控制柜上,標(biāo)明每個(gè)PLC輸入輸出端子編號(hào)與之相對(duì)應(yīng)的電器符號(hào),中文名稱,即類似集成電路各管腳的功能說明。有了這張輸入輸出表格,對(duì)于了解操作或熟悉本設(shè)備梯形圖的電工就可以展開檢修了。但對(duì)于那些對(duì)操作不熟悉,不會(huì)看梯形圖的電工來說,就需要再繪制一張表格:PLC輸入輸出邏輯功能表。該表實(shí)際說明了大部分操作中輸入回路(觸發(fā)元件、關(guān)聯(lián)元件)和輸出回路(執(zhí)行元件)的邏輯對(duì)應(yīng)關(guān)系。實(shí)踐證明如果你能熟練利用輸入輸出對(duì)應(yīng)表及輸入輸出邏輯功能表,檢修電氣故障,不帶圖紙,也能輕松自如。通序邏輯推斷故障
現(xiàn)在工業(yè)上經(jīng)常使用的PLC種類繁多,對(duì)于低端的PLC而言,梯形圖指令大同小異,對(duì)于中機(jī),如S7-300,許多程序是用語言表編的。實(shí)用的梯形圖必須有中文符號(hào)注解,否則閱讀很困難,看梯形圖前如能大概了解設(shè)備工藝或操作,看起來比較容易。若進(jìn)行電氣故障分析,一般是應(yīng)用反查法或稱反推法,即根據(jù)輸入輸出對(duì)應(yīng)表,從故障點(diǎn)找到對(duì)應(yīng)PLC的輸出繼電器,開始反查其的邏輯關(guān)系。表明,查到一處問題,故障基本可以排除,因?yàn)樵O(shè)備同時(shí)發(fā)生兩起及兩起以上的故障點(diǎn)是不多的。PLC自身故障判斷
一般來說,PLC是極其可靠的設(shè)備,出故障率很低,PLC、CPU等硬件損壞或運(yùn)行出錯(cuò)的概率幾乎為零,PLC輸入點(diǎn)如不是強(qiáng)電入侵所致,幾乎也不會(huì)損壞,PLC輸出繼電器的常開點(diǎn),若不是負(fù)載短路或設(shè)計(jì)不合理,負(fù)載電流超出額定范圍,觸點(diǎn)的壽命也很長(zhǎng)。因此,我們查找電氣故障點(diǎn),重點(diǎn)要PLC的電氣元件上,不要總是懷疑PLC硬件或程序有問題,這對(duì)快速好故障設(shè)備、快速恢復(fù)生產(chǎn)是十分重要的,因此筆者所談的PLC控制回路的電氣故障檢修,重點(diǎn)不在PLC本身,而是PLC所控制回路中的電氣元件。充分合理利用軟、硬件資源
不參與控制循環(huán)或在循環(huán)前已經(jīng)投入的指令可不接入PLC;多重指令控制一個(gè)任務(wù)時(shí),可先在PLC外部將它們并聯(lián)后再接入一個(gè)輸入點(diǎn);盡量利用PLC內(nèi)部功能軟元件,充分調(diào)用中間狀態(tài),使程序具有完整連貫性,易于。同時(shí)也硬件投入,了成本;條件允許的情況下每一路輸出,便于控制和檢查,也保護(hù)其它輸出回路;當(dāng)一個(gè)輸出點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)只會(huì)相應(yīng)輸出回路失控;輸出若為正/反向控制的負(fù)載,不僅要從PLC內(nèi)部程序上聯(lián)鎖,并且要在PLC外部采取措施,防止負(fù)載在兩方向;PLC緊急停止應(yīng)使用外部開關(guān)切斷,以確保。其他注意事項(xiàng)
不要將交流電源線接到輸入端子上, 以免燒壞PLC;接地端子應(yīng)接地,不與其它設(shè)備接地端串聯(lián),接地線截面積不小于2mm2;輔助電源功率較小,只能帶動(dòng)小功率的設(shè)備(光電傳感器等);一些PLC有一定數(shù)量的占有點(diǎn)數(shù)(即空地址接線端子),不要將線接上;當(dāng)PLC輸出電路中沒有保護(hù)時(shí),應(yīng)在外部電路中串聯(lián)使用熔斷器等保護(hù)裝置,防止負(fù)載短路造成損壞。
集成式 24 V 編碼器/負(fù)載電源:
用于直接連接傳感器和編碼器。 用 180 mA 時(shí),它也可用作負(fù)載電源。
2種型號(hào):
帶多種電源和控制電壓
內(nèi)置數(shù)字量輸入/輸出:
6個(gè)輸入和 4 個(gè)輸出。
1 個(gè)通訊接口:
可選
作為 PPI接口,用于編程功能、HMI 功能(TD 200、OP),S7-200 內(nèi)部 CPU / CPU 通信(9.6/19.2/187.5 kbps),或作為 MPI從站,用于和 MPI 主站(S7-300 / -400、OP、TD、按鈕板)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
用戶可編程接口(FreePort),帶中斷能力,用于和非西門子設(shè)備進(jìn)行串行數(shù)據(jù)交換,例如在 ASCII 協(xié)議下、波特率為 1.2/2.4/4.8/9.6/19.2/38.4/57.6/115.2 Kbit/s時(shí),可將 PC / PPI 電纜用作為 RS 232/ RS 485 適配器。
中斷輸入:
對(duì)過程信號(hào)的上升沿或下降沿作出*速響應(yīng)
高速計(jì)數(shù)器:
