西门子plc模块EM221详解 西门子plc模块EM221详解

115/230 V AC 电路到 115/230 V AC 电路防护等级通过 FC 调用，从S7-400 的用户程序发送电子邮件。 电业部门曾这么使用PLC，用以实时记录用户用电情况，以实现不同用电时间、不同计价的收费办法，鼓励用户在用电低谷时多用电，达到合理用电与节约用电的目的。　　注释：　　低压机监控系统报警显示明确，运行人员通过光字显示，可直接了解故障点，从而迅速处理。保护范围全面。　　3.3 通信子程序　　淡水处理厂控制器制造，【句子

通过 S7-400 的 C 总线以及 CPU 的 MPI 或 DP 接口，可以寻址带有 C 总线接口的通信处理器和功能模块。这样就可以从编程器直接访问 C 总线上连接的模块。通过接口模块，可将多 6 个扩展单元连接到 C 总线。 这些经销商是从那些国内大量使用OEM PLC的企业，以项目方式进货，价格非常低，但是这种经销商有一个明显特点就是产品型号不全，因为国内OEM客户并不要西门子全套产品。所以客户判断这样的经销商只要多询问一些不常用的卡件或者CPU类型，看一看价格就能清楚了。　　S7-300 PLC的应用非常广泛，在设计选型和调试及实际应用中可能会碰到各种各样的问题。本文从实际出发，总结多年实践经验，对以上各方面的问题提出了自己的见解，希望对工程技术人员能有一定的参考价值。博大精深 同心致远本回路为一定值单回路调节系统。其设定值为13.5Kpa,当加压机后出口压力升高/降低时，增大/减小变频器的输出频率，从而改变加压机的转速，以“变”求“稳”。例如，可以允许一个 CPU 访问另一个 CPU 的输入/输出。只可通过 MPI 接口进行全局数据通信。CE 标志可向用户组分配不同访问权限。通过新的保护级别 4，还可以限制与 HMI 设备之间的通信。由于操作保护得到改进，控制器可以检测到组态数据的更改或未经允许的传输。与类似解决方案相比能效明显提高的产品与系统，如燃气轮机和蒸汽轮机、低能耗灯泡以及智能楼宇管理系统。　　模拟量输入（简称AI）模块SM331目前有三种规格型号，即8AI×l2位模块、2AI×l2位模块和8AI×l6位模块。　　LOGO和S7-200是**小型化的PLC，适合于单机控制或小型系统的控制，适用于各行各业，各种场合中的自动检测、监测及控制等；S7-300是模块化小型PLC系统，可用于对设备进行直接控制，可以对多个下一级的可编程控制器进行监控，还适合中型或大型控制系统的控制，能满足中等性能要求的应用；S7-400则用于中、性能范围的可编程序控制器，能进行较复杂的算术运算和复杂的矩阵运算，还可用于对设备进行直接控制，也可以对多个下一级的可编程序控制器进行监控。数据通信系统采用SINEC L2网，它把SIMATIC系列可编程序控制器以及工控机连成网络。SNEC L2是令牌总线网，网络传输介质是双绞线或光缆。每个节点通过总线连接器连到总线网上，在本系统中，三台PLC之间以及与两台工控机之间都实现了数据通讯。 　　该方案配置体现了分散控制系统的优点，即控制功能分散，操作管理集中。控制功能分散意味着系统实时响应快和系统危险分散，操作管理集中便于集中管理，方案配置还具有冗余特性。 　　2 PLC及其程序设计 　　2.1 SIMATIC S5-115U硬件组成及编程概要 　　可编程序控制器SIMATIC S5-115U采用标准的模块式结构，电源、CPU、各种I/O模件都插在一块母板上，并可以根据不同的I/O点数增加扩展母板，输入、输出模件和存储器的精细分级，使得这种装置具有较强的配置适应能力；通过通讯处理器和局部网，可方便地实现PLC之间及与计算机的通讯。 　　SIMATIC S5-115U的编程语言是STEP5，有3种表达方法，即控制系统流程图CSF，梯形图LAD和语句表STL。其中语句表STL接近于机器内部的控制程序，功能也比前两种方法丰富得多，因此在本系统实际编程应用中全部采用语句表STL。 　　