6ES75325HF000AB0 安装调试
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行 业:电气 工控电器 DCS/PLC系统
发布时间:2021-12-16
S7-1500 系统为大家提供了很多可以参考和学习的手册,这些手册数目和种类众多,刚开始接触S7-1500 系统的用户可能无法快速找到自己需要的手册,在这里向大家简单介绍一下S7-1500手册的分类。
总的来说,S7-1500自动化系统提供的手册分为以下三类:
系统手册:描述某个产品系列的整体信息,包括该产品系列的组件,硬件配置、安装 、接线规则 ,调试和维护以及相关技术规范和尺寸图。
功能手册:介绍了各种产品使用时需要了解的概念,背景知识和各种功能的实现方法。
设备手册:详细介绍产品组件的特性,技术参数,使用及诊断方法。
下面我们通过一个简单的实例来介绍一下S7-1500 选择相关手册的方法。
在S7-1500 CPU中通过程序处理一个数字量输入模块DI 16x24VDC HF的硬件中断,我们需要查阅哪些手册呢:
1.首先我们需要了解该模块都可以提供哪些硬件中断,这部分内容可以参考相关I/O模块的设备手册。
在本例中我们查阅的是《S7-1500/ET 200MP DI 16x24VDC HF 数字量输入模块》设备手册,在该手册的“中断/诊断报警”我们可以知道这款模块可以由那些类型的信号来触发硬件中断。
除此之外,在设备手册中还可以查阅到相关模块的技术参数(如可测量的信号类型、供电电压),接线图,以及尺寸图等详细信息。
2.除了组态模块的硬件中断,我们还需要了解在模块触发硬件中断后,CPU如何处理这些中断的,这部分内容可以在系统手册中找到。
在《S7-1500 自动化系统》手册的“事件和OB”描述了不同事件对应的不同OB,以及不同OB的**级和运行特性。初次之外,在S7-1500系统手册中还可以了解到S7-1500自动化系统的新特性,所有支持的模块,系统安装和接线规则,以及相关模块的技术规范和尺寸图等系统相关的信息
3.如果希望了解更多关于OB执行方式,中断产生系统开销(响应时间),我们同样可以通过相应的功能手册查找到相关的信息。
在功能手册《S7-1500、ET 200MP 和 ET 200SP 循环和响应时间》中就详细描述了不同 OB 的执行方式以及不同中断的响应时间;同样在功能手册《S7-1500、ET 200MP、ET 200SP模拟值处理》还可以了解模拟信号测量中许多参数的概念和解释。
S7-1500 选型介绍
1.用户程序运行在CPU模块中,CPU模块内没有程序装载存储器,程序存储在的存储卡中里,概念同S7-300。存储卡需要单订货。CPU目前有三种型号:
CPU 1511-1 PN
CPU 1513-2 PN
协议及其报文帧的设计取决于要传输的数据类型。
数据类型
IO-link 规范区分了以下数据类型:
过程数据
设备的过程数据在数据帧中循环传输,过程数据宽度由设备来定义。每个设备的过程数据可以是 0 - 32 字节(输入和输出)。传输*性的宽度不固定,因此取决于主站。
值状态
每个端口都具有值状态 (PortQualifier)。值状态显示出过程值是否有效。值状态可与过程数据一起循环传输。
设备数据
设备数据可以是参数、标识数据和诊断信息。设备数据替换是非循环的,在响应来自 IO-link 主站的查询时进行。可以将设备数据写入设备 (Write) 并从设备读取设备数据 (Read)。
事件
发生事件时,设备向主站发出事件发生的信号。主站随后读出该事件。事件可以是故障消息(如短路)和警告/维护数据(如污染、过热)。故障消息通过 IO‑link 主站从设备传输至控制器或 HMI。IO‑link 主站也可以传输事件和状态。例如,事件包括断线或通信故障。
设备参数或事件的传输立于过程数据的循环传输进行。各传输不会相互影响或削弱。
数据存储
从规范 V1.1 起,可为 IO-link 生成数据存储方案。在这种方案中,IO-link 设备在上层参数服务器上启动其数据存储。在更换设备的情况下,参数服务器可以还原初始参数设置。因此,*重新参数设置即可更换设备。
IO-link 主站包含参数服务器。也可在 PLC 中或在系统服务器中集中实现参数服务器。在此情况下,必须通过提供的功能块将数据下载到控制系统。
SIRIUS 在 UL 认证方面为用户提供支持。
SIRIUS 应用领域
我们可在 UL 认证方面为用户提供支持
美国的产品责任法比欧洲的相应法律要明显严格。强烈建议希望将产品出口到北美地区的任何人都要按照 UL 标准对其产品进行认证,尤其是电气设备。我们可通过广泛的知识以及已通过 UL 认证的广泛低压控制产品为用户提供支持。
什么是 UL?
