西门子模块6ES72881CR600AA0 安装调试
价格:10.00起
设备组态
6.1 组态 PLC 系统的运行
S7-200 SMART
144 系统手册, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI
硬件配置
“系统块”(System Block) 对话框的顶部显示已经组态的模块,并允许您添加或模块。
使用下拉列表更改、添加或 CPU 型号、信号板和扩展模块。添加模块时,输入列和
输出列显示已分配的输入地址和输出地址。
说明
西门子模块6ES72881SR300AA0功能
6ES72881SR300AA0
功能
选择系统块中的 CPU 型号和固件版本(V1 或 V2)作为真正要使用的 CPU 型号和
固件版本。下载项目时,如果项目中的 CPU 型号或固件版本与所连接的 CPU 型号或固
件版本不匹配,STEP 7-Micro/WIN SMART 将发出警告消息。您可继续下载,但如果连
接的 CPU 不支持项目需要的资源和功能,将发生下载错误。
模块选项
系统块对话框底部显示在顶部选择的模块选项。单击组态选项树中的任意节点均可修改所
选模块的项目组态。
系统块包括 CPU 模块的以下组态选项:
● 通信 (页 145)
● 数字量输入和脉冲捕捉位 (页 147)
● 数字量输出 (页 150)
● 保持范围 (页 151)
● 安全 (页 153)
● 启动 (页 157)
其它设备(如模拟量输入 (页 158)、模拟量输出 (页 161)、RTD 模拟量输入 (页 163)、热
电偶 (TC) 模拟量输入 (页 167)、RS485/RS232 CM01 通信信号板 (页 171)、电池 BA01
信号板 (页 172)以及附加数字量输入和输出)的特定组态选项可在添加这些模块时从系统
块进行访问。
在下载或上传系统块之前,必须在 STEP 7-Micro/WIN SMART 与 CPU 之间建立通信。
然后即可下载一个修改的系统块,以便为 CPU 提供新系统组态。您所输入的新属性在将
修改内容下载 (页 47)到 CPU 时生效。
您也可以从 CPU 上传一个现有系统块,以使 STEP 7-Micro/WIN SMART 项目组态与
CPU 组态相匹配。
PLC 设备组态
6.1 组态 PLC 系统的运行
S7-200 SMART
系统手册, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI 145
6.1.2 对通信进行组态
单击“系统块”(System Block) (页 143) 对话框的“通信”(Communication) 节点组态以太网端
口、背景时间和 RS485 端口。
若要使 CPU 从项目中获取其以太网网络端口的相关信息,则请单击“IP 地址数据固定为
下面的值,不能通过其它方式更改”(IP address data is fixed to the values below and
cannot be changed by other means) 复选框。然后便可输入以下以太网信息:
● “IP 地址”(IP Address):每个设备必须有一个 Internet 协议 (IP) 地址。设备使用此地
址在更加复杂的路由网络中传送数据。
● “子网掩码”(Subnet Mask):子网是已连接的网络设备的逻辑分组。在局域网 (LAN)
中,子网中的节点彼此之间的物理位置通常相对接近。子网掩码定义 IP 子网的边界。
子网掩码 255.255.255.0 通常适用于本地网络。
● “默认网关”(Default Gateway):网关(或 IP 路由器)是 LAN 之间的链路。LAN 中的
计算机可使用网关向其它网络发送消息,这些网络可能还隐含着其它 LAN
在系统块选择标准型CPU模块后,SB选项里会出现上述五种信号板:
选择SB DT04 时,系统自动分配I7.0 和Q7.0 做为I/O 映像区的起始位
选择SB AE01 时,系统自动分配AIW12 做为I/O 映像区
选择SB AQ01 时,系统自动分配AQW12 做为I/O 映像区
选择SB CM01 时,在端口类型设置框里选择RS232 或RS485 即可
选择 SB BA01 时,可启用电量低报警或通过I7.0 监测电量状态
型号规格描述
SB DT04 2DI/2DO 晶体管输出提供额外的数字量I/O 扩展,支持2 路数字量输入和2 路数字量晶体管输出
SB AE01 1AI 提供额外的模拟量I/O 扩展,支持1 路模拟量输入,精度为12 位
SB AQ01 1AO 提供额外的模拟量I/O 扩展,支持1 路模拟量输出,精度为12 位
SB CM01 RS232/RS485 提供额外的RS232 或RS485 串行通信接口,在软件中简单设置即可实现转换
SB BA01 实时时钟保持支持普通的CR1025 纽扣电池,能断电保持时钟运行约1 年信号板基本信息
信号板直接安装在SR/ST CPU 本体正面,无需占用电控柜空间,安装、拆卸方便捷。对于少量的I/O 点数扩
展及更多通信端口的需求,全新设计的信号板能够提供更加经济、灵活的解决方案
SR/ST CPU 网络通信
