西門子電源模塊6EP1931-2EC42
組成模塊
PLC的結(jié)構(gòu)雖有箱體及模塊式之分,但從質(zhì)上看,箱體也是模塊,只是它集成了更多的功能。在此,不妨把PLC的模塊組成當(dāng)作所有PLC的結(jié)構(gòu)性能。
這個(gè)性能含義是指某型號(hào)PLC具有多少種模塊,各種模塊都有什么規(guī)格,并各具什么特點(diǎn)。
一般講,規(guī)模大的PLC,檔次高的PLC模塊的種類也多,規(guī)格也多,反映它的特點(diǎn)的性能指標(biāo)也高。但模塊的功能則單一些。相反,小型PLC、檔次低的PLC模塊種類也少,規(guī)格也少,指標(biāo)也低。但功能則多樣些,以至于集成為箱體。
組成PLC的模塊是PLC的硬件基礎(chǔ),只有弄清所選用的PLC都具有那些模塊及其特點(diǎn),才能正確選用模塊,去組成一臺(tái)完整的PLC,以滿足控制系統(tǒng)對(duì)PLC的要求。
常見的PLC模塊有:
CPU模塊,它是PLC的硬件核心。PLC的主要性能,如速度、規(guī)模都由它的性能來體現(xiàn)。
電源模塊,它為PLC運(yùn)行提供內(nèi)部工作電源,而且,有的還可為輸入信號(hào)提供電源。
I/O模塊,它包括I/O電路,并依點(diǎn)數(shù)及電路類型劃分為不同規(guī)格的模塊。
內(nèi)存模塊,它主要存儲(chǔ)用戶程序,有的還為系統(tǒng)提供輔加的工作內(nèi)存。在結(jié)構(gòu)上內(nèi)存模塊都是附加于CPU模塊之中。
底板、機(jī)架模塊,它為PLC各模塊的安裝提供基板,并為模塊間的聯(lián)系提供總線。若干底板間的聯(lián)系有的用接口模塊,有的用總線接口。不同廠家或同一廠家但不同類型的PLC都不大相同。
箱體式的小型PLC的主箱體就是把上述幾種模塊集成在一個(gè)箱體內(nèi)的,并依可能提供I/O點(diǎn)數(shù)的多少,劃分為不同的規(guī)格。
箱體式的PLC還有I/O擴(kuò)展箱體,它不含CPU,僅有電源及I/O單元的功能。擴(kuò)展箱體也依I/O點(diǎn)數(shù)的多少劃分有不同的規(guī)格。
除上述模塊,PLC還有特殊的或稱智能或稱功能模塊。如A/D(模入)模塊、D/A(模出)模塊、高速計(jì)數(shù)模塊、位控模塊、溫度模塊等等。這些模塊有自己的CPU,可對(duì)信號(hào)作預(yù)處理或后處理,以簡(jiǎn)化PLC的CPU對(duì)復(fù)雜的程控制量的控制。智能模塊的種類、特性也大不相同,性能好的PLC,這些模塊種類多,性能也好。
通訊模塊,它接人PLC后,可使PLC與計(jì)算機(jī),或PLC與PLC進(jìn)行通訊,有的還可實(shí)現(xiàn)與其它控制部件,如變頻器、溫控器通訊,或組成局部網(wǎng)絡(luò)。通訊模塊代表PLC的組網(wǎng)能力,代表著當(dāng)今PLC性能的重要方面。
掌握PLC性能,一定要了解它的模塊,并通過了解模塊的性能,去弄清楚PLC的性能。
除了模塊,PLC還有外部設(shè)備。
盡管用PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的控制可不用外部設(shè)備,配置好合適的模塊就行了。然而,要對(duì)PLC編程,要監(jiān)控PLC及其所控制的系統(tǒng)的工作狀況,以及存儲(chǔ)用戶程序、打印數(shù)據(jù)等,就得使用PLC的外部設(shè)備。故一種PLC的性能如何,與這種PLC所具外部設(shè)備豐富與否,外部設(shè)備好用與否直接相關(guān)。
PLC的外部設(shè)備有四大類:
編程設(shè)備:簡(jiǎn)單的為簡(jiǎn)易編程器,多只接受助記將編程,個(gè)別的也可用圖形編程(如日本東芝公司的EX型可編程控制器)。復(fù)雜一點(diǎn)的有圖形編程器,可用梯形圖語編程。有的還有的計(jì)算機(jī),可用其它高級(jí)語編程。編程器除了用于編程,還可對(duì)系統(tǒng)作一些設(shè)定,以確定PLC控制方式,或工作方式。編程器還可監(jiān)控PLC及PLC所控制的系統(tǒng)的工作狀況,以進(jìn)行PLC用戶程序的調(diào)試。
監(jiān)控設(shè)備:小的有數(shù)據(jù)監(jiān)視器,可監(jiān)視數(shù)據(jù);大的還可能有圖形監(jiān)視器,可通過畫面監(jiān)視數(shù)據(jù)。除了不能改變PLC的用戶程序,編程器能做的它都能做,是使用PLC很好的界面。性能好的PLC,這種外部設(shè)備已越來越豐富。