UL (Underwriters Laboratories Inc.®) 是**的产品安全测试与认证组织之一。它是于 1894 年由美国火灾保险集团在美国成立的非盈利立组织,旨在对电气设备所带来的火灾危险进行调查。
今天,UL 负责检查和认证所有种类材料、部件和终产品的运行安全性,尤其是在发生人身伤害和形成火灾的可能性方面。UL 在多个欧洲国家中设有分支机构。若要了解有关该美国机构的详细信息以及如何与欧洲的众多分支机构取得联系。
UL 和 IEC 的定义
UL 和 IEC 从根本上是不同的。
适用于 IEC 市场的 IEC 标准仅定义了设备或系统的低安全要求。有关实际中如何满足这些安全要求的技术细节由厂商负责执行。
相比之下,适用于北美市场的原则要更加具体。根据标准,可对从产品设计和制造、应用和安装直至生产运行的整个相关过程进行监视。
NFPA79 是适用于控制柜外部的工业机械的电气标准。因此,它不同于控制柜标准 UL 508A,是该标准的一个对等标准。
自 1969 年以来便是一个 UL 合作伙伴
对于任何希望避免不必要的麻烦并希望节省时间与资金的人来说,采用像西门子这样一个合作伙伴的技术不失为一个明智之举。
从 1969 年起,我们位于 Amberg 市的生产设施就已经与 Underwriters Laboratories Inc. 展开紧密合作;这个生产设施开发和生产西门子完整系列的低压控制产品。
因此,我们拥有 UL 认证这一主题的全面知识:从按照 UL 标准进行生产,直至控制柜的接线;并且,我们很高兴能够在各种培训计划中将这种知识传递给用户。同时,我们不应忘记西门子的其它生产设施处的 UL 能力(例如,位于柏林的开关柜厂以及位于 Regensburg 的电气安装设备工厂)。
早在产品开发阶段,我们就不仅考虑进 IEC 原则,而且会考虑 UL 标准。这样就诞生了一个内容广泛的产品线,其中包括经过 UL 认证的低压开关柜、控制装置和保护电路技术产品。
我们的低压控制产品系列可使用户在 UL 认证方面获得安全**,使其能够快速方便地组装符合 UL 标准的控制柜。
在北美地区的楼宇中运行开关柜和控制柜的成本效益
西门子模块CPU1518-4PN/DP通过西门子全面而相互协调的产品线,可灵活适应较为广泛的解决方案与扩展:从机器控制系统的馈电装置,到机器中的微型执行器。
产品具有通用性 (IEC-UL/CSA),可获益于的库存控制。
基于西门子的标准系统,可实现统一的操作与维护。
采用统一的产品接口和紧凑的设计,节约空间与成本。
方便友好,可实现的本地操作。
经过 UL 认证的 SIRIUS 产品和系统
我们的产品目录中包含经过 UL 认证的产品,例如:
控制装置:从电机保护断路器和起动器到接触器和过载继电器
用于设备和变压器保护的断路器
检测装置和命令装置
变压器和电源
AI: Analogue input,模拟量输入模块
8xU/I:8个通道,支持电压或电流型号输入
6.S7-1500的模拟量输出模块
• AQ 4xU/I ST
• AQ 8xU/I HS
• …
同样以个型号为例,型号简介:
AQ:Analogue Output,模拟量输出模块
4xU/I:共4个通道,支持电压,电流输出
ST:标准型
7.选定CPU和I/O模块之后,要确定系统的供电,选择电源模块,电源模块选型需要注意S7-1500有两种背板供电方式:
• PM模块: 不提供机架的背板工作电源,由CPU提供
PM 70 W 120/230 VAC
PM 190 W 120/230 VAC
• PS模块:连接到机架背板,提供背板工作电压,有诊断功能
PS 25W 24VDC
PS 60W 120/230V AC/DC
DI 16x24VDC HF;