STEP5的特点是采用了结构化编程方法，并提供大量标准功能块如乘法功能块FB242、通讯功能块FB244等，使得编程工作大大简化，而且所编程序条理清晰，易于读懂、修改和测试，这一优点尤其在编制大型复杂程序时更能显现出来。 　　要完成复杂任务，可以把整个程序分成一个个独立的程序块，STEP5有5种块类型，即组织块(OB)、程序块(PB)、顺序块(SB)、功能块(FB)和数据块(DB)，其中组织块(OB)用以管理用户程序，形成了操作系统和控制程序之间的接口，所有其它类型块在此被调用执行。功能块(FB)用于实现反复调用或者特别复杂的程序功能，这些功能块可以是系统以标准功能块的形式提供的，也可以由用户自己编制。例如标准功能块FB242就可以实现16位二进制乘法功能、FB244可以实现CPU与通讯处理器之间的数据传送，用到这些功能时可以直接调用这些功能块。 　　2.2 SIMATIC S5-115U大型程序的设计 　　以本系统＃1补给水处理单元的控制程序为例，在组织块OB1内主要有下面几条语句，完成各功能块的无条件调用。 　　JU FB1 (定义PLC1向两台工控机传送的数据) 　　JU FB2 (定义两台工控机向PLC1传送的数据) 　　JU FB231 (完成PLC1与两台工控机之间通讯的基本设置) 　　JU FB232 (完成PLC1与PLC2、PLC3之间通讯的基本设置) 　　JU FB4 (实现自动控制及无扰切换功能) 　　JU FB3 (气动门及电动门控制) 　　JU FB10 (实现模拟量处理功能) 　　JU FB11 (报警处理) 　　在FB1、FB2内主要将需要通讯的数据分别写入某数据块如DB10的相应位，由此才能与通讯处理器中的变量取得一致。在FB231中调用两个STEP5本身提供的标准功能块FB244(发送数据)、FB245(接收数据)，再根据通讯处理器填写一些必要的参数如接口、作业号等，从而实现数据通讯功能。在FB232内按照通讯处理器分配的数据位，定义3台PLC之间需要传送的数据。在FB4内根据生产工艺流程要求及操作规范，充分利用其它功能块及I/O模块传送的数据，实现系统的自动控制及无扰切换功能；针对多个被控对象相似的特点，分别编制了几个有代表性的功能块FB20、FB30、FB40，例如在FB4内多次调用了FB20以便解决PLC内某程序步时间和工控机画面显示时间保持一致的问题，而且FB20内又调用了乘法功能块FB244。FB3根据FB4发出的自动程序步指令去控制气动门、电动门及泵等现场设备。FB10负责所有模拟量的处理，在此调用了开方功能块FB5。FB11根据FB10转换出来的数据，对模拟量进行报警处理，在此一定要注意模拟量和PLC内部数字量的对应关系，以保证模拟量显示和报警的准确性。 　　3 工控机监控管理软件的设计 　　工控机监控管理软件在FIX5.5软件平台下完成，FIX5?5是一个高精度模块化的软件系统，包括十几种软件模块，在此主要介绍开发本应用软件时所用到的几种软件模块。 　　(1)系统配置模块(SCU)：它主要完成网络、I/O驱动程序、数据库名称、系统启动参数及初始启动任务等配置。Intellution公司和第三方厂商为PLC、I/O卡编写了300多种I/O驱动程序，如SIEMENS、OMRON、MODICON、ABB等公司产品的驱动程序，并提供I/O驱动程序开发工具包，供用户开发自己的I/O驱动程序。 　　(2)数据扫描、报警和控制模块(SAC)：它用来实现现场数据的扫描、信号调理、数据格式和数据类型的转换，报警条件判别及实现遥控输出等功能，SAC将处理的现场数据送入实时数据库，或将遥控输出的数据送到I/O驱动程序，以便实现遥控输出功能。 　　(3)实时数据库管理模块(DATABASE BUILDER)：它提供以交互方式建立实时数据库和在线显示/修改实时数据库的功能，它是系统运行的主要数据来源。用户需要在此做很大一部分工作，主要的是填写变量的标签名，从而将现场数据与数据库中的变量标签一一对应起来，以便在其它模块中调用此数据。