西門子PLC模塊6ES7314-1AG14-0AB0

系統(tǒng)功能詳述
本系統(tǒng)包括操作員站、工程師站、自動(dòng)化系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)場(chǎng)I/O站等幾個(gè)部分。其中各部分功能如下:
操作員站:提供全漢化人機(jī)界面，實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的監(jiān)控操作功能（操作、顯示、報(bào)表、報(bào)警、趨勢(shì)），并且可以在人機(jī)界面上直接查看對(duì)應(yīng)的step7源程序。工程師站:用于系統(tǒng)的組態(tài)和維護(hù)。自動(dòng)化系統(tǒng):使用SIMATIC控制器完成回路調(diào)節(jié)和邏輯運(yùn)算。現(xiàn)場(chǎng)I/O站:使用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，在設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)直接采集現(xiàn)場(chǎng)儀表的信號(hào),控制現(xiàn)場(chǎng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。現(xiàn)場(chǎng)總線ProfiBus:用于連接控制單元與操作員站以及管理網(wǎng)絡(luò)。

本系統(tǒng)采用西門子PLC300CPU和CP342-5、CP343-1的接口模塊相連構(gòu)成系統(tǒng)的主站。CP342-5是用于連接S7-300和 profibus-DP的主/從站接口模塊，CP 343-1是用于連接S7-300和工業(yè)以太網(wǎng)的接口模塊。在該控制系統(tǒng)中，除了上述主站外，從站是由 22個(gè)ET200S和22個(gè)ET200ECO組成，分別分布在兩條profibus網(wǎng)絡(luò)上。CPU上自帶的profibus-DP接口構(gòu)成 profibusⅠ線，CP 342-5接口模塊構(gòu)成profibusⅡ線。

系統(tǒng)中ET200S從站上采用的IM151-1接口模塊有兩種: 基本型和標(biāo)準(zhǔn)型，基本型的接口模塊所能掛接的電源管理模塊和I/O模塊個(gè)數(shù)范圍為2～12個(gè)，標(biāo)準(zhǔn)型的接口模塊其范圍為2～63個(gè)。所以當(dāng)從站I/O模塊較多時(shí)，宜選用標(biāo)準(zhǔn)型的接口模塊。接口模塊上帶有profibus地址設(shè)定撥碼開關(guān)。

系統(tǒng)中ET200ECO從站中選用了8DI和16DI兩種模板，模板結(jié)構(gòu)緊湊，模板的供電采用7/8電源線，模板的通訊采用M12通訊接頭。接線靈活而快速，方便拔插。其接口模塊上帶有2個(gè)旋轉(zhuǎn)式編碼開關(guān)用于profibus地址分配。

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備按照適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的程度，以及生產(chǎn)線的布局來考慮選用不同防護(hù)等級(jí)。控制箱中的模塊采用防護(hù)等級(jí)為20的ET200S I/O模塊，對(duì)應(yīng)每個(gè)控制箱的還有一個(gè)防護(hù)等級(jí)為67的ET200eco模塊，置于生產(chǎn)線滾輪下方，由于該模塊需要接觸到現(xiàn)場(chǎng)較為惡劣的生產(chǎn)環(huán)境，因此需要有防水防油防塵等功能。

3 目標(biāo)控制系統(tǒng)
3.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線是一個(gè)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)順序裝配的流水線工藝過程。由于工藝的繁瑣性，工程的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)考慮采用分散控制和集中管理的分布式控制模式，采用以西門子PLC為核心構(gòu)成的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，各獨(dú)立工位控制系統(tǒng)之間通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息、資源共享。該裝配線在整個(gè)生產(chǎn)過程中較為關(guān)鍵，由于每個(gè)工位之間是流水線生產(chǎn)，因此每個(gè)環(huán)節(jié)的控制都必須具備高可靠性和一定的靈敏度，才能保證生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。從站中的每個(gè)ET200S站和其對(duì)應(yīng)的ET200ECO站共同構(gòu)成一個(gè)工位, ET200ECO主要是采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)用。ET200S站的模塊置于小型控制箱內(nèi), 對(duì)于工位的基本操作有兩種方式，就地控制箱手動(dòng)方式和就地自動(dòng)方式。由于每個(gè)控制工位的操作進(jìn)度不*，操作工可以按照裝配要求進(jìn)行手自動(dòng)切換。特殊情況下亦可通過手動(dòng)操作進(jìn)行工件位置的修正。