存儲(chǔ)設(shè)備:它用存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù),使用戶程序不丟失。這些設(shè)備,如存儲(chǔ)卡、存儲(chǔ)磁帶、軟磁盤或只讀存儲(chǔ)器。而為實(shí)現(xiàn)這些存儲(chǔ),相應(yīng)的就有存卡器、磁帶機(jī)、軟驅(qū)或ROM寫入器,以及相應(yīng)的接口部件。各種PLC大體都有這方面的配套設(shè)施。
輸入輸出設(shè)備:它用以接收信號(hào)或輸出信號(hào),便于與PLC進(jìn)行人機(jī)對(duì)話。輸入的有條碼讀入器,輸入模擬量的電位器等。輸出的有打印機(jī)、編程器、監(jiān)控器雖也可對(duì)PLC輸入信息,從PLC輸出信息,但輸入輸出設(shè)備實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話更方便,可在現(xiàn)場(chǎng)條件下實(shí)現(xiàn),并便于使用。隨著技術(shù)進(jìn)步,這種設(shè)備將更加豐富。
外部設(shè)備已發(fā)展成為PLC系統(tǒng)的不可分割的一個(gè)部分。它的情況,當(dāng)然是選用PLC必須了解的重要方面,所以也應(yīng)把它列為PLC性能的重要內(nèi)容。
4內(nèi)存容量
PLC內(nèi)存有用戶及系統(tǒng)兩大部分。用戶內(nèi)存主要用以存儲(chǔ)用戶程序,個(gè)別的還將其中的一部分劃為系統(tǒng)所用。系統(tǒng)內(nèi)存是與CPU配置在一起的。CPU既要具備訪問這些內(nèi)存的能力,還應(yīng)提供相應(yīng)的存儲(chǔ)介質(zhì)。
用戶內(nèi)存大小與可存儲(chǔ)的用戶程序量有關(guān)。內(nèi)存大,可存儲(chǔ)的程序量大,也就可進(jìn)行更為復(fù)雜的控制。從發(fā)展趨勢(shì)看,內(nèi)存容量總是在不斷增大著。大型PLC的內(nèi)存容量可達(dá)幾十k,以至于一百多k。系統(tǒng)內(nèi)存對(duì)于用戶,主要體現(xiàn)在PLC能提供多少內(nèi)部器件。不同的內(nèi)部器件占據(jù)系統(tǒng)內(nèi)存的不同區(qū)域。在物理上并無這些器件,僅僅為RAM。但通過運(yùn)行程序進(jìn)行使用時(shí),給使用者提供的卻實(shí)實(shí)在在有這些器件。
內(nèi)存器件種類越多,數(shù)量越多,越便于PLC進(jìn)行種種邏輯量及模擬控制。它也是代表 PLC性能的重要指標(biāo)。
PLC內(nèi)部器件有:
I/O繼電器,或稱映射區(qū)。它與PLC所能控制的I/O點(diǎn)數(shù)及模擬量的路數(shù)直接相關(guān)。
內(nèi)部繼電器數(shù),有的稱為標(biāo)志位數(shù),代表著PLC的內(nèi)部繼電器數(shù)。它與I/O繼電器區(qū)相聯(lián)系著,有時(shí)與后者相聯(lián)系進(jìn)行處理。內(nèi)部繼電器多,便于PLC建立復(fù)雜的時(shí)序關(guān)系,以實(shí)現(xiàn)多種多樣的控制要求。一般講,內(nèi)部繼電器數(shù)比I/O繼電器要多得多。
有的內(nèi)部繼電器還可丟電保持,即它的狀態(tài)(ON或OFF)、PLC丟電后,靠?jī)?nèi)部電池仍予以保持。再上電后可繼續(xù)丟電前的狀態(tài)。保持繼電器可增強(qiáng)PLC控制能力,特別對(duì)記錄故障,故障排除后恢復(fù)運(yùn)行,更顯得有用。
定時(shí)器,可進(jìn)行定時(shí)控制。定時(shí)值可任意設(shè)定。定時(shí)器有多少,設(shè)定范圍有多大,設(shè)定值的分辨率又是多少,這些都代表定時(shí)器件的性能。
計(jì)數(shù)器,可進(jìn)行計(jì)數(shù),到達(dá)某設(shè)定計(jì)數(shù)值可發(fā)送相應(yīng)信號(hào)。可進(jìn)行什么樣的計(jì)數(shù),計(jì)數(shù)范圍多大,怎么設(shè)定,有多少計(jì)數(shù)器,則是PLC計(jì)數(shù)器性能的代表指標(biāo)。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū),用以存儲(chǔ)工作數(shù)據(jù)。多以字、兩字或多字為單位予以使用,是PLC進(jìn)行模擬量控制,或記錄數(shù)據(jù)所*的。這個(gè)存儲(chǔ)區(qū)的大小代表PLC的性能也是越大越好。趨勢(shì)也是越來越大。小型機(jī)也如此。如日本OMRON公司的CQM1機(jī),其DM區(qū)就有6k字。而過去同是小型機(jī)的C60P的DM區(qū)才64個(gè)字。大型機(jī)的DM可達(dá)10K以至幾十K。
