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潯之漫智控技術(shù)（上海）有限公司 上海詩慕自動化設(shè)備有限公司
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我公司大量現(xiàn)貨供應，價格優(yōu)勢，*，德國* 西門子（SIMATIC）PLC的6代 1、西門子公司的產(chǎn)品早是1975年投放市場的SIMATIC S3，它實際上是帶有簡單操作接口的二進制控制器。 2、1979年，S3系統(tǒng)被SIMATIC S5所取代，該系統(tǒng)廣泛地使用了微處理器。 3、20世紀80年代初，S5系統(tǒng)進一步升級——U系列PLC，較常用機型：S5-90U、95U、100U、115U、135U、155U。 4、1994年4月，S7系列誕生，它具有更化、更高性能等級、安裝空間更小、更良好的WINDOWS用戶界面等優(yōu)勢，其機型為：S7-200、300、400。 5、1996年，在過程控制領(lǐng)域，西門子公司又提出PCS7（過程控制系統(tǒng)7）的概念，將其優(yōu)勢的WINCC（與WINDOWS兼容的操作界面）、PROFIBUS（工業(yè)現(xiàn)場總線）、COROS（監(jiān)控系統(tǒng)）、SINEC（西門子工業(yè)網(wǎng)絡(luò)）及控調(diào)技術(shù)融為一體。 6、西門子公司提出TIA（Totally Integrated Automation）概念，即全集成自動化系統(tǒng)，將PLC技術(shù)溶于全部自動化領(lǐng)域。 由初發(fā)展至今，S3、S5系列PLC已逐步退出市場，停止生產(chǎn)，而S7系列PLC發(fā)展成為了西門子自動化系統(tǒng)的控制核心，而TDC系統(tǒng)沿用SIMADYN D技術(shù)內(nèi)核，是對S7系列產(chǎn)品的進一步升級，它是西門子自動化系統(tǒng) 可編程控制器是由現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要而產(chǎn)生的，可編程序控制器的分 
類也必然要符合現(xiàn)代化生產(chǎn)的需求。 一般來說可以從三個角度對可編程序控制器進行分類。其一是從可編程序控制器的控制規(guī)模大小去分類，其二是從可編程序控制器的性能高低去分類，其三是從可編程序控制器的結(jié)構(gòu)特點去分類。 控制規(guī)模可以分為大型機、中型機和小型機。 
小型機：小型機的控制點一般在256點之內(nèi)，適合于單機控制或小型系統(tǒng)的控制。 西門子小型機有S7-200：處理速度0.8~1.2ms ；存貯器2k ；數(shù)字量248點；模擬量35路 。 中型機:中型機的控制點一般不大于2048點,可用于對設(shè)備進行直接控制，還可以對多個下一級的可編程序控制器進行監(jiān)控，它適合中型或大型控制系統(tǒng)。 西門子中型機有S7-300：處理速度0.8~1.2ms ；存貯器2k ；數(shù)字量1024點；模擬量128路 ；網(wǎng)絡(luò)PROFIBUS；工業(yè)以太網(wǎng)；MPI。 大型機：大型機的控制點一般大于2048點,不僅能完成較復雜的算術(shù)運 
算還能進行復雜的矩陣運算。它不僅可用于對設(shè)備進行直接控制，還可以對多個下一級的可編程序控制器進行監(jiān)控。 西門子大型機有S7-400 ：處理速度0.3ms / 1k字； 存貯器512k ；I/O點12672； 控制性能可以分為高檔機、中檔機和低檔機。 低檔機 這類可編程序控制器，具有基本的控制功能和一般的運算能力。工作速度比較低，能帶的輸入和輸出模塊的數(shù)量比較少。 比如，德國SIEMENS公司生產(chǎn)的S7-200就屬于這一類。 中檔機 這類可編程序控制器，具有較強的控制功能和較強的運算能力。它不僅能完成一般的邏輯運算，也能完成比較復雜的三角函數(shù)、指數(shù)和PID運算。工作速度比較快，能帶的輸入輸出模塊的數(shù)量也比較多，輸入和輸出模塊的種類也比較多。 比如，德國SIEMENS公司生產(chǎn)的S7-300就屬于這一類。 高檔機 這類可編程序控制器，具有強大的控制功能和強大的運算能力。它不僅能完成邏輯運算、三角函數(shù)運算、指數(shù)運算和PID運算，還能進行復雜的矩陣運算。工作速度很快，能帶的輸入輸出模塊的數(shù)量很多，輸入和輸出模塊的種類也很全面。這類可編程序控制器可以完成規(guī)模很大的控制任務。在聯(lián)網(wǎng)中一般做主站使用。 比如，德國SIEMENS公司生產(chǎn)的S7-400就屬于這一類。 1 熱電偶測量結(jié)構(gòu)示意圖 注意：如上圖所示，熱電偶是有正負極性的，所以需要確保這些導線連接到正確的極性，否則將會造成明顯的測量誤差
為了保證熱電偶可靠、地工作，安裝要求如下：
① 組成熱電偶的兩個熱電極的焊接必須牢固；