安裝在各工位的分布式I/O模塊ET200S和ET200eco通過現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)元件和傳感器將系統(tǒng)主要的監(jiān)控參數(shù)（主要是開關(guān)量）采集進(jìn)來，ET200S和ET200eco將現(xiàn)場(chǎng)模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換為高精度的數(shù)據(jù)量，通過zui高速度可達(dá)12M的Profibus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)將采集數(shù)據(jù)上傳到*控制器，控制器根據(jù)具體工藝要求進(jìn)行處理，再通過Profibus-DP網(wǎng)絡(luò)將控制輸出下傳給ET200S，實(shí)現(xiàn)各工位的控制流程。 PROFIBUS是應(yīng)用zui廣泛的過程現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)。PROFIBUS有三種類型:FMS、DP和PA。PROFIBUS-FMS可用于通用自動(dòng)化;PROFIBUS-DP用于制造業(yè)自動(dòng)化;PROFIBUS-PA用于過程自動(dòng)化。使用PROFIBUS過程現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)可以使硬件、工程設(shè)計(jì)、安裝調(diào)試和維修費(fèi)用節(jié)省40%以上。PROFIBUS-DP的技術(shù)性能使它可以應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化的一切領(lǐng)域，包括冶金、化工、環(huán)保、輕工、制藥等領(lǐng)域。除了安裝簡(jiǎn)單外，它有*的傳輸速率，可達(dá)12Mbits/s，通訊距離可達(dá)到1000米，如果加入中繼器可以將通訊距離延長(zhǎng)到數(shù)十公里，具有多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（總線型、星型、環(huán)型）可供選擇。在一個(gè)網(wǎng)段上zui多可連接Profibus-DP從站即ET200S或是ET200eco 32個(gè)。

整個(gè)控制系統(tǒng)根據(jù)工藝劃分由轉(zhuǎn)臺(tái)、舉升臺(tái)、舉升轉(zhuǎn)移臺(tái)、翻轉(zhuǎn)機(jī)五種工位組成。各部分可獨(dú)立完成各自的控制任務(wù)，并通過工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)和上位監(jiān)控系統(tǒng)的連接，由上位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各部分的協(xié)調(diào)控制。

裝配I線工程PLC控制系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)具有下列特點(diǎn):

（1）計(jì)算機(jī)集成自動(dòng)化過程控制系統(tǒng)，分布式、高可靠性、高穩(wěn)定性。

（2）從站作為相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)分散控制各個(gè)工位的運(yùn)行

組成部件編輯

導(dǎo)軌（Rail）

電源模塊（PS）

CPU模塊

信號(hào)模塊（SM）

功能模塊 (FM)

接口模塊 (IM)

如何在觸摸屏上修改S7-300PLC中定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間

在S7-300PLC中使用定時(shí)器時(shí)，定時(shí)器的設(shè)定值數(shù)據(jù)類型為S5TIME格式的數(shù)據(jù)類型，而這個(gè)設(shè)定值想要在觸摸屏上能夠進(jìn)行修改，但在觸摸屏上建立變量選擇數(shù)據(jù)類型時(shí)并沒有S5TIME格式的數(shù)據(jù)類型選擇。不知道如何來實(shí)現(xiàn)在觸摸屏上修改這個(gè)定時(shí)器的設(shè)定值。

其實(shí)要實(shí)現(xiàn)這種功能，我們有很多種辦法的，我們以一個(gè)簡(jiǎn)單的電機(jī)啟動(dòng)后延時(shí)停止為例來做個(gè)說明，在這里我們使用兩種常見的方法來實(shí)現(xiàn)。

方法一、根據(jù)S5TIME的格式，然后使用轉(zhuǎn)換及邏輯運(yùn)算指令實(shí)現(xiàn)其功能。

S5TIME的格式如下圖所示：

時(shí)基基準(zhǔn)：00表示10ms，01表示100ms，10表示1s，11表示10s?？奢斎氲拇蠖〞r(shí)時(shí)間為：9990s或是2H_46M_30S

2.2.1 FC105 功能描述SCALE（ FC105 ）功能將一個(gè)整形數(shù)INTEGER（ IN）轉(zhuǎn)換成上限、下限之間的實(shí)際的工程值(LO_LIM and HI_LIM) ，結(jié)果寫到OUT。傳感器將輸出標(biāo)準(zhǔn)電壓、電流、溫度、或電阻信號(hào)供 PLC 采集，PLC 的模擬量輸入模板將該電壓、電流、溫度、或電阻信號(hào)等模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量-整形數(shù)(INTEGER)。反向定標(biāo)的實(shí)現(xiàn)是通過定義LO_LIM > HI_LIM 來實(shí)現(xiàn)的。

了解了S5TIME的格式后，我們只需要在觸摸屏上建立一個(gè)整數(shù)的變量，PLC里面通過I_BCD的指令轉(zhuǎn)換換成BCD碼后，然后確定時(shí)基得到的結(jié)果就是一個(gè)S5TIME的數(shù)據(jù)類型的數(shù)了。

方法二、通過累加及比較的方法來進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，可以先讓定時(shí)器以1s的方式進(jìn)行定時(shí)，然后記錄定時(shí)器接通的次數(shù)，通過與設(shè)定的時(shí)間進(jìn)行比較來實(shí)現(xiàn)這種功能