在填写变量标签名时既要讲究规范性又要有技巧性，首先需要遵循FIX软件的语法要求，其次按照一定的分类标准定义标签名，以便在以后的数据查询及应用中提高效率。 　　(4)绘图模块(DRAW)：FIX拥有一个直观的、基于对象的图形化用户接口(GUI)，它简化了图形开发过程。为了建立画面，可以用DRAW提供的工具箱(TOOL BOX)生成某些对象如阀门、泵、记录表等，并定义其动态特性，即对象基于现场数据改变状态、大小、颜色、产生旋转、移动等，例如阀门的开或关、泵的转或停，这些工作可以在一个对话框内完成，主要是将实时数据库中的变量标签与相应对象联系起来，从而使对象状态随着现场数据改变。为了减少图形开发时间，Intellution公司还提供了一个常用设备对象的图形库，其中有多种国际标准图形，可随时粘贴到用户画面中，同时用户可以把自己画好的常用图形保存到图形库中，以方便以后使用。 　　(5)显示模块(VIEW)：它的主要功能是动态显示由DRAW建立的画面，可以在多幅画面间切换、改变画面形态、输入数据、实现监控等，这就是提供给用户的实际操作画面。 　　4 系统功能 　　系统具有上位机监控功能和模拟盘监控功能，两者互为热备用方式并列运行。在上位机画面上设有上位机手动、上位机自动、上位机监视3种工作方式，方式之间的切换是无扰动的。 　　当系统需要由模拟盘监控时，上位机画面选择上位机监视工作方式。此时系统状态由模拟盘M/A转换开关状态决定，M/A置手动，可利用模拟盘按键在模拟盘上进行一对一手动操作。当M/A置自动时，系统可由自动程序实现水处理的自动控制。 　　当系统需要由上位机监控时，可在上位机画面上选择上位机手动和上位机自动功能。选择上位机手动时，可在上位机画面上实现就地设备的一对一手操。选择上位机自动时，可在上位机画面上进行自动启停控制，自动控制程序与模拟盘自动控制功能相同。 　　5 结束语 　　在大中型生产系统中，单机使用可编程控制器的时代已经过去，其与工控机的**结合以及计算机网络的应用，大大提高了生产现场的自动化控制水平和管理水平，这是必然的趋势。与传统能源系统相比，分布式能源项目因为规模小、技术新，在实际落地过程中有自己的特点。在电力行业从事了多年分布式能源研究和实践的邓优群认为，做好分布式能源项目的关键点有四个。，精选厂址、分步实施，按市场需求逐步推进项目；*二，去电厂化、培养用户，抛开建设现有大型燃气发电站和大型风电光伏基地的思路，根据新能源本身的特点，以因地制宜的理念实现协调发展；*三，合理配置、降低造价，用科学的优化方案实现能源梯级利用；*四，提质增效、引入竞争，在不断变化的环境中用创新型视角改善运营管理。用于数字量和模拟量输入/输出的信号模块。无内部辅助电压传输到模块的参数不正确客户负责防止未经授权的对其工厂、系统、机器设备和网络进行访问。这种系统、机器和部件只应连接到企业网络或互联网，前提是需要进行这种连接，且仅当采取适当措施时的情况下才进行这种连接（例如，使用防火墙和/或进行网络分隔）。监控设备：小的有数据监视器，可监视数据；大的还可能有图形监视器，可通过画面监视数据。除了不能改变PLC的用户程序，编程器能做的它都能做，是使用PLC很好的界面。性能好的PLC，这种外部设备已越来越丰富。在生产塑料薄膜的过程中，在整个宽度上具有高度精确和统一的薄膜厚度是一个决定性的质量标准。为此，一个带有放射源的测量头在薄膜上方与连续输送的滚轴垂直的方向上来回移动，一个传感器在薄膜下放移动。　　（10）高速计数器　　梯形图和语句表的转化在PLC编程软件 工具栏 查看 里选择切换。　　①S7-300/400的BCD数据只能对字、双字长的数据进行，不能用于字节。　　控制规模与速度有关。因为规模大了，用户程序也长，执行指令的速度不快，势必延长PLC循环的时间，也必然会延长PLC对输入信号的响应。为了避免这个情况，PLC的工作速度就要快。所以，大型PLC的工作速度总是比小的要快。电池更换编辑Modbus RTU 主站

