西門子6ES7517-3TP00-0AB0技術(shù)參數(shù)

1. 可編程控制器的定義

    可編程控制器，簡稱PLC（Programmable logic Controller）,是指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。在1987年電工委員會（International Electrical Committee）頒布的PLC標(biāo)準(zhǔn)草案中對PLC做了如下定義：

    “PLC是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)。"

    2. PLC的特點(diǎn)

    2.1可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)

    高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了*的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。例如三菱公司生產(chǎn)的F系列PLC平均*時(shí)間高達(dá)30萬小時(shí)。一些使用冗余CPU的PLC的平均*工作時(shí)間則更長。從PLC的機(jī)外電路來說，使用PLC構(gòu)成控制系統(tǒng)，和同等規(guī)模的繼電接觸器系統(tǒng)相比，電氣接線及開關(guān)接點(diǎn)已減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC帶有硬件故障自我檢測功能，出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)發(fā)出警報(bào)信息。在應(yīng)用軟件中，應(yīng)用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統(tǒng)中除PLC以外的電路及設(shè)備也獲得故障自診斷保護(hù)。這樣，整個(gè)系統(tǒng)具有*的可靠性也就不奇怪了。

    2.2配套齊全，功能完善，適用性強(qiáng)

    PLC發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了大、中、小各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品。可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場合。除了邏輯處理功能以外，現(xiàn)代PLC大多具有完善的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。近年來PLC的功能單元大量涌現(xiàn)，使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等各種工業(yè)控制中。加上PLC通信能力的增強(qiáng)及人機(jī)界面技術(shù)的發(fā)展，使用PLC組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。

    2.3易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎

    PLC作為通用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。它接口容易，編程語言易于為工程技術(shù)人員接受。梯形圖語言的圖形符號與表達(dá)方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近，只用PLC的少量開關(guān)量邏輯控制指令就可以方便地實(shí)現(xiàn)繼電器電路的功能。為不熟悉電子電路、不懂計(jì)算機(jī)原理和匯編語言的人使用計(jì)算機(jī)從事工業(yè)控制打開了方便之門。

    2.4系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造工作量小，維護(hù)方便，容易改造

    PLC用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短，同時(shí)維護(hù)也變得容易起來。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序改變生產(chǎn)過程成為可能。這很適合多品種、小批量的生產(chǎn)場合。

    2.5體積小，重量輕，能耗低

    以超小型PLC為例，新近出產(chǎn)的品種底部尺寸小于100mm，重量小于150g，功耗僅數(shù)瓦。由于體積小很容易裝入機(jī)械內(nèi)部，是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的理想控制設(shè)備。

    3. PLC的應(yīng)用領(lǐng)域

    目前，PLC在國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保及文化娛樂等各個(gè)行業(yè)，使用情況大致可歸納為如下幾類。

    3.1開關(guān)量的邏輯控制

    這是PLC基本、廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，它取代傳統(tǒng)的繼電器電路，實(shí)現(xiàn)邏輯控制、順序控制，既可用于單臺設(shè)備的控制，也可用于多機(jī)群控及自動化流水線。如注塑機(jī)、印刷機(jī)、訂書機(jī)械、組合機(jī)床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍流水線等。

    3.2模擬量控制

    在工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中，有許多連續(xù)變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使可編程控制器處理模擬量，必須實(shí)現(xiàn)模擬量（Analog）和數(shù)字量（Digital）之間的A/D轉(zhuǎn)換及D/A轉(zhuǎn)換。PLC廠家都生產(chǎn)配套的A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊，使可編程控制器用于模擬量控制。

    3.3運(yùn)動控制

    PLC可以用于圓周運(yùn)動或直線運(yùn)動的控制。從控制機(jī)構(gòu)配置來說，早期直接用于開關(guān)量I/O模塊連接位置傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，現(xiàn)在一般使用的運(yùn)動控制模塊。如可驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊。**上各主要PLC廠家的產(chǎn)品幾乎都有運(yùn)動控制功能，廣泛用于各種機(jī)械、機(jī)床、機(jī)器人、電梯等場合。

    3.4過程控制

    過程控制是指對溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控制。作為工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，PLC能編制各種各樣的控制算法程序，完成閉環(huán)控制。PID調(diào)節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的調(diào)節(jié)方法。大中型PLC都有PID模塊，目前許多小型PLC也具有此功能模塊。PID處理一般是運(yùn)行的PID子程序。過程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應(yīng)用。

    3.5數(shù)據(jù)處理

    現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（含矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。這些數(shù)據(jù)可以與存儲在存儲器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或?qū)⑺鼈兇蛴≈票怼?shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng)，如無人控制的柔性制造系統(tǒng)；也可用于過程控制系統(tǒng)，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。