16 通道数字量输入模块,用于记录 24 V DC 信号;一个电压组;输入延迟 0.05 ... 20 ms;输入类型 3 (IEC 61131);可设置诊断和硬件中断
DI 32x24VDC HF;
32 通道数字量输入模块,用于记录 24 V DC 信号;两个电压组;输入延迟 0.05 ... 20 ms;输入类型 3 (IEC 61131);可设置诊断和硬件中断
DI 16x24VDC SRC BA;
16 通道数字量输入模块,用于记录 24 V DC 信号;低电平有效;一个电压组;固定输入延迟 3.2 ms;输入类型 3 (IEC 61131)
DI 16x230VAC BA;
16 通道数字量输入模块,用于记录 230 V DC 信号;低电平有效;一个电压组;固定输入延迟 20 ms;输入类型 1 (IEC 61131)
提供了以下宽度为 25 mm 的数字量输入模块:
DI 16x24VDC BA;
16 通道数字量输入模块,用于记录 24 V DC 信号;漏型输入;一个电压组;固定输入延迟 3.2 ms;输入类型 3 (IEC 61131)
DI 32x24VDC BA;
32 通道数字量输入模块,用于记录 24 V DC 信号;漏型输入;一个电压组;固定输入延迟 3.2 ms;输入类型 3 (IEC 61131)
是数字量I/O模块和模拟量I/O模块的总称。信号模块主要有SM521(数字量输入)、SM522(数字量输出)、混合模块SM523、SM531(模拟量输入)、SM532(模拟量输出)和混合模块SM534。
基本型:BA标准型:ST高性能:HF(6)、工艺模块(TM)
主要用于对实时性和存储量要求高的控制任务。
计数模块(高速输入):TM Count2位置检测模块(高速输入):TM Poslnput2PTO模块(高速输出):TM PTO(7)、通信模块(CP/CM)
用于PLC之间、PLC与计算机和其他智能设备之间的通信,可将PLC接入以太网、PROFIBUS和AS-I网络,或用于串行通信。它可以减轻CPU处理通信的负担,并减少对通信功能的编程工作。
数字量模块:SM 521 数字量输入模块、SM 522 数字量输出模块、SM 523 数字量输入输出模块
数字量信号模块或I/O设备组件将控制器和过程连接在一起。控制单元通过相连的传感器记录当前过程状态,并对执行器发出相应的响应。通过数字量模块和模拟量模块,可以准确便捷地输入/输出特定任务所需的数据。这些模块既可以直接在 CPU 中进行集中式处理,也可以通过 ET200MP I/O 系统进行分布式处理。
模拟量模块:SM 531 模拟量输入模块、SM 532 模拟量输出模块、SM 534 模拟量输入输出模块
模拟量输入模块可以记录压力或温度等过程信号,并以数字形式(16 位形式)将它们传送给控制器。这些模块适用于测量电流(2 线制和 4 线制传感器)、电压和电阻,并适合连接电阻温度计和热电偶(测量类型取决于模块)。
提供有以下模拟量输入模块:
AI 4xU/I/RTD/TC ST
带有 4 个通道的模拟量输入模块;分辨率 16 位;准确度 +/-0.3%;一个电位组;共模电压 10 V;可设置诊断参数;硬件中断(两个上限和下限);在执行期间进行校准。
模块宽度 25 mm
AI 8xU/I/RTD/TC ST
带有 8 个通道的模拟量输入模块;分辨率 16 位;准确度 +/-0.3%;一个电位组;共模电压 10 V;可设置诊断参数;硬件中断(两个上限和下限);在执行期间进行校准。
模块宽度 35 mm
AI 8xU/I HS
模拟量输入模块,带 8 个通道;分辨率 16 位;准确度 +/-0.3%; 一个电压组;共模电压 10 V;可设置诊断参数;硬件中断(两个上限和下限);8 通道高速模块,125 μs;等时同步模式;在执行期间进行校准