西門子電源模塊6EP1931-2EC42
Chirp使用的適宜性RTLS4000,采用 UWB相位技術(shù)采用線性調(diào)頻技術(shù)的RTLS4000無線電頻率工作頻率2400...2480MHz作用范圍大值1000m;露天應(yīng)用的有效距離數(shù)據(jù),應(yīng)始終遵循手冊(cè)中的說明地點(diǎn)定位精度●典型1.5m協(xié)議 無線電傳輸時(shí)IEEE802.15.4a CSS傳輸率 無線電傳輸時(shí) 大值1000kbit/s工作頻率13100...7000MHz; 取決于特定國(guó)家許可作用范圍 1大值30m; 露天應(yīng)用的有效距離數(shù)據(jù),應(yīng)始終遵循手冊(cè)中的說明地點(diǎn)定位精度 10.2m0.2m協(xié)議1 無線電傳輸時(shí)IEEE 802.15.4-2015 UWB HRP PHY傳輸率 1 無線電傳輸時(shí)大值850kbit/s工作頻率22400...2480MHz;取決于特定國(guó)家許可2405...2480MHz;取決于特定國(guó)家許可作用范圍 2 大值50m; 露天應(yīng)用的有效距離數(shù)據(jù),應(yīng)始終遵循手冊(cè)中的說明500m;露天應(yīng)用的有效距離數(shù)據(jù),應(yīng)始終遵循手冊(cè)中的說明地點(diǎn)定位精度 21m1m協(xié)議 2 無線電傳輸時(shí)IEEE802.15.4傳輸率 2 無線電傳輸時(shí) 大值1000kbit/s電氣數(shù)據(jù)電源類型蓄電池Bulgin插頭,PX0410/08S/6065 型針腳,8 針,10 至 30 伏,大 3.5 W16 針連接插頭,10 至 30 伏,大1.6 W產(chǎn)品組件 緩沖電池是的不產(chǎn)品特點(diǎn) 可更換的電池電池使用壽命 典型1y; 待機(jī):1 年,在 1 秒周期內(nèi)實(shí)現(xiàn)UWB 定位:6 個(gè)月電氣連接規(guī)格 適用于外部天線RSMA female存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器類型FLASH保存數(shù)據(jù)時(shí)間 環(huán)境溫度 <40°C 時(shí) 至少20y存儲(chǔ)器屬性配置存儲(chǔ)器機(jī)械參數(shù)材料PC(透明)PCFR ABS顏色碳黑色淺灰色 (RAL7035)灰色擰緊扭矩 用于設(shè)備的固定螺栓大值0.4N·m2N·m0.6N·m環(huán)境條件環(huán)境溫度●寫入/讀取訪問時(shí)-10...+50°C-15...+50°C-40...+70°C●寫入/讀取區(qū)域之外的●存放期間防護(hù)等級(jí)IPIP54IP65IP20結(jié)構(gòu)形式,尺寸和重量寬度89mm66mm138mm高度30mm43mm31mm深度29mm151mm62mm凈重90g180g125g產(chǎn)品特點(diǎn),產(chǎn)品功能,產(chǎn)品組件常規(guī)顯示方式1 個(gè)雙色 LED3 LEDs操作元件規(guī)格8 針連接器型號(hào) PX0410/08S/6065,可用于 2 個(gè) DI (24V),1 個(gè) DO (大250 mA),VCC 24V DC16 針連接器 WR-MPC4,可用于 5 個(gè) DI (24 V),5 個(gè)DO (大 250 mA),CAN總線,VCC 24V DC標(biāo)準(zhǔn),規(guī)格,許可資格證明EU 版本符合 RED,RoHSEU 版本符合RED,RoHS,F(xiàn)CC,加拿大 ICES-003,KFZ 認(rèn)證E1(ECE檢驗(yàn)標(biāo)記),軌道認(rèn)證:EN50121,EN50155,EN45545附件附件備用電池 CR123A連接電纜,帶Bulgin 插頭,8 針16 針連接器 WR-MPC4,帶壓接觸點(diǎn),天線電纜,天線,2 A 熔斷器S7-300 一般步驟S7-300自動(dòng)化系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)。