西門子模擬量輸入模塊6ES7531-7LH00-0AB0

西門子模擬量輸入模塊6ES7531-7LH00-0AB0

西門子模擬量輸入模塊6ES7531-7LH00-0AB0

?可編程序控制器的可靠性很高,本身有很完善的自診斷功能,如出現故障,借助白診斷起序可以方便地找到出現故障的部件,更換它后就可以恢復正常工作。

??大量的工程實踐表明,可編程序控制器外部的輸人、輸出元件,如限位開關、屯磁閥、接觸器等的故障率遠遠高于可編程序控制器本身的故障率,而這些元件出現故障后,可編程序控制器一般不能覺察出來,不會自動停機,可能使故障擴大,直至強電保護裝置動作后停機,有時甚至會造成設備和人身事故。停機后,查找故障也要花費很多時間。為了及時發現故障,在沒有釀成事故之前自動停機和報警,也為了方便查找故障,提高維修效率,可用梯形圖程序實現故障的自診斷和自處理。

??現代的可編程序控制器擁有大量的軟件資源,如S7-200系列CPU有幾百點存儲器位、定時器和計數器，有相當大的裕量。可以把這些資源利用起來,用于故障檢測。

??1.超時檢測

??機械設備在各工步的動作所需的時間般是不變的,變化也不會太大,可以以這些時間為參考,在可編程序控制器發出輸出信號,相應的外部執行機構開始動作時啟動一個定時器定時,定時器的設定值比正常情況下該動作的持續時間長20%左石。例如設某執行機構在正常情況下運行10s后,它驅動的部件使限位開關動作,發出動作結束信號，在該執行機構開始動作時啟動設定值為12s的定時器定時.若12s后還沒有接收到動作結束信號,山定時暴的常開觸點發出故障信號,該信號停止正常的程序,啟動報警和故障顯示程序,使操作人員和維修人員能迅速判別故障的種類,及時采取排除故障的措施。

??2.邏輯錯誤檢測

??在系統正常運行時,可編程序控制器的輸人輸出信號和內部的信號(如存儲器位的狀態)相互之間存在著確定的關系，如出現異常的邏輯信號,則說明出現了故障。可以編制一些常見故障的異常邏輯關系，一旦異常邏輯關系為ON狀態,就應按故障處理。例如某機械運動過程中先后有兩個限位開關動作,這兩個信號不會為0N。若它們為0N,說明至少有一個限位開關被卡死,應停機進行處理。在梯形圖中,用這兩個限位開關對應的輸人位的常開觸點串聯,來驅動一個表示限位開關故障的存儲器位，

??本節對可編程序控制器控制系統的主要干擾源進行了分析,介紹了可供選用的抗干擾措施,在實際應用中,應根據系統具體的情況,有針對性地采用其中的某些抗干擾措施。

??可編程序控制器在模擬量閉環控制中的應用

??在工業生產中,用閉環控制方式來挖銘溫在壓力、流量等連續空化的模扣長,無論是停H模擬控制器的模擬控制系統還是使用計算機(包括可編程序控制器)的數字控制系統,PID控制(即比例-積分-微分控制)都得到了廣泛的應用,這是因為PID控制具有以下的優點:

??(1)不是一定要求出控制系統的數學模型。至今為山,由于北線性利時變性,很難求出多工業控制對象準確的數學模型,不能使用自動控制理論中的設計方法，對于這一類系統,使用PID控制可以得到比較滿意的效果。

??(2) PID控制器的結構典型,程序設計簡單,易于實現,參數調整方便。

??(3)有較強的靈活性和適應性,根據被控對象的具體情況,可以采用各種PID控制的變種和改進的控制方式,如PI、PD、帶死區的PD、積分分離PID、變速積分PID等。隨著智能控制技術的發展,PID控制與模糊控制、神經網絡控制等現代控制方法相結合,可以實現PID控制器的參數白整定.使PID控制器具有經久不衰的生命力。

??用可編程序控制器對模擬量進行PID控制時,可以采用以下兒種方法:

??(1)使用PID過程控制模塊

??這種模塊的PID控制程序是可編程序控制器生產廠家設計的,并存放在模塊中,用戶在使用時只需設置一些參數,使用起來非常方便，塊模塊可以控制幾路甚至幾十路閉環回路。這種模塊的價格昂貴,一般在大型控制系統中使用。