0－60 °C 可编程控制器，简称PLC（Programmable logic Controller）,是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。在1987年国际电工**（International Electrical Committee）颁布的PLC标准草案中对PLC做了如下定义：主动营销期结束后 5 年内提供维修和备件服务（对于 Rack IPC547C 为 3 年）　　3、分组工作程序，由于多台废水存放池对应多台处理给泵和气泵，采用了分组运行的方法，根据实际情况进行控制参数据选择，这样既方便对各个对象的控制，又不影响设备的检修。　　因电源引入的干扰造成PLC控制系统故障的情况很多，实践证明。笔者在某工程调试中遇到过，后更换隔离性能更高的PLC电源，问题才得到解决。　　工作速度数字伺服：运动控制的执行部分,由611D伺服驱动和1FT6(1FK6)电机组成。机械设备制造，包括**机械设备制造集成安全功能（3）控制方法不同

S7-200系列PLC可提供4种不同的基本单元和6种型号的扩展单元。其系统构成包括基本单元、扩展单元、编程器、存储卡、写入器、文本显示器等。

1．基本单元

S7-200系列PLC中可提供4种不同的基本型号的8种CPU供选择使用，其输入输出点数的分配见表4-11：

表4-11  S7-200系列PLC中CPU22X的基本单元

型 号	输入点	输出点	可带扩展模块数
S7-200CPU221	6	4	—
S7-200CPU222	8	6	2个扩展模块 78路数字量I/O点或10路模拟量I/O点
S7-200CPU224	14	10	7个扩展模块 168路数字量I/O点或35路模拟量I/O点
S7-200CPU226	24	16	2个扩展模块 248路数字量I/O点或35路模拟量I/O点
S7-200CPU226XM	24	16	2个扩展模块 248路数字量I/O点或35路模拟量I/O点

2．扩展单元

S7-200系列PLC主要有6种扩展单元，它本身没有CPU，只能与基本单元相连接使用，用于扩展I/O点数，S7-200系列PLC扩展单元型号及输入输出点数的分配如表4-12所示。

表4-12  S7-200系列PLC扩展单元型号及输入输出点数

类 型	型 号	输入点	输出点
数字量扩展模块	EM221	8	无
EM222	无	8
EM223	4/8/16	4/8/16
模拟量扩展模块	EM231	3	无
EM232	无	2
EM235	3	1

