西門子控制器6ES7314-6EH04-0AB0

SIEMENS定位器的工作原理與傳統定位器*不同。

工作方式

采用微處理器對給定值和位置反饋作比較。如果微處理器檢測到偏差，它就用一個五步開關程序來控制壓電閥，壓電閥進而調節進入執行機構氣室的氣流量。

微處理器根據偏差（給定值W與位置反饋信號X）的大小和方向輸出一個電控指令給壓電閥。壓電閥將控制指令轉換為氣動位移增量，當控制偏差很大時（高速區），定位器輸出一個連續信號；當控制偏差不大（低速區），定位器輸出連續脈沖；當控制器偏差在允許誤差范圍內（自適應或可調死區狀態），則沒有控制指令輸出。

SIEMENS定位器采用適當的安裝組件固定到直行程或角行程執行機構上，執行機構的直線或轉角位移通過安裝的組件檢測并到耐磨連接導電塑料電位轉換器。

裝在直行程執行機構上的組件檢測的角度誤差被自動地校正。當SIEMENS定位器采用二線制連接時，它*從4至20mA給定信號中獲取電源。亦可從PROFIBUS總線信號中獲取電源。對于基金會現場總線(FF)同樣適用。

帶預控壓電閥的氣動閥組

壓電閥可以釋放很短的控制脈沖，因而能夠達到很高的定位精度。主導元件是一個壓電柔韌開關，它同主控氣路連在一起。壓電閥組具有極長的工作壽命。

現場操作

現場操作由內置LCD和3個輸入按鍵完成。自動、手動和組態可通過按鈕切換。

手動模式時，可在整個量程范圍驅動閥門動作。

通過SIMATIC PDM軟件進行操作和監控

SIMATIC PDM軟件允許通過PC或手提電腦方便實現遠程操作和監控，定位器也能使用該軟件組態，利用過程數據和對比數據可確定整機故障診斷和維護的重要信息。

SIMATIC PDM軟件支持HART通訊，也支持PROFIBUSPA通訊協議。

當進行HART通訊時，用雙芯電纜，通過HART調制解調器連接到PC機或筆記本的COM口。HART通訊所使用的信號是采用頻移鍵控方式疊加在電流信號上。

自動初始化

使用一個簡單的組態菜單可以快速配置SIEMENS定位器，也可以通過自動初始化功能調節SIEMENS定位器。

在初始化時，微處理自動確定執行機構的零頭，大行程，作用方向和執行機構的定位速度，用這些來確定小脈沖時間和死區，從而優化控制效果。

低耗氣量

SIEMENS定位器的特點就是耗氣量極少。傳統的定位器耗氣量很大。現代壓電技術的使用，使SIEMENS定位器只在動作的時候消耗氣體，這就意味它在很短時間內就可以收回本身投資。

豐富的診斷功能

SIEMENS定位器具有檢測功能，能報告執行機構和調節閥變化的多項豐富的信息，這種信息對調節閥和執行機構的診斷和檢測是非常重要的。

可實現測量（一些極值可調整）和監控的功能

前言

　　在 一些應用場合，需要上位機對高速變化的過程數據進行歸檔記錄。對于一般的網絡通訊方式來說，WinCC 能提供的刷新速度是250 毫秒，但WinCC 采用RawData 歸檔數據鏈接的方式可以實現對S7-400 PLC 的高速數據采集。原理是PLC 將每個循環周期所采集的過程值（或PLC 以其他方式得到的數據或數據包）以一定的順序存放在具有一定的格式的DB塊中，當到達一定的數量后，PLC可以調用系統功能塊 SFB37（AR_Send）將這個DB塊主動地發送給WinCC, 然后WinCC會在后臺自動調用標準化DLL來拆解數據，并將其按時間順序保存在數據庫中。在WinCC的過程畫面中，可以使用在線趨勢控件或在線表格控 件來查看所采集的數據。

　　由于是批量傳送，可以有效地提高通訊效率，使高速數據采集成為可能，而這時所謂的采集頻率就取決于你對保存在DB 塊中的各過程值間的時間間隔的定義。可以定義的小的時間間隔是1 毫秒。但如果是PLC 每個循環周期采樣一次，那么定義的時間間隔應大于PLC 循環周期。DB塊的尺寸是16KB。

　　詳細信息請參見WinCC的幫助文件：WinCC System Information->通訊->SIMATIC S7 Protocol Suite->特殊功能->使用S7功能塊AR_SEND進行數據交換。

　　條件

　　1. WinCC的版本為 V5.1 或更高

　　2. S7-400系列CPU

　　3. WinCC站與S7-400站建立S7連接（包括 MPI, ProfiBus, TCP/IP,工業以太網都可以實現）

　　4. 編程人員能夠熟練地使用STEP7和WinCC

　　本例介紹了WinCC如何在相同時間間隔(10ms)下實現對兩個過程變量采集歸檔的方法，即上述WinCC幫助文件中的示例6。

　　所使用的操作系統和軟件環境如下： 1. Windows7 Professional SP1

　　2. STEP7 V5.5 SP3 HF1

　　3. WinCC V7.2 Upd3

　　4. SIMATIC NET V8.2 SP1

　　5. WinAC RTX 2010(V4.6) SP1

　　注意：在本例中使用WinAC RTX代替S7-400，編程方式是相同的。WinAC RTX 2009(V4.5)及更高版本支持SFB37(AR_Send)。

　　步驟: 1. 在新建的STEP7項目中新建PC Station，分別插入WinCC Application和WinLC RTX（必須定位在2號槽位），如圖1所示。

　　圖1

　　2. 在NetPro中選擇PC Station中的WinCC Application，雙擊下方表格的空白處插入S7 Connection，如圖2、圖3和圖4所示。

　　圖2

　　圖3

　　圖4