通讯模块:
CM PtP: 通过点到点连接实现串行通信
4 种通信模块,可通过串行接口连接自动化组件。
可连接旧系统和外部系统。
可连接数据读卡器或传感器。
可集中使用,也可在分布式 ET 200MP I/O 系统中使用。
带有各种物理接口,如 RS232、RS422 或者 RS485。
可预定义各种协议,如 3964(R)、Modbus RTU 或 USS。
可使用基于 Freeport 的应用特定协议 (ASCII)
所有模块使用统一的编程接口
诊断报警可用于简单故障修复
CP 1543-1: 带有安全功能的工业以太网连接
CP 1543-1 通信模块凭借其高通信性能,大地拓展了 S7-1500 的应用领域
除 CPU 密码保护之外,还可通过状态检测防火墙确保工业以太网连接的安全性
在使用OLM的时候考虑到光纤电缆的组态,这样PROFIBUS总线的参数就被STEP 7重新计算并改变。
在使用OLM(光纤链路模块)时,必须考虑到光纤电缆的组态。STEP 7会根据光纤电缆的组态重新计算PROFIBUS的参数。在这里,必须使“时间间隙”适应网络规模,网络拓扑结构和传输速率。
用户必须改变PROFIBUS参数,因为电缆和网络元件以及网络元件的机制会信息。如果给“时间间隙”组态了一个太低的值,可能会OLM(LED会闪红/绿灯)的功能错误和错误显示。
每个CPU有两个PTO/PWM(脉冲列/脉冲宽度调制器)发生器,分别通过数字量输出点Q0.0或Q0.1输出高速脉冲列和脉冲宽度可调的波形。
PTO/PWM发生器与输出映像寄存器共同使用Q0.0及Q0.1。当Q0.0或Q0.1被设置为PTO或PWM功能时,PTO/PWM发生器控制输出,在输出点禁止使用数字输出功能,此时输出波形不受映像寄存器的状态、输出强制或立即输出指令的影响。不使用PTO/PWM发生器时,Q0.0与Q0.1作为普通的数字输出使用。建议在启动PTO或PWM操作之前,用R指令将Q0.0或Q0.1的映像寄存器置为0。
脉冲列(PTO)功能提供周期与脉冲数目可由用户控制的方波(50%占空比)输出,脉冲宽度与脉冲周期之比称为占空比。脉冲宽度调制(PWM,简称脉宽调制)功能提供连续的、周期与脉冲宽度可由用户控制的输出。
每个PTO/PWM生成器有一个8位的控制字节,一个16位无符号的周期值或脉冲宽度值,以及一个无符号32位脉冲计数值。这些值全部存储在的存储器(SM)区,它们被设置好后,通过执行脉冲输出指令(PLS)来启动操作。PLS指令使S7-1500读取SM位,并对PTO/PWM发生器进行编程。
通过修改SM区(包括控制字节),然后再执行PLS指令,可改变PTO或PWM输出波形的特性。将控制字节(SM67.7或SM77.7)的PTO/PWM允许位置为0,然后执行PLS指令,则在任意时刻均可禁止PTO或PWM波形输出。
RTA指令将输入的实数(浮点数)转换成ASCII码字符串,转换结果送入OUT开始的3~15个字节中。使ENO=0的错误条件:0006(间接地址),SM4.3(运行时间),无输出(格式非法)。
输出缓冲区的大小始终为12字节,FMT各位的意义和输出缓冲区格式化的规则同ITA指令,FMT和OUT均为字节变量。
格式操作数FMT的定义如图9-16所示,输出缓冲区的大小由ssss区的值,ssss=3~15。输出缓冲区中小数部分的位数由nnn,nnn=0~5。如果n=0,则显示整数。nnn>5或输出缓冲区过小,无法容纳转换数值时,用ASCⅡ码空格填充整个输出缓冲区。位C用逗号(c=1)或小数点(c=0)作整数和小数部分的分隔符,FMT和OUT均为字节变量。
S7-1500增强型可编程控制器
概述
•模块化、可扩展通用系统,IP20 防护等级
•适用于离散自动化领域中各种自动化应用的系统解决方案