通过采用 PROFIsafe 行规的 PROFIBUS DP 进行安全相关通信它用于：ST（标准型）：具有与模块或负载组相关的诊断的模块，如果适用，带有参数；模拟量模块：准确度等级 0.3% 　　(2)系统调试。系统调试可按离线调试与在线调试两阶段进行。其中离线调试主要是对程序的编制工作进行检查和调试，采用STEP7能对用户编制程序进行自动诊断处理，用户也可通过各种逻辑关系判断编制程序的正误。而在线调试是一个综合调试过程，包括程序本身、外围线路、外围设备以及所控设备等的调试。在线调试过程中，系统在监控状态下运行，可随时发现问题、随时解决问题，从而使系统逐步完善。因此，一般系统所存在的问题基本上可在此过程中得到解决。 PROFINET 是一种基于工业以太网的开放式标准，支持从公司管理层直到现场层之间各设备的衔接。　　大中型PLC特点　　写入器西门子6AV6643-0DB01-1AX1特点 西门子6AV6643-0DB01-1AX1特点 可靠的组件用于建立 MPI 通信： PROFIBUS 和“分布式 I/O”系列的总线电缆、总线连接器和 RS 485 中继器。使用这些组件，可以根据需求实现设计的化调整。例如，任意两个MPI节点之间多可以开启10个中继器，以桥接更大的距离。BV（法国船级社）通过 SIMATIC STEP 7 Professional V12 组态软件进行组态在数控机床上采用PLC代替继电器控制，使数控机床结构更紧凑，功能更丰富，响应速度和可靠性大大提高。在数控机床、加工中心等自动化程度高的加工设备和生产制造系统中，PLC是不可缺少的控制装置。1）独立型PLC具有如下基本的功能结构：CPU及其控制电路，系统程序存储器，用户程序存储器、输入／输出接口电路、与编程机等外部设备通信的接口和电源等（参见图5-2）。　　LB9030：设定为 ON，威纶触摸屏HMI将使用相关系统保留地址中的数据更新COM 1的通讯设定双星是一家具有95年历史的老橡胶企业，是**为数不多的既有轮胎制造经验又有轮胎智能装备制造经验的企业。2014年，双星开启了“二次创业、创双星轮胎世界**”的新征程。面对行业困境，双星抓住**互联网大潮和“*四次工业革命”等机会，率先举起了数字化转型的大旗并加速智能转型。简单的设计使得 SIMATIC S7-1500 十分灵活，便于维护。传输到模块的参数不正确低于量程下限PLC内部器件有：　　S7-200系列西门子PLC是模块式结构，可以通过配接各种扩展模块来达到扩展功能、扩大控制能力的目的。目前S7-200西门子plc主要有三大类扩展模块。WinAC RTX 和 WinCC 之间的数据交换（用于对大量测量曲线进行可视化）可通过硬盘高速缓存非常迅速地完成。此功能也通过 ODK 来实现。西门子PLCS7-200系列易操作通过 Sub D 连接器进行连接频率范围 58 Hz ≤ f ≤ 150 Hz PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。依据工厂生产工艺流程和复杂程度确定系统规模的大小。可分为大、中、小三种规模。 　　二、设备的定期清理及打扫。1. 人机界面在产品目录 ST 70 中也可找到有关 SIMATIC S7-400 的信息：*附加模块就可集成运动控制功能： 内存模块，它主要存储用户程序，有的还为系统提供辅加的工作内存。在结构上内存模块都是附加于CPU模块之中。 FX2 系列可编程控制器由基本单元、扩展单元、扩展模块及特殊适配器等四种产品构成。仅用基本单元或将上述各种产品组合起来使用均可。

