西門子S7-400中央控制器CPU412-2 西門子S7-400中央控制器CPU412-2
1 5 6 1 8 7 2 2 0 5 7 號 碼 1 5 6 1 8 7 2 2 0 5 7
潯之漫智控技術（上海）有限公司 上海詩慕自動化設備有限公司
本公司銷售西門子自動化產(chǎn)品，*，質量保證，價格優(yōu)勢
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SIMATIC HMI - 樹立效率新標竿
面向機器級和 SCADA 解決方案的創(chuàng)新、高效、可擴展和開放式軟件
通過 SIMATIC WinCC (TIA Portal)、SIMATIC WinCC 和 SIMATIC WinCC Open Architecture 產(chǎn)品系列，SIMATIC HMI 提供了適用于從機器級直至 SCADA 系統(tǒng)的整個 HMI 產(chǎn)品系列的可視化和組態(tài)軟件：
SIMATIC WinCC (TIA Portal)
WinCC (TIA Portal) 基于中央工程組態(tài)框架 Totally Integrated Automation Portal（TIA 博途），該框架為用戶提供了用于完成所有自動化任務的統(tǒng)一、高效和直觀的解決方案。SIMATIC WinCC（TIA 博途）覆蓋機器級區(qū)域中的應用程序和過程可視化中的應用程序或 SCADA 環(huán)境。WinCC（TIA 博途）提供統(tǒng)一的可擴展組態(tài)工具 WinCC Basic、Comfort、Advanced 和 Professional，用于組態(tài)當前的 SIMATIC 操作員面板：
另外，WinCC（TIA 博途）還提供：
SIMATIC SCADA 系統(tǒng)
現(xiàn)代工廠中的數(shù)據(jù)量在不斷增長，隨之而來的是所用的 SCADA 解決方案面臨面對的挑戰(zhàn)：必須對海量數(shù)據(jù)進行長期管理和歸檔。這導致對性能的要求不斷提升。另外，來自客戶環(huán)境的各種工藝也正在*地進入到各種工業(yè)應用中。 化趨勢需要將在 范圍內廣泛應用的更高級 SCADA 系統(tǒng) – 對工廠信息的移動訪問需求也隨之不斷上升。在所有這些要求中，面對不斷攀升的能源成本，***需要提高的是能源效率和生產(chǎn)效率
SIMATIC SCADA 憑借其*的創(chuàng)新性 ，*滿足未來的需求
效率
效率：作為提高生產(chǎn)效率的關鍵因素，SIMATIC SCADA 結合了高效的工程組態(tài)、強大的歸檔功能以及***強的數(shù)據(jù)安全性。這些功能特性是高效運行管理和智能生產(chǎn)分析的基礎。
可伸縮性
西門子提供了可滿足日益增長的需求并能保證數(shù)據(jù)安全的固定式和移動式解決方案。為此，我們使用了 SCADA 專有技術，該技術由西門子精心開發(fā)并具有超過 15 年的跨行業(yè)資深經(jīng)驗。無論用戶的需求大小，我們都可提供正確的解決方案。
創(chuàng)新性
通過移動式 SCADA 解決方案，可隨時隨地掌握***新信息– 包括采用現(xiàn)今的平板電腦和智能手機硬件。工業(yè)環(huán)境中的多點觸控手勢操作開辟了現(xiàn)代操作方式的新途徑。
開放性
得益于化標準的支持以及系統(tǒng)內部腳本和編程接口，可輕松響應特殊請求。
SIMATIC WinCC V7 SCADA 系統(tǒng)