技術(shù)規(guī)范

西門子6ES7517-3TP00-0AB0技術(shù)參數(shù)

• 有源總線模塊允許在運(yùn)行期間更換模塊，沒有任何影響：

• 省時(shí)的模塊更換；
  更換模塊時(shí)運(yùn)行不會中斷，繼續(xù)通過其余模塊運(yùn)行。插入新模塊時(shí)，該模塊會自動投入運(yùn)行。在將 S7-400 用作主站時(shí)，可與交換中央模塊相同的方式交換分布式模塊。在 CPU 中會產(chǎn)生相關(guān)中斷。對于所有其它 DP 標(biāo)準(zhǔn)主站，信號通過 DP 診斷發(fā)送到主站。S7-300 作為主站時(shí)，不能對模塊進(jìn)行熱插拔。

• 各種模塊可用于組裝 ET 200M，這些模塊安裝到安裝導(dǎo)軌上。

• BM PS/IM 總線模塊可容納電源和 IM 153

• 總線模塊 BM IM 153/IM 153 用于接受兩個(gè) IM 153-2 模塊以實(shí)現(xiàn)冗余運(yùn)行（僅限 PROFIBUS）

• BM 2x40 總線模塊可容納 2 個(gè) I/O 模塊，模塊寬度為 40 mm

• BM 1x80 總線模塊可容納固定 1 個(gè) I/O 模塊，模塊寬度為 80 mm

• 為了取得螺紋長度，可使用防爆型隔板備件；可以將該隔板插在兩個(gè)總線模塊之間。

• 方便的組裝；
  總線模塊可在安裝導(dǎo)軌中轉(zhuǎn)動、端對端排列并使用側(cè)面連接器進(jìn)行固定。然后，可將各模塊插在總線模塊中并用螺釘固定，以便它們與總線連接器接觸。必須使用背板總線蓋來保護(hù)未使用的插槽的連接器。必須將總線模塊蓋插到最后一個(gè)總線模塊的側(cè)面。

• 電源

  對于 ET 200M，可使用 2 A、5 A 和 10 A 等特殊形式電源。

  功能

  工作原理

  自動化系統(tǒng)的用戶程序可以訪問模塊化 ET 200M I/O 設(shè)備的輸入/輸出以及中央控制器的輸入/輸出。

  中央控制器的主站接口和 IM 153 接口全面處理通過總線系統(tǒng)進(jìn)行的通信。

  診斷功能驗(yàn)證 ET 200M 是否正常運(yùn)行。

  ET 200M 可以診斷：

• 模塊錯(cuò)誤

• 短路（輸出）

• 總線故障，即不正確的數(shù)據(jù)傳輸

• 24 V DC 負(fù)載電源

• I/O 模塊的熱插拔

• 通過以下方式對診斷數(shù)據(jù)進(jìn)行分析：

• 分布式，通過 ET 200M 上的診斷指示燈

• 集中式，在可編程控制器的中央模塊 (CPU) 中。

• PROFIBUS 組態(tài)和參數(shù)設(shè)置

  	組態(tài)消息幀	參數(shù)分配幀
  長度	每個(gè) S7-300 I/O 模塊 15 字節(jié) + 5 字節(jié)	每個(gè)可編程 S7-300 I/O 模塊 10 字節(jié) + 20 字節(jié)

   

  針對組態(tài)和參數(shù)設(shè)置消息幀，計(jì)算所需的消息幀長度

  DP 主站必須提供所需的組態(tài)和參數(shù)設(shè)置數(shù)據(jù)量。一些主站提供較短的組態(tài)和參數(shù)設(shè)置消息幀長度。例如，S5-95U/DP 中組態(tài)和參數(shù)設(shè)置消息幀的最大長度分別為 32 字節(jié)。這意味著在本例中，可將最多 3 個(gè)模塊插到 ET 200M 中，并且可對其中一個(gè)模塊進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。

  在將設(shè)備連接到未使用 COM PROFIBUS 或 STEP 7 進(jìn)行組態(tài)的主站模塊時(shí)（在其它廠商的主站模塊上運(yùn)行），可通過版本為 V3 的 COM PROFIBUS 來創(chuàng)建固定的預(yù)分配 GSD 文件。然后該文件可加載到其它廠商的組態(tài)工具中，并可用于對站進(jìn)行簡便組態(tài)。

  這樣就能使用 COM PROFIBUS 便利的純文本參數(shù)設(shè)置，從而無需在廠商的組態(tài)工具中輸入十六進(jìn)制代碼。