1）全局数据包通信方式对西门子而言，不论是燃气轮机的自主优化，还是改善对智能电网的监测，抑或为工业设施提供预测性维护，人工智能技术都蕴含着巨大潜力。我们一直在利用人工智能。在人工智能的工业应用领域，西门子具有优势。我们能够提供新服务，助力客户提高生产力和生产效率。金属加工机械S7-200（作为从站）统一的 40 针前连接器 通讯环境中的工业以太网　　同时，伴随着现代工业自动化的发展，机器视觉被广泛应用的领域也越来越多。在这些自动化检测领域，小到各种各样的检查、测量和零件识别，例如汽车零配件尺寸检查和自动装配的完整性检查，电子装配线的元件自动定位，饮料瓶盖的印刷质量检查，产品包装上的条码和字符识别等。这类应用的共同特点是连续大批量生产、对外观质量的要求非常高。这些高度重复性又智能型的工作，依靠机器视觉来完成，不仅减少了工厂巨大的人工成本和管理成本，还大大提高了哪怕只有百分之零点一的缺陷。振动频率为 1 频程/分钟；PC 机S7-400 设计简洁，使用灵活，操作较为方便：选件包中包括所有用来创建 F 程序的所有功能和块。STEP 7 Safety Advanced V12 可在 SIMATIC STEP 7 Professional V12 SP1 下运行。功能 网络功能是PLC发展的一个重要特征。各种个人计算机，图形工作站、小型机等都可以作为PLC的监控主机或工作站，这些装置的结合能够提供屏幕显示、数据采集、记录保持、回路面板显示等功能。大量的PLC联网及不同厂家生产的PLC兼容性增加，使得分散控制或集中管理都能轻易地实现。　　软冗余的原理和系统配置要求现代能源管理是显着提高机器设备生产效率的又一种方法，可大大提高所有工业领域内公司的竞争力。“我们希望搭建一座会‘思考’的工厂，它既要对各生产线的状态了如指掌，又要动作敏捷，将每个订单的生产安排得井井有条。”双星集团有限责任公司副总经理刘宗良说。**经济持续扩张，国际货物贸易随之增长。为了减轻相关气候影响，铁路基础设施的货运能力必须相应提升，而诸如受电弓和自动列队行驶等解决方案则将有助于降低公路货运产生的二氧化碳排放量。另外，数字量信号模块可通过 TOP Connect 进行系统接线。通过 TOP Connect，可以快速而清晰地连接到现场的传感器和执行器，并可在控制柜中进行简便接线。输入值**出过量程值亟需保护：模拟、3D打印、轻型机器人——这些都是推动*四次工业革命（或称工业4.0）的创新技术。在德国埃尔兰根的西门子电子制造工厂，它们已经成为现实。PLC有多少条指令，各条指令又具有什么功能，是了解与使用PLC的重要方面。你不懂PLC指令怎么编程，没有程序，PLC又怎么工作？　　检视状态数据的前提条件 您必须执行下列任务，才能监控状态数据或调试程序：（4） 在取下RAM模块之前，检查一下模块电池是否正常工作，如果电池故障灯亮时取下模块RAM内容将丢失；打印机根据 EN 55016 进行辐射干扰测试： 一般讲，工业生产过程可分为两种类型；连续型生产过程（如化学工业）及非连续型，即离散型生产过程（如机械制造业）。前者生产对象是连续的，分不出件的；后者为离散的，一件件的。由于PLC有上述几个方面的应用，而且，控制的规模又可大、可小，所以，这两种类型的生产过程都有其用武之地。　　库编译输出是一个磁盘文件（mwl文件），该文件包含STEP 7-Micro/WIN识别和使用指令库所需的所有内容。如果希望向其他STEP 7-Micro/WIN用户分发用户库，可以将该文件复制，为用户提供一份文件的拷贝。德国西门子（SIEMENS）公司生产的可编程序控制器在我国的应用也相当广泛，在冶金、化工、印刷生产线等领域都有应用。西门子（SIEMENS）公司的PLC产品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等。 西门子S7系列PLC体积小、速度快、标准化，具有网络通信能力，功能更强，可靠性高。S7系列PLC产品可分为微型PLC（如S7-200），小规模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等。恢复光盘/DVD 可用于将系统恢复到交货状态2. NCU(Numerical control unit)数控单元如今，许多特定应用领域使用着各式各样的高度专业化的小型变频器。这很快将成为历史，因为西门子*研究院的*已经研发出一种新的通用型变频器——Tapas。SIMATIC S7-400 具有模块化、无风扇设计和较高扩展能力，并具有全面的通信和网络功能，可以简便实现分布式结构，用户操作十分方便，因此成为中端到高端性能范围内要求较为苛刻的任务的理想解决方案。安全集成 通讯模块，它接人PLC后，可使PLC与计算机，或PLC与PLC进行通讯，有的还可实现与其它控制部件，如变频器、温控器通讯，或组成局部网络。通讯模块代表PLC的组网能力，代表着当今PLC性能的重要方面。 PLC与继电器控制的主要区别有以下几点：　　PLC控制柜布局紧凑，结构合理，盘面美观大方，运行显示一目了然，控制操作方便。