西門子可編程控制器CPU 1516-3 PN/DP

PLC的發展趨勢

1、功能向增強化和專業化的方向發展，針對不同行業的應用特點，開發出專業化的PLC產品。以此來提高產品的性能和降低產品的成本，提高產品的易用性和專業化水平。

2、規模向小型化和大型化的方向發展，小型化是指提高系統可靠性基礎上，產品的體積越來越小，功能越來越強；大型化是指應用在工業過程控制領域較大的應用市場，應用的規模從幾十點擴展到上千點，應用功能從單一的邏輯運算擴展幾乎能滿足所有的用戶要求。

3、系統向標準化和開放化方向發展，以個人計算機為基礎，在windows平臺上開發符合全新一體化開放體系結構的PLC。

通過提供標準化和開放化的接口，可以很方便地將PLC接入其它系統[2]。

PLC的功能特點

PLC的功能 隨著自動化技術、計算機技術及網絡通信技術的迅速發展，PLC的功能日益增多。它不僅能實現單機控制，而且能實現多機群控制；不僅能實現邏輯控制，還能實現過程控制、運動控制和數據處理等，其主要功能如下：

1、開關量邏輯控制

這是PLC的基本的功能。PLC具有強大的邏輯運算能力，它提供了與、或、非等各種邏輯指令，可實現繼電器觸點的串聯、并聯和串并聯等各種連接的開關控制，常用于取代傳統的繼電器控制系統。使用PLC提供的定時、計數指令，可實現定時、計數功能，其定時值和計數值既可由用戶在編程時設定，也可用數字撥碼開關來設定，其值可進行在線修改，操作十分靈活方便。

2、模擬量控制

在工業生產過程中，有許多連續變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。PLC提供了各種智能模塊，如模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、模擬量輸入輸出模塊、熱電阻用模擬量輸入模塊、熱電阻用模擬量輸出模塊等，通過使用這些模塊，把現場輸入的模擬量經A/D轉換后送CPU處理；而CPU處理的數字結果，經D/A轉換成模擬量去控制被控設備，以完成對連續量的控制。

3、閉環過程控制西門子40針前連接器

使用PLC不僅可以對模擬量進行開環控制，而且還可以進行閉環控制。配置PID控制單元或模塊，對控制過程中某一變量（如速度、溫度、電流、電壓等）進行PID控制。

4、定時、定位、計數控制

PLC具有定時控制的功能，它為用戶提供了若干個定時器，定時器的時間可以由用戶在編寫程序時設定，也可以用撥盤開關在外部設定，實現定時或延時控制。定位控制是PLC*的控制功能之一。PLC提供了定位模塊、脈沖輸出模塊等智能模塊，以實現各種需求的定位控制。PLC具有計數控制的功能，它為用戶提供了若干個計數器或高速計數模塊。計數器的計數值可以由用戶在編寫程序時設定，也可以用撥盤開關在外部設定，實現計數控制。、 5、順序（步進）控制

在工業控制中，選用PLC實現順序控制，可以采用IEC規定的用于順序控制的標準化語言——順序功能圖進行設計，可以用移位寄存器和順序控制指令編寫程序。

6、網絡通信

現代PLC具有網絡通信的功能，它既可以對遠程I/O進行控制，又能實現PLC與計算機之間的通信，從而構成“集中管理，分散控制"的分布式控制系統，實現工廠自動化。PLC通過RS232接口可與各種RS232設備進行通信。PLC還可與其它智能控制設備（如變頻器、數控裝置）實現通信。PLC與變頻器組成聯合控制系統，可提高交流電動機的自動化控制水平。

7、數據處理

現代PLC具有數學運算（含矩陣運算、函數運算、邏輯運算）、數據傳送、數據轉換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數據的采集、分析及處理。 這些數據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，或將它們打印制表[2]。

PLC的特點

1、通用性強、靈活性好、功能齊全 PLC是專為在工業環境下應用而設計的，具有面向工業控制的鮮明特點。通過選配相應的控制模塊便可適用于各種不同的工業控制系統。同時，由于PLC采用存儲邏輯，其控制邏輯以程序方式存儲在內存中，當生產工藝改變或生產設備更新時，不必改變

SIMATIC S7-300 一種通用型PLC，能適合自動化工程中的各種應用場合，尤其是在生產制造工程中的應用。模塊化、無排風扇結構、易于實現分布式的配置、以及用戶易于掌握等 特點，使得在以下工業部門中實施各種控制任務時，成為一種既經濟又切合實際的解決方案S7－300 是由各種模塊部件所組成，各模塊能以各種不同方法組合在一起。這標明可將控制體系設計成完整契合運用的須要。除了模塊之外，用戶其余所須要的就是一種 DIN 規范導軌。各模塊裝置在導軌上，并用螺絲固定。這種構造既牢靠又電磁兼容。背板總線集成在各模塊上，通過將總線銜接器插在模塊機殼的面前，使背板總線 聯成一體。多8個模板可一起裝在一個機架上（中心控制器÷ 擴展單元）。