S7-200 SMART SR/ST CPU 模块本体集成1 个PROFINET 接口和1 个RS485接口,通过扩展CM01 信号板或者EM DP01 模块,其通信端口数量多可增至4 个,可满足小型自动化设备与触摸屏、变频器、伺服驱动器及第三方设备通信的需求
以太信
SR/ST CPU集成的PROFINET接口,支持多种协议,连接各种设备
PROFINET通信:可与变频器或伺服驱动器进行通信,多支持8台设备
可作为程序下载端口(使用普通网线即可)
与SMART LINE触摸屏进行通信:多支持8台设备
支持多台PLC之间以太信:支持8个主动和8个被动PUT/GET 连接
开放式以太信:支持TCP,UDP,ISO_on_TCP,Modbus TCP等多种通信协议,
支持8个主动和8个被动连接
PROFIBUS 通信
使用EM DP01扩展模块可以将S7-200 SMART SR/ST CPU做为PROFIBUS-DP从站连接
到PROFIBUS通信网络。通过模块上的旋转开关可以设置PROFIBUS-DP从站地址。该
模块支持9600波特到12M波特之间的任一PROFIBUS波特率,大允许244输入字节和244输出字节
订货数据
SIMATIC S7-200 SMART 订货数据
处理单元 CPU 订货号
CPU SR20 标准型CPU模块,继电器输出,220 V AC 供电,12 输入/8 输出,集成PROFINET端口6ES7 288-1SR20-0AA0
CPU ST20 标准型CPU模块,晶体管输出,24 V DC 供电,12输入/8输出,集成PROFINET端口6ES7 288-1ST20-0AA0
CPU SR30 标准型CPU模块,继电器输出,220 V AC 供电,18输入/12输出,集成PROFINET端口6ES7 288-1SR30-0AA0
CPU ST30 标准型CPU模块,晶体管输出,24 V DC 供电,18输入/12输出,集成PROFINET端口6ES7 288-1ST30-0AA0
CPU SR40 标准型CPU模块,继电器输出,220 V AC 供电,24 输入/16 输出,集成PROFINET端口6ES7 288-1SR40-0AA0
CPU ST40 标准型CPU模块,晶体管输出,24 V DC 供电,24 输入/16 输出,集成PROFINET端口6ES7 288-1ST40-0AA0
CPU SR60 标准型CPU模块,继电器输出,220 V AC 供电,36 输入/24 输出,集成PROFINET端口6ES7 288-1SR60-0AA0
CPU ST60 标准型CPU模块,晶体管输出,24 V DC 供电,36 输入/24 输出,集成PROFINET端口6ES7 288-1ST60-0AA0
处理单元CPU
CPU CR20s 经济型CPU模块,继电器输出,220 V AC 供电,12输入/8输出6ES7 288-1CR20-0AA1
CPU CR30s 经济型CPU模块,继电器输出,220 V AC 供电,18输入/12输出6ES7 288-1CR30-0AA1
CPU CR40s 经济型CPU模块,继电器输出,220 V AC 供电,24输入/16输出6ES7 288-1CR40-0AA1
电阻小的物质称为电导体,简称导体。电阻大的物质称为电绝缘体,简称绝缘体。 应小于屏蔽层电阻的1/10。 交流输出线和直流输出线不要用同一根电缆 电缆是一种用以传输电能信息和实现电磁能转换的线材产品。既有导体和绝缘层,有时还加有防止水份侵入的严密内护层,或还加机械强度大的外护层,结构较为复杂,截面积较大的产品叫做电缆。 ,输出线应尽量远离高压线和动力线,避免并行。 (3)I/O端的接线 输入接线:输入接线一般不要太长。但如果环境***较小,电压降不大时,输入接线可适当长些;输入/输出线不能用同一根电缆,输入/输出线要分开;尽可能采用常开触点形式连接到输入端,使编制的梯形图与继电器原理图一致,便于阅读。 输出连接:输出端接线分为立输出和公共输出。在不同组中,可采用不同类型和电压等级的输出电压,但在同一组中的输出只能用同一类型、同一电压等级的电源。由于PLC的输出元件被封装在印制电路板上,并且连接至端子 端子通常指由铜材等冲制而成的连接器接触件。
端子是连接电气线路的常用元件,主要在器件与组件、组件与机柜、系统与子系统之间起电连接和***传递的作用,并且尽量保持系统与系统之间不发生***失真和能量损失的变化. 板,若将连接输出元件的负载短路,将烧毁印制电路板。采用继电器输出时,所承受的电感性负载的大小,会影响到继电器的使用寿命,因此,使用电感性负载时应合理选择,或加隔离继电器。PLC的输出负载可能产生***,因此要采取措施加以控制,如直流输出的续流管保护,交流输出的阻容吸收电路,晶体管 晶体管是由三层杂质半导体构成的器件,有三个电极,所以又称为半导体三极管,晶体三极管等,可以用于检波、整流、放大、开关、稳压、***调制和许多其它功能。 晶闸管(Thyristor)是晶体闸流管的简称,又可称做可控硅整流器,以前被简称为可控硅;1957年美国通用电器公司开发出 ** 上款晶闸管产品,并于1958年将其商业化;晶闸管是PNPN四层半导体结构,它有三个极:阳极,阴极和门极; 晶闸管具有硅整流器件的特性,能在高电压、大电流条件下工作,且其工作过程可以控制、被广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中。