西門子S7-400中央控制器CPU412-2
安裝一個典型的S7-300PLC硬件系統(tǒng)的步驟講解
1. 實訓目的
①熟悉S7-300常用模塊
②掌握S7-300常用模塊安裝規(guī)范
2. 實訓任務和要求
安裝一個單導軌PLC控制系統(tǒng)，包含一個數(shù)字量模塊，一個模擬量模塊，一個仿真模塊。要求各模塊安裝符合安裝規(guī)范，
3. 實訓設備
電源模塊PS 307（10A）、CPU模塊313C-2DP、數(shù)字量模塊SM322、模擬量模塊SM334、仿真模塊SM374、連接器、導軌、螺釘、螺絲刀、導線若干。
4. 安裝步驟
①對照部件清單檢查部件是否齊備；
②安裝導軌
③安裝電源
④把總線連接器連到CPU，并安裝模塊；
⑤把總線連接器連到 I/O 模塊，并安裝模塊；
⑥連接前連接器，并插入標簽條和槽號；
⑦給模塊配線（電源，CPU 和 I/O 模塊）。
一、 S7-300PLC指令結構和尋址方式
1. 指令結構：操作碼+操作數(shù)
2. 尋址方式：立即尋址、直接尋址、間接尋址
二、 位邏輯運算類指令
與和與非指令，或喝或非指令，異或和異或非指令
三、 位操作指令
輸出指令，置位/復位指令，RS觸發(fā)器，對RLO的直接操作指令
四、 位測試指令
對RLO的跳變沿指令，對觸點跳變沿直接檢測的梯形圖方塊指令
節(jié)省PLC I/O點的實用技術
1 引言
在設計PLC控制系統(tǒng)或對老設備進行PLC技術改造時，設計人員經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的輸入/輸出信號太多，需占用大量的PLC輸入/輸出點，在原先預計的輸入/輸出點不夠用的情況下，當然可以通過I/O擴展單元或I/O模塊來解決，被迫提高PLC的選用檔次，進而使系統(tǒng)的硬件配置增加，體積變大，設備初投資也隨之大大增加。筆者認為在對不是需要增加很多輸入/輸出點的情況下，可以通過一定的設計技術來擴展輸入/輸出點的數(shù)量，而又不降低PLC系統(tǒng)的可靠性，從而達到降低設備初投資成本的目的。
2 對輸入點的擴展技術
2.1 合并輸入擴展技術
一臺棉紡織設備中常常有幾個起動控制按鈕和幾個停止控制按鈕，且它們分別設置在機臺的不同位置，形成一種多地控制系統(tǒng)。圖1為三地控制的繼電器控制線路，從圖1中可以看出:在不同的地方裝有3只停止按鈕SB1、SB2、SB3，按下其中任一按鈕都使KM失電，電動機停轉;有3只起動按鈕SB4、SB5、SB6，按下其中任一按鈕都使KM得電并自保持，使電動機正常運轉;還有一過載檢測元件FR，只要主電路有過負荷故障，其串聯(lián)在圖1中的FR常閉觸點斷開，也使KM失電，電動機停轉，從而切斷過負荷故障。
圖1 三地控制的繼電器控制線路
若對該設備進行PLC改造，對輸入信號不加任何處理，將有SB1～SB6、FR共7個輸入信號要占用PLC 7個輸入點，在輸入／輸出點相對緊張時，對輸入信號可以采取圖2所示合并輸入擴展技術:即在PLC外部將4個常閉(動斷)觸點串聯(lián)，3個常開(動合)觸點并聯(lián)后再分別接入PLC的輸入端子，這樣只需占用2個輸入點，節(jié)省了5個輸入點，同樣能達到對其7個輸入信號的處理目的。轉化為梯形圖如圖３所示即可。
圖2 合并輸入擴展技術線路圖
圖3 采取合并輸入擴展技術的梯形圖 圖4 油泵電機起?？刂频奶菪螆D
2.2 狀態(tài)變換擴展技術