② 兩個熱電極彼此之間應很好地絕緣，以防短路；
③ 補償導線與熱電偶端的連接要方便可靠；
④ 保護套管應能保證熱電極與有害介質(zhì)充分隔離；
⑤ 熱電偶對于外界的比較，因此安裝還需要考慮屏蔽的問題。 1.2 熱電偶與熱電阻的區(qū)別 | 屬性 | 熱電阻 | 熱電偶 | | 的性質(zhì) | 電阻 | 電壓 | | 測量范圍 | 低溫檢測 | 高溫檢測 | | 材料 | 一種金屬材料（溫度變化的金屬材料） | 雙金屬材料在（兩種不同的金屬，由于溫度的變化，在兩個不同金屬的兩端產(chǎn)生電動勢差） | | 測量原理 | 電阻隨溫度變化的性質(zhì)來測量 | 基于熱電效應來測量溫度 | | 補償 | 3線制和4線制接線 | 內(nèi)部補償和外部補償 | | 電纜接點要求 | 電阻直接接入可以更的避免線路的的損耗 | 要通過補償導線直接接入到模板；或補償導線接到參比接點，然后用銅制導線接到模板 |
表1 熱電偶與熱電阻的比較
2. 熱電偶的類型和可用模板
2.1熱電偶類型
根據(jù)使用材料的不同，分不同類型的熱電偶，以分度號區(qū)分，分度號代表溫度范圍，且代表每種分度號的熱電偶具體多少溫度輸出多少毫伏的電壓，熱電偶的分度號有主要有以下幾種。 | 分度號 | 溫度范圍(℃) | 兩種金屬材料 | | B型 | 0~1820 | 鉑銠—鉑銠 | | C型 | 0~2315 | 鎢3稀土—鎢26 稀土 | | E型 | -270~1000 | 鎳鉻—銅鎳 | | J型 | -210~1200 | 鐵—銅鎳 | | K型 | -270~1372 | 鎳鉻—鎳硅 | | L型 | -200~900 | 鐵—銅鎳 | | N型 | -270~1300 | 鎳鉻硅—鎳硅 | | R型 | -50~1769 | 鉑銠—鉑 | | S型 | -50~1769 | 鉑銠—鉑 | | T型 | -270~400 | 銅—銅鎳 | | U型 | -270~600 | 銅—銅鎳 |
表2 分度號對照表 2.2可用的模板 | CPU類型 | 模板類型 | 支持熱電偶類型 | | S7-300 | 6ES7 331-7KF02-0AB0（8點） | E,J,K,L,N | | 6ES7 331-7KB02-0AB0（2點） | E,J,K,L,N | | 6ES7 331-7PF11-0AB0（8點） | B,C,E,J,K,L,N,R,S,T,U | | S7-400 | 6ES7 431-1KF10-0AB0（8點） | B,E,J,K,L,N,R,S,T,U | | 6ES7 431-7QH00-0AB0（16點） | B,E,J,K,L,N,R,S,T,U | | 6ES7 431-7KF00-0AB0（8點） | B,E,J,K,L,N,R,S,T,U |
表3 S7 300/400 支持熱電偶的模板及對應熱電偶類型
3. 熱電偶的補償接線
3.1 補償
熱電偶測量溫度時要求冷端的溫度保持不變，這樣產(chǎn)生的熱電勢大小才與測量溫度呈一定的比例關(guān)系。若測量時冷端的溫度變化，將嚴重影響測量的準確性，所以需要對冷端溫度變化造成的影響采取一定補償?shù)拇胧?br />由于熱電偶的材料一般都比較貴重（特別是采用時），而測溫點到控制儀表的距離都很遠，為了節(jié)省熱電偶材料，成本可以用補償導線延伸冷端到溫度比較的控制室內(nèi)，但補償導線的材質(zhì)要和熱電偶的導線材質(zhì)相同。熱電偶補償導線的作用只起延伸熱電極，使熱電偶的冷端到控制室的儀表端子上，它本身并不能冷端溫度變化對測溫的影響，不起補償作用。因此，還需采用其他修正來補償冷端溫度變化造成的影響，補償見下表。 | 溫度補償 | 說 明 | 接 線 | | 內(nèi)部補償 | 使用模板的內(nèi)部溫度為參比接點進行補償，再由模板進行處理。 | 直接用補償導線連接熱電偶到模擬量模板輸入端。 | | 外部補償 | 補償盒 | 使用補償盒采集并補償參比接點溫度，不需要模板進行處理。 | 可以使用銅質(zhì)導線連接參比接點和模擬量模板輸入端。 | | 熱電阻 | 使用熱電阻采集參比接點溫度，再由模板進行處理。 | | 如果參比接點溫度恒定可以不要熱電阻參考 |
表4 各類補償 3.2各補償接線 3.2.1內(nèi)部補償
內(nèi)部補償是在輸入模板的端子上建立參比接點，所以需要將熱電偶直接連接到模板的輸入端，或通過補償導線間接的連接到輸入端。每個通道組必須接相同類型的熱電偶，連接示意圖如下。 | CPU類型 | 支持內(nèi)部補償模板類型 | 可連接熱電偶個數(shù) | | S7-300 | 6ES7 331-7KF02-0AB0 | 多8個（4種類型，同通道組必須相同） | | 6ES7 331-7KB02-0AB0 | 多2個（1種類型，同通道組必須相同） | | 6ES7 331-7PF11-0AB0 | 多8個（8種類型） | | S7-400 | 6ES7 431-7KF00-0AB0 | 多8個（8種類型） |
表5 支持內(nèi)部補償?shù)哪０寮翱山訜犭娕紓€數(shù) |