•具有高性能和可用性
•可通过 Totally Integrated Automation Portal 平台中的 STEP 7 Professional V12 及更高的型号进行组态
SIMATIC 自动化系统
为确保设备和工厂中灵活经济的自动化生产运行,则需根据具体应用选择解决方案。
SIMATIC 产品系列中包括以下各种功能强大的系统:
• SIMATIC S7-1500 自动化系统,高复杂性和高系统性能要求的工厂选择。SIMATIC S7-1500 控制器中包含有 SIMATIC S7-1200 Basic 控制器的各种基本功
能。
• 使用 SIMATIC ET 200SP 分布式控制器时,还可使用 ET 200SP 应用中的 S7-1500 功能,进行系统扩展或操作为单机系统。
SIMATIC 控制器集成在 Totally Integrated Automation Portal 中,用于确保数据的高度一致以及全系统统一的操作方式。正是基于这些集成的功能,在 TIA
Portal 进行工程组态可确保所有功能数据的高度一致。
SIMATIC 自动化系统概述
SIMATIC S7-1500 自动化系统支持所有适用的通信标准。通过 SIMATIC S7-1500 中的集成工艺功能,还可实现各种运动控制。
SIMATIC S7-1500 控制器也可用作故障安全控制器,可对所有组件进行诊断操作,*简化了故障排查过程。而集成的显示器,又进一步简化了参数的分配过程。
不仅如此,集成的安全功能又为安全网络的组态提供了额外安全**。
控制器 (CPU) 可执行各种用户程序。控制器中集成有系统电源,可通过背板总线为所连模块进行供电。
所有 SIMATIC S7-1500 控制器都提供有故障安全型。要在 TIA Portal 中使用安全功能时,需要安装选件包“STEP
7 Safety Advanced”。
在工厂调试过程中,可直接在显示屏上更改 CPU 的 IP地址,大幅节省了时间和成本。维修时,通过快速访问
诊断报警,显著减少工厂停工时间。
SIMATIC S7-1500 的所有 CPU 变量都具有强大跟踪功能,可实现驱动装置和控件的调试和快速优化。
SIMATIC S7-1500 控制器还支持以下功能:
• 通过以太网/PROFINET 进行数据通信
• 通过 PROFIBUS 进行数据通信
• HMI 通信
• Web 服务器,工艺功能,系统诊断,集成保护功能
• 使用 F-CPU 时,还支持安全模式
SIMATIC S7-1500 可集成各种不同类型的 CPU,可通过 I/O、通信和工艺功能模块进行扩展。例如,如果 CPU 1511-1 PN 的存储器和性能可满足要求,亦可通过
西门子PLC S7-1500系列的信号模块具有多种特点,下面介绍如下:
1. 扩展性能强
(1)模块可以具有不同的通道数量和功能
(2)集成更多功能,实现紧凑设计,减少了变量的使用
(3)U 型连接器,可自行连接背板总线
(4)节省了安装空间,安装导轨上可安装更多组件
2. 系统性能优异
(1)采用PROFINET IRT 进行循环同步操作,短循环时间降至 250 μs
(2)数字量输入模块,具有 50 μs 的**短输入延时
(3)模拟量模块,8 通道转换时间低至 125 μs
(4)多功能模拟量输入模块,具有自动线性化特性,适用于温度测量和限值监测
3. 设计简洁
(1)所有模块都可以在 ET200MP I/O 系统中集中和分布使用
(2)统一采用 40 针前连接器,适用于所有模块
(3)同一引脚上的信号相同。即,电路图中宏指令创建后,即可无限次重复使用,从而避免了接线错误
(4)集成短接片,简化了接线操作
(5)可扩展的电缆存放机制,为使用厚绝缘层的导线节省了更多空间