??(2)使用PID功能指令

??現在很多可編程序控制器都有供PID控制用的功能指令,如S7-200的PID指令。它們實際上是用于PID控制的子程序,與模擬量輸人/輸山模塊一起使用,可以得到類似于使用PID過程控制模塊的效果,價格便宜得多。

??可以用STEP7-Micro/WIN32編程軟件中的“指令向導”簡單快速地設置PID程序中的各種參數,設置完成后,指令向導將自動生成PID程序。

??(3)用自編的程序實現PID閉環控制

??有的可編程序控制器沒有PID過程控制模塊和PID控制用的功能指令,有時可以使用PID控制指令,希望采用某種改進的PID控制算法。在上述情況下,都需要用戶自己編制PID控制程序。

S7-1500 自動化系統具有模塊化的結構，可包含最多 32 個模塊。它擁有豐富的模塊，這些模塊可進行各種組合。S7-1500 自動化系統支持單層配置，其中的所有模塊均安裝在一個 DIN 導軌上（請參見手冊以了解要求）。

系統包含下列組件：

控制器：
CPU 具有不同性能等級，并具有集成 PROFINET 接口或 PROFINET 和 PROFIBUS 接口，用于連接分布式 I/O 或用于編程設備、操作員面板、其它 SIMATIC 控制器或非西門子設備的通信。
SIMATIC S7-1500 適合使用多種型號的 CPU：

標準 CPU（MFP 版本：能夠在控制器上執行 C/C++ 代碼）

緊湊型 CPU 不僅配備數字型和模擬型輸入輸出，還配備計數器輸入和高速輸出，將技術功能直接集成在 CPU 上。

故障安全型 CPU（MFP 版本：能夠在控制器上執行 C/C++ 代碼）適用于在同一臺PC上執行標準程序和安全相關的程序。

具有擴展運動控制功能的 T-CPU，如速度齒輪傳動、juedui同步運行（通過指定同步位置進行同步）、凸輪功能以及運動控制功能。

用于數字量和模擬量輸入/輸出的信號模塊。

工藝功能模塊用于高速計數、位置檢測或測量等功能。

通信模塊和通信處理器可通過通信接口將控制器進行擴展

根據具體要求，也可使用下列模塊：

在 CPU 向背板總線的輸出對于所有連接的模塊來說不夠充分的情況下，電源模塊 (PS) 通過背板總線為 S7-1500 模塊的內部電路供電。60 W 24/48/60 V DC HF PS 還可讓 CPU yongjiu性存儲整個工作存儲器的內容（數據）（最大 20 MB）。

用于將 SIMATIC S7-1500 連接到 120/230 VAC 電源的負載電源模塊 (PM)。

接口模塊用于連接基于 S7-1500 的分布式 I/O。

簡單的設計使得 SIMATIC S7-1500 多功能，便于維護。

集成背板總線：
集成背板總線；背板總線集成在模塊上。模塊通過 U 形連接器相連，總線連接器插在機箱的背面。可以節省安裝時間。

模塊組裝在 S7-1500 DIN 導軌上：
具有各種長度，包括切割至定長的型號。由于具有集成 DIN 導軌，可以卡裝廣泛的標準部件，如附加端子、小型斷路器或小型繼電器。

性能可靠，接線方便：

I/O 信號是通過統一的 40 針前連接器來連接的。信號模塊和前連接器之間具有機械編碼，可防止因意外的錯誤插入而對電路造成破壞。

為了對前連接器進行簡單接線，可將該連接器置于“預接線位置”。在此位置上，接頭尚未與模塊電路接觸。此位置還可用于在運行過程中進行改動。用戶可借助于前蓋內側的一個印制接線圖進行連接。

前連接器作為帶螺釘型端子或彈簧型端子的型號提供。兩個選項都可以連接線芯截面積為 0.25 mm2 ~ 1.5 mm2（AWG 24 ~ AWG 16）的導線。

數字量信號模塊可通過 TOP Connect 進行系統接線。通過 TOP Connect，可以快速而清晰地連接到現場的傳感器和執行器，并可在控制柜中進行簡便接線。