它擁有豐富的模塊,且這些模塊均可以獨(dú)立地組合使用。一個(gè)系統(tǒng)包含下列組件: CPU:不同的 CPU可用于不同的性能范圍,包括具有集成 I/O 和對(duì)應(yīng)功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接口的 CPU。用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出的信號(hào)模塊 (SM)。用于連接總線和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接的通信處理器(CP)。用于高速計(jì)數(shù)、定位(開環(huán)/閉環(huán))及 PID 控制的功能模塊(FM)。根據(jù)要求,也可使用下列模塊:用于將 SIMATICS7-300 連接到 120/230 V AC 電源的負(fù)載電源模塊(PS)。接口模塊 (IM),用于多層配置時(shí)連接中央控制器 (CC)和擴(kuò)展裝置 (EU)。通過分布式中央控制器 (CC) 和 3 個(gè)擴(kuò)展裝置 (EU),SIMATIC S7-300 可以操作多達(dá) 32個(gè)模塊。所有模塊均在外殼中運(yùn)行,并且無需風(fēng)扇。 SIPLUS 模塊可用于擴(kuò)展的環(huán)境條件:適用于 -25 至 +60℃的溫度范圍及高濕度、結(jié)露以及有霧的環(huán)境條件。防直接日曬、雨淋或水濺,在防護(hù)等級(jí)為 IP20機(jī)柜內(nèi)使用時(shí),可直接在汽車或室外建筑使用。不需要空氣調(diào)節(jié)的機(jī)柜和 IP65 外殼。設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)使得 S7-300使用靈活且易于維護(hù):安裝模塊:只需簡(jiǎn)單地將模塊掛在安裝導(dǎo)軌上,轉(zhuǎn)動(dòng)到位然后鎖緊螺釘。集成的背板總線:背板總線集成到模塊里。模塊通過總線連接器相連,總線連接器插在外殼的背面。模塊采用機(jī)械編碼,更換極為容易:更換模塊時(shí),必須擰下模塊的固定螺釘。按下閉鎖機(jī)構(gòu),可輕松拔下前連接器。前連接器上的編碼裝置防止將已接線的連接器錯(cuò)插到其他的模塊上?,F(xiàn)場(chǎng)證明可靠的連接:對(duì)于信號(hào)模塊,可以使用螺釘型、彈簧型或絕緣刺破型前連接器。通過PROFINET IO 進(jìn)行過程通信 SIMATIC S7-300 通過通信處理器或通過配備集成 PROFINET 接口的 CPU連接到 PROFINET IO 總線系統(tǒng)。通過帶有 PROFIBUS 接口的CPU,可構(gòu)建一個(gè)高速的分布式自動(dòng)化系統(tǒng),并且使得操作大大簡(jiǎn)化。從用戶的角度來看,PROFINET IO上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒有區(qū)別(相同的組態(tài),編址及編程)??蓪⑾铝性O(shè)備作為 IO 控制器進(jìn)行連接: SIMATICS7-300 (使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU) SIMATIC ET 200 (使用配備PROFINET 接口的 CPU) SIMATIC S7-400 (使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的CPU)可將下列設(shè)備作為 IO 設(shè)備進(jìn)行連接: ET 200 分布式 I/O 設(shè)備 ET 200S IM151-8 PN/DPCPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPU SIMATIC S7-300 (使用配備 PROFINET 接口或PROFINET CP 的 CPU)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通過 AS-Interface 進(jìn)行過程通信 S7-300 所配備的通信處理器 (CP342-2) 適用于通過 AS-Interface 總線連接現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(AS-Interface 從站)