通常對于工作狀態(tài)屬于0/1或者開/關量變化的動作(如油泵電機的起停、冷卻液的開關、燈的亮熄等)進行PLC控制時,一般情況下要由2個按鈕分別控制它們的開和關。
圖4為某機床油泵電機起?？刂频奶菪螆D，占用了PLC 2個輸入點X0、X1，其中X0為油泵電機開按鈕輸入信號，X1為油泵電機關按鈕輸入信號，Y0為油泵電機開輸出信號。
對圖4采用狀態(tài)變換擴展技術，則只需一個按鈕X0即可，每按一下按鈕X0，就將當前的油泵電機的工作狀態(tài)翻轉一次，其實現(xiàn)的PLC梯形圖程序有三種電路，分別如圖5、圖6、圖7所示。
圖5 用計數(shù)器的梯形圖 圖6 不用計數(shù)器的梯形圖
圖7 用功能指令的梯形圖
圖5為用計數(shù)器進行控制的狀態(tài)變換技術。從圖5可以看出，當次按下X0時，使Y0=1且自保持，油泵電機運轉，同時X0的下降沿啟動C0計數(shù)一次;當?shù)诙伟聪?/span>X0又松開時，它的下降沿又使C0計數(shù)一次，此時的計數(shù)值達到C0的設定值(K2)，計數(shù)器C0動作，其動斷觸點斷開Y0回路，油泵電機停轉，實現(xiàn)了輸出狀態(tài)的翻轉，在接下來的一個掃描周期內，計數(shù)器的動合觸點使C0復位，為下次計數(shù)做準備，從而實現(xiàn)了用一只按鈕啟停的單數(shù)次計數(shù)、雙數(shù)次計數(shù)復位的控制。
圖6為不用計數(shù)器進行控制的狀態(tài)變換技術。從圖6可以看出，初始運行時，M0=M1=Y0=0，當次按下X0時，其上升沿即使Y0=1且自保持，油泵電機運轉，此時M0=1，M1=0;當?shù)诙伟聪?/span>X0時的掃描周期內，M0=1，M1=1，Y0=0，油泵電機停轉，實現(xiàn)了輸出狀態(tài)的翻轉，在接下來的一個掃描周期內，M0=M1=Y0=0，又恢復為初始狀態(tài)，為下一次的狀態(tài)變換作好了準備。從而也實現(xiàn)了用一只按鈕啟停的單數(shù)次運轉、雙數(shù)次停轉的控制[1>。
圖7為用功能指令進行控制的狀態(tài)變換技術。圖7中，ALT為交替輸出指令，其實際上是一個二分頻電路，每執(zhí)行一次ALT指令，目標元件的輸出狀態(tài)取反，即目標元件的狀態(tài)在ON和OFF之間交替變換。初始運行時，Y0=0，當次按下X0時，其上升沿即使Y0=1且自保持，油泵電機運轉，當?shù)诙伟聪?/span>X0時的掃描周期內，Y0＝0，油泵電機停轉，實現(xiàn)了輸出狀態(tài)的翻轉[2>。
2.3 條件分隔擴展技術
在各種數(shù)控裝置中，自動和手動是***常用的兩種控制方式。手動工作方式的大量按鈕，占用了很多的輸入點，操作面板上的控制按鈕大多是為手動方式準備的，仔細分析會發(fā)現(xiàn)有些手動控制中使用的按鈕在自動方式中根本就不會出現(xiàn)。因此，我們可將這些不會同時出現(xiàn)的輸入信號按工作方式分成兩組，使它們在不同的工作方式中接入相同的輸入點，從而達到節(jié)省輸入點的目的，這種方法即為條件分隔擴展技術。具體方法如圖８所示。
圖8中，HK為工作方式轉換開關(如1位為自動，2位為手動方式)，必須占用一個點X0，以便在梯形圖中區(qū)分不同的作用;X1、X2、X3為重復使用的輸入點，這3個點分別接不同作用的開關，通過轉換開關方式的選擇，使點在不同時期起不同的作用，又為了避免寄生電路引起各點互相牽扯，各開關必須通過二極管或門再接到輸入點上。像圖８所示電路可節(jié)省6－4=2個輸入點，達到了節(jié)省輸入點的目的。