對于模擬量模塊，可以直接在模塊上進行屏蔽；隨模塊提供了一個屏蔽連接套件，無需工具即可進行安裝。

設備特定標簽：
標簽條可用于 SIMATIC S7-1500 的信號模塊。可使用標準激光打印機來打印這些 DIN A4 標簽紙上的標簽。可以從 TIA Portal 進行自動打印，而無需重新輸入符號或地址。通過這些標簽條的設計形式，可為通道或診斷顯示 1:1 分配標簽。如果前蓋打開，則診斷顯示到端子的這種 1:1 分配會保留。

可變和可擴展的站組態：

信號模塊和通信處理器可以不受限制地以任何方式連接。系統可自行組態。

最大組態包括帶 31 個模塊（30 個模塊 + 1 個電源）的 CPU。在 CPU 向背板總線的輸出對于所有連接的模塊來說不夠充分的情況下，需要由電源 (PS) 通過背板總線為 S7-1500 模塊的內部電路供電。

尺寸緊湊：
SIMATIC S7-1500 的尺寸使其能夠順利安裝到 SIMATIC S7-300 控制器或 ET 200M I/O 系統的可用安裝空間內。

移動安裝：
SIMATIC S7-1500 及其模塊可以垂直和水平安裝，從而可以zuijia方式安裝到可用空間內。

以下模塊類型可用于 SIMATIC S7-1500/ET 200MP：

標準和故障安全數字量輸入模塊

標準和故障安全數字量輸出模塊

數字量輸入/輸出模塊

模擬量輸入模塊

模擬 I/O 模塊

模擬量輸出模塊

包括高速 (HS) 模擬量模塊，無論激活的通道數如何，基本執行時間都是 62.5 μs

用于計數和定位的工藝功能模塊

用于 IO-link 和點到點通信和總線連接的通信模塊

提供了各種模塊等級，可使用戶在其應用中實現zuijia擴展。模塊本身通過標簽進行相應標記：

BA（基本型）：簡易低成本模塊，無診斷功能，沒有參數

ST（標準型）：具有與模塊或電位組相關的診斷的模塊，如果適用，帶參數；模擬量模塊：準確度等級 0.3%

HF（高性能型）：模塊具有特定通道診斷功能和參數設置功能并支持等時同步模式；對于模擬量模塊：準確度等級 0.1%，抗擾度和電流隔離程度提高

HS（高速型）：具有極端濾波和轉換時間的模塊適用于超高速應用以及對同步模式的支持；例如 8 通道模擬量模塊，無論激活的通道數如何，基本執行時間都是 62.5 μs。

I/O 模塊的附件：

標簽紙：
可插入到 I/O 模塊中（10 張 DIN A4 標簽紙，每張標簽紙帶 10 個標簽，預穿孔，可使用標準激光打印機進行打印；可用顏色：鋁灰色）

屏蔽連接：
SIMATIC S7-1500 系統（模擬量模塊和工藝功能模塊）提供了一個簡易屏蔽連接套件，無需使用工具即可安裝。此套件包含一個 24 V DC 饋電元件、一個屏蔽支架和一個通用屏蔽端子。該屏蔽端子可用于單根細干線電纜、多根細干線電纜或一根粗干線電纜。由于對 24 V DC 電源和測量信號進行分離，并且在屏蔽和信號電纜之間具有低阻抗連接，可確保較高的 EMC 穩定性和抗干擾性。

統一的 40 針前連接器

I/O 模塊的前門或自組裝背板總線的 U 型連接器等其它附件

G_ST70_XX_00764

S7-1500 配有各種通信接口：

PROFINET IO IRT 接口（雙端口交換機），集成在 CPU 中（PROFINET RT jinxian于 S7-1500R/H）；
用于獲得確定的響應時間和高精度設備特性。

通信模塊，用于連接到 PROFIBUS，工業以太網和 PROFINET 總線系統

用于點到點連接的通信模塊

CPU 1515 PN 具有一個附加的集成 PROFINET 接口，其具有單獨的 IP 地址，例如，用于網絡分離或連接其他 PROFINET IO 設備。對于 CPU 1516-3 PN/DP，可通過該集成 PROFIBUS 接口來連接 PROFIBUS 節點。通過一個 PROFIBUS CM，可方便地對不帶集成 PROFIBUS 接口的 CPU 進行擴展。