CPU 的品種有各種不能層次的CPU 可供控制器運用。從規模普遍的基礎功用 （指令履行，I÷O 讀寫，通過MPI 和CP模塊的通信），集勝利能和集成I÷O 模塊，到普遍的通信選項，因而總能有一種CPU 能滿足用戶的須要。指 令集S7－300的指令集蘊含350多條指令，包含普通STEP 5和TISOFT 的操 作指令。附加的功用不只省時又省存儲器，例如二進制解決和32 位浮 點運算。在一切的順序塊中（FC，FB，OB）能運用整個指令。 集成體系功用能供給，例如，中止解決和診斷信息這樣一類的功用。因為它們是集成在操作體系中，因而也省了很多RAM 空間。一般來說，對于初次使用PLC的用戶或者是用于控獨立設備(單機控制)的場合，配套日本產的PLC產品，相對來說性能價格比有一定的優勢，入門也較 容易。對于系統規模較大、網絡通信功能要求高、開放性好的分布式PLC控制系統，遠程I/O控制系統，歐美生產的PLC可以為網絡通信功能的發揮提供一定 的便利。當然，產品的技術支持與服務、價格等因素也是選擇PLC時所必須考慮的問題。在PLC生產廠家確定后，PLC的型號主要決定于控制系統的技術要 求，在滿足設備控制要求的前提下，必須考慮生產成本。從技術的角度考慮，以下指標是選擇PLC型號時應引起注意的問題。

西門子可編程控制器CPU 1516-3 PN/DP

西門子6SE70變頻器控制面板PMU液晶顯示屏上顯示字母“E"時，變頻器不能工作，按P鍵以及重新停、送電均無效，查操作手冊又無相關介紹，在檢查外接DC 24V電源時，發現電壓較低，解決后，變頻器工作正常。但是出現“E"一般來講是CUVC板損壞，更換一塊CUVC板就能正常。“E"有以下幾種情況是由底板以及CUVC通訊板故障引起的。眾多的家電廠商將市場推廣的手段都集中在媒體上。
　　

（1）西門子6SE70變頻器故障現象：操作控制面板PMU液晶顯示屏顯示“E"。
　　檢查處理：更換一塊新CUVC板送電開機，液晶顯示屏仍顯示“E"，說明故障原因不在CUVC板而在底板。檢查底板，用數字萬用表測外接DC24V電壓正常，檢測集成塊N3基準電壓不正常，集成塊N220腳輸出電壓為0.1V，明顯偏低，正常值為15V，查集成塊N2的1腳為11.3V，8腳為0.20V，11腳電源輸入為27.5V，正常。經分析判斷1腳、8腳、20腳不正常。集成塊N3的1腳電壓為0.31V，2腳的電壓為1.8V，電壓值也都偏低。用熱風拆下N3集成塊MC340，測2腳和3腳之間的電阻為84歐。更換一塊新N3集成塊MC340后，各引腳電壓，1腳為2.1V，2腳為5.1V，正常。測N2集成塊各腳電壓也都恢復正常。集成塊N3輸出電壓不正常，引起N2集成塊各腳電壓也出現偏移。恢復變頻器接線輸入參數，啟動變頻器運行正常。總建筑面積將近4萬平方米
　　

（2）西門子6SE70變頻器故障現象：操作控制面板PMU液晶顯示屏顯示“E"。
　　檢查處理：用數字萬用表測底板N2、N3集成塊各腳電壓，N3的1腳N2的8腳電壓都偏低，測V28三極管的基極偏置電阻4.7K歐已變值為150K歐。更換新貼片電阻，測N2、N3各腳電壓正常，因V28基極偏置電阻變值，V28三極管截止，造成N2、N3集成塊不能正常工作。
　　

（3）故障現象：操作控制面板PMU液晶顯示屏顯示“E"。
　　檢查處理：一臺“E"的變頻器，將變頻器原CUVC板上C通訊板拆下，裝在新CUVC板上，變頻器裝好CUVC板，啟動后，液晶顯示屏仍顯示“E"。拆下CUVC板檢查發現C通訊板上貼片電阻燒壞。更換新C通訊板，變頻器啟動工作正常。
　　

（4）故障現象：操作控制面板PMU液晶顯示屏顯示“E"。
　　檢查處理：檢查底板電源塊N2腳的開機電壓為11.32V，正常值為26.7V，第20腳輸出電壓為0.117V，正常值為15.31V，基準電壓塊N3腳電壓為0.315V，正常值為2.1V；第2腳的電壓值為1.5V1.8V之間變化，而正常值為5.1V。檢查繼電器K4，線圈電路串聯兩支二極管V16、V15，電阻值分別為3.67歐和5.5歐，已經短路，V28（5C）三極管基極電阻由正常值4.7K歐變成150K歐，已經燒壞。更換新的電阻和二極管后，運行正常。