(6)预先设计的电缆定位槽可在进行电气连接之前实现直接预接线
(7)采用机械式插头连接器编码模式,可防止插入错误和模块连接错误
4. 诊断
(1)通道级诊断消息,支持快速故障修复
(2)可读取电子识别码,快速识别所有组件
5. 固件更新方便
(1)可以在安装状态下实现固件更新
(1)、西门子S7-1500的PLC输出公共端标1L、2L等,工作电脑为ACL1N表示,+24V电源为L+M表示对初学者或经验不足者容易搞错。如果错把L+M当作220V电源端子,送电瞬间即将烧坏PLC24V电源。
(2)、一次系统电源变压器零线排因腐蚀而中断,导致接入PLC220V电源升到380V,烧坏了PLC底部的电源模块,后整改时增加了380/220V的隔离控制变压器。
(3)、一只工作电源为220V的接近开关,其输入PLC信号触点两根引线与接近开关的220V的电源线共用一根4芯电缆,一次该接近开关损坏,电工更换时,错把电源的零线与输入的PLC的公共线调错,导致送电时烧坏了3路PLC输入点。
设置 CPU 或所连接以太信处理器的地址、设置日期和时间、选择 CPU 的操作模式、复位 CPU 至默认设置、禁用/启用显示器、保护等级,确认消息,备份和恢复项目。
集成系统诊断
集成在 CPU 的固件中,无须进行组态。
SIMATIC 存储卡(用来运行 CPU)西门子CPU1517-3PN/DP模块
用作插入式装载存储器,或用于更新固件。
还可用于存储附加文档或 csv 文件(用于配方和归档)
通过用户程序的系统函数,实现数据存储/读取
数据记录(归档)和配方
配方和归档以 csv 文件保存在 SIMATIC 存储卡中;
便于使用 Office 工具或通过 web 服务器,访问工厂运行数据
通过 Web 浏览器或 SD 读卡器,可方便地访问机器的组态数据(与控制器之间的双向数据交换)
编程
使用 STEP 7 Professional V13 UPD3 或更高版本进行编程
用于从 SIMATIC S7-300/S7-400 移植到 S7-1500 的移植工具;可基本上自动转换程序代码。记录不可转换的代码,并可以手动进行调整。
如果往一个格式化过的 SIMATIC 存储卡中下载一个组态好的 S7-1500 SIPLUS(6AG1*)设备,并将 CPU 调整为“ 运行 ”模式,那么 CPU 会无错误运行。但当电源关闭再打开,或者执行存储器复位(MRES)后,CPU S7-1500 SIPLUS 将会报如下错误信息并进入停止模式。
PLCSET指令
SET指令称为置位指令。其功能是:驱动线圈,使其具有自锁功能,维持接通状态。在图1中,当动合触点X0闭合时,执行SET指令,使Y0线圈接通。在X0断开后,Y0线圈继续保持接通状态,要使Y0线圈失电,则必须使用复位指令RST。
置位指令的操作元件为输出继电器Y、继电器M和状态继电器S。
2 PLCRST指令
RST指令称为复位指令。其功能是使线圈复位。当动合触点X1闭合时,执行RST指令,使Y0线圈复位。在X1断开后,Y0线圈继续保持断开状态。
复位指令的操作元件为输出继电器Y、继电器M、状态继电器S、积算定时器T、计数器C。它也可将字元件D、V、Z清零。
CPU 1507S 软件控制器只能运行在 SIEMENS 工控机上,且其硬件配置有如下要求 :1. 处
理器必须是多核处理器,不能是单核处理器。 2. 内存不低于 4GB, 建议选择带NVRAM 的
内存。3. 存储空间不小于 8GB。4. 目前支持SIEMENS 工控机IPC2x7、IPC4x7、IPC6x7 和
IPC8x7 系列。
1. 通过编程软件STEP7的硬件组态来实现在线固件更新
(1)根据IM153-2控制系统的固件版本,下载所需的固件文件;
(2)将下载后的固件文件解压缩;