4 個(gè)高速計(jì)數(shù)器(30 kHz), 可通過參數(shù)設(shè)置使能和復(fù)位輸入,具有2個(gè)單獨(dú)的輸入端,可同時(shí)用作增/減計(jì)數(shù)器;或者可以連接2個(gè)具有90°相差的增量編碼器。
仿真器(可選):
用于集成輸入的仿真和用戶程序的檢驗(yàn)。
模擬電位計(jì):
1 個(gè)模擬電位計(jì),可在日常工作中用作一個(gè)設(shè)定值計(jì)數(shù)器,例如設(shè)定時(shí)間。
脈沖輸出:
2 個(gè)高頻脈沖輸出 (最大 20 kHz);
可用于定位任務(wù),驅(qū)動(dòng)變頻電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)。
實(shí)時(shí)時(shí)鐘(可作為可選模塊連接):
例如用于給報(bào)文加時(shí)間標(biāo)記、紀(jì)錄機(jī)器運(yùn)行時(shí)間或用于基于時(shí)間的過程控制。
EEPROM 子模塊(選件):
用于保存完整的 STEP 7-Micro/WIN 用戶程序及其它文檔。
用于支持?jǐn)?shù)據(jù)記錄功能和配方管理。
允許快速修改程序(即使沒有編程器)和其它程序歸檔。
通過電池提供長(zhǎng)時(shí)間后備:
可將存儲(chǔ)時(shí)間提高到200天。無電池模塊時(shí),用戶數(shù)據(jù)(如存儲(chǔ)器位狀態(tài)、數(shù)據(jù)塊、定時(shí)器和計(jì)數(shù)器)通過內(nèi)部的超級(jí)電容進(jìn)行保護(hù),大約 5 天??梢员4嬗脩舫绦?免維護(hù))。電池模塊插入存儲(chǔ)器子模塊插槽中
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SIMATIC TDC, 二進(jìn)制輸入或者輸出 SB10 8 BE 或者 8 BA,24V DC LED 指示燈,SB10端子模塊

S7-400模塊概述
- *速電子凸輪控制器
- 可以低成本地替代機(jī)械式凸輪控制器
- 32個(gè)凸輪軌跡,16個(gè)內(nèi)置數(shù)字量輸出用于動(dòng)作的直接輸出
- 增量或同步連續(xù)位置反饋
注意:
為 SIMODRIVE Sensor 或 Motin Connect 500 提供位置編碼系統(tǒng)和預(yù)裝配的連接電纜,實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)和定位功能。
應(yīng)用
高速FM452電子凸輪控制器模板式一個(gè)經(jīng)濟(jì)型解決方案,即使在低端性能范圍內(nèi)可以使用的機(jī)械凸輪控制器。
例如,它可應(yīng)用在:
- 傳送帶:
FM 452 通過光柵捕獲部件的位置,并通過控制命令執(zhí)行動(dòng)作(例如:鉆、磨等)。 - 用于過程自動(dòng)化。
設(shè)計(jì)
滿足FM 452特性控制器必須具有以下部件:
- FM 452:
- 通過設(shè)定輸出端,執(zhí)行與位置有關(guān)的控制命令
- S7-400 CPU:
- 用于順序控制
- 監(jiān)控動(dòng)作的起/停控制
- 編程器:
- 用于編寫STEP 7程序
- 通過STEP 7用參數(shù)表格對(duì)FM 452進(jìn)行參數(shù)賦值
- 用于測(cè)試和啟動(dòng)
- 操作員面板:
- 對(duì)機(jī)床進(jìn)行操作員控制和監(jiān)視
- 用于故障診斷
功能
- 可組態(tài)的凸輪數(shù)量:
根據(jù)編程,可以有 16、32、64 或 128 個(gè)凸輪。 - 可以任何凸輪軌跡。
- 32 個(gè)凸輪軌跡,其中 16 個(gè)直接在本機(jī)數(shù)字量輸出上運(yùn)行
- 可組態(tài)的凸輪特性:
凸輪可以定義為路徑凸輪、路徑-時(shí)間凸輪或時(shí)間凸輪。 可以按照方向?qū)ζ湓O(shè)置參數(shù)(正向/反向)。 軌跡輸出 “0”和“1”可以被參數(shù)化為計(jì)數(shù)器凸輪軌跡,而軌跡輸出“2”可以被參數(shù)化為制動(dòng)器凸輪軌跡。
特殊功能
- 長(zhǎng)度測(cè)量
- 設(shè)置參考點(diǎn)
- 設(shè)定實(shí)際值
- 運(yùn)行中設(shè)定實(shí)際值
- 零點(diǎn)偏移
- 改變凸輪邊緣
- 仿真模式
運(yùn)行模式
FM 452高速電子凸輪控制器通過編碼器捕獲部件位置,然后通過控制命令啟動(dòng)動(dòng)作。
當(dāng)機(jī)械數(shù)據(jù)和凸輪數(shù)據(jù)傳送后,F(xiàn)M 452可自己獨(dú)立運(yùn)行。 CPU與FM 452之間只交換控制信號(hào)和回檢信號(hào)。
電子凸輪具有*的工作速度:
- 16個(gè)數(shù)字量輸出,用于凸輪軌跡:
用于向過程快速傳輸控制信號(hào) - 每個(gè)凸輪隨速度動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換:
自動(dòng)補(bǔ)償連接執(zhí)行器時(shí)的死區(qū)時(shí)間
被控機(jī)械可以直接連接到模塊。 電流消耗大的執(zhí)行機(jī)構(gòu)才需要控制繼電器。