(3)在硬件组态中选择系统中应用的分布式I/O从站;
(4)在编程软件STEP7的程序菜单中选择“目标系统->升级固件”来对固件进行编程;
(5)在对话框中选定固件文件所在的目录并进行固件下载。
2. 使用编程软件STEP7在线更新固件:
(1)根据IM153-2控制系统的固件版本,下载所需的固件文件;
(2)将下载后的固件文件进行解压缩;
(3)将包含有编程软件的电脑连接到分布式I/O从站所在的线路中;
(4)在STEP7编程软件中打开“访问节点”视图,然后选择站地址;
(5)在编程软件STEP7的程序菜单中选择“目标系统->PROFIBUS->升级固件”来编程固件。
存放在RAM中,以适应随机存取的要求。在PLC的工作数据存储器中,设有存放输入输出继电器、继电器、定时器、计数器等逻辑器件的存储区,这些器件的状态都是由用户程序的初始设置和运行情况而确定的。根据需要,部分数据在掉电时用后备电池维持其现有的状态,这部分在掉电时可保存数据的存储区域称为保持数据区。
CPU板为PLC中的核心部件,也是维修当中棘手的地方,CPU板出问题会导致PLC故障灯常亮,PLC不运行,现就CPU板各元件说明如下: 1:CPU元件: 即处理单元(CPU)是可编程逻辑控制器的控制**。主要有运算器,控制器,寄存器以及实现它们之间联系的数据,控制及状态总线构成。它按照可编程逻辑控制器系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据;检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态,并能诊断用户程序中的语法错误。当可编程逻辑控制器投入运行时,先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据,并分别存入I/O映象区,然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序,经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后,后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置,如此循环运行,直到停止运行
未连接 USB-PPI 电缆,通过程序手动给SMB30赋值切换到PPI模式。
工作速度是指PLC的CPU执行指令的速度及对急需处理的输入信号的响应速度。工作速度是PLC工作的基础。速度高了,才可能通过运行程序实现控制,才可能不断扩大控制规模,才可能发挥PLC的多种多样的作用。
PLC的指令是很多的。不同的PLC。指令的条数也不同。少的几十条,多的几百条。指令不同,执行的时间也不同。但各种PLC总有一些基本指令,而且各种的PLC都有这些基本指令,故常以执行一条基本指令的时间来衡量这个速度。这个时间当然越短越好,已从微秒级缩短到零点微秒级。并随着微处理器技术的进步,这个时间还在缩短。
执行时间短可加快PLC对一般输入信号的响应速度。从讨论PLC的工作原理知,从对PLC加入输入信号,到PLC产生输号的响应。不理想时,还要多延长一个周期。当输入信号送入PLC时,PLC的输入刷新正好结束,就是这种情况。这时,要多等待一个周期,PLC的输入映射区才能接受到这个新的输入信号。对一般的输入信号,这个延迟虽可以接受,但对急需响应的输入信号,就不能接受了。对急需处理的输人信号延迟多长时间PLC能予以响应,要另作要求。
为了处理急需响应的输入信号,PLC有种种措施。不同的PLC措施也不完全相同,提高响应速度的效果也不同。一般的作法是采用输入中断,然后再输出即时刷新,即中断程序运行后,有关的输出点立即刷新,而不等到整个程序运行结束后再刷新。