高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路 集成电路是采用半导体制作工艺,在一块较小的单晶硅片上制作上许多晶体管及电阻器、电容器等元器件,并按照多层布线或遂道布线的方法将元器件组合成完整的电子电路。它在电路中用字母"IC"(也有用文字符号"N"等)表示。 技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采取了的抗***技术,具有很高的可靠性。使用PLC构成控制系统,和同等规模的继电接触器 接触器是一种应用广泛的开关电器。接触器主要用于频繁接通或分断交、直流主电路和大容量的控制电路,可远距离操作,配合继电器可以实现定时操作,联锁控制及各种定量控制和失压及欠压保护,广泛应用于自动控制电路,其主要控制对象是电动机,也可用于控制其它电力负载,如电热器、照明、电焊机、电容器组等。 [全文] 系统相比,电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低。此外,PLC带有硬件故障自我检测功能,出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中,应用者还可以编入器件的故障自诊断程序,使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样,整个系统的可靠性。 2 配套,功能完善,适用性强 PLC发展到今天,已经形成了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,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。多种多样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。 3 易学易用,深受工程技术人员欢迎 PLC是面向工矿企业的工控设备。它接口容易,编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近,为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人从事工业控制打开了方便之门。 4 系统设计的工作量小,维护方便,容易改造 (1) 设计与维护 PLC用存储逻辑代替接线逻辑,大大减少了控制设备外部的接线,使控制系统设计及建造的周期大为缩短,同时日常维护也变得容易起来,更重要的是使同一设备经过改变程序而改变生产过程成为可能。特别适合多品种、小批量的生产场合。
工艺设计及电控触摸屏和PLC控制思路:
1、在本次在离心机热能回收系统的升级改造中,使用了SMART系列PLC的SR60型号CPU作为控制器,通过对现场设备的IO控制以及MODBUS协议通信控制,实现了热回收系统的自动控制功能,并通过以太信实现了与中控室上位机的连接,实现了对温度,压力,流量的显示,以及必要的修改操作。本次改造,充分发挥了SR60型号CPU的系统功能,来实现对设备的控制和,也使我对小型机的功能有了新的认识。
2、IO表设计及PLC选型
根据现场设备,汇总需要输入点13个,输出点12个,其中两个输出点为220V交流输出驱动接触器动作,所以选择继电器输出型的PLC,根据IO点数要求,我们选择了S7-200 SMART系列的SR40型号CPU(实际采用SR60),并根据需求设计了IO表。
3、其它主要电气设备选型4、确定通讯方案
1)、MODBUS通讯方案
①英威腾CH100A变频器提供modbus 协议地址表,能够方便地接入系统。
②英威腾CH100A变频器参数设置
通信种类:2:MODBUS RTU形式
机器地址:1
传送速度:1:9600bps
数据长度:1:8位
校验形式:0:无校验
编程与调试
1、IO控制程序编程与调试
热水回收系统工艺流程比较简单,采用过程和分时段送水控制,这里采用了时序控制。
利用hmi 读取和设定PLC时钟在面板显示,以达到时钟一致不变。设定不同时段的送水激活指令以达到自动满足条件送水的目的。
2、MODBUS通信程序编程与调试:
samrt 200 plc自带modbus 库指令,组态应用变得简
3、上位机组态
上位机首先与PLC通过网线连接,然后在软件中添加新设备。然后建立相关的变量连接
PLC的基本概念
可编程控制装置(Programmable Controller)是电脑家族中的一员,是为工业控制应用所设计制造的。早期的可编程控制装置称作可编程逻辑控制装置(Programmable Logic Controller),一般称作PLC,它通常作为代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展,这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围,所以,今天这种装置称作可编程控制装置,一般称作PC。但是为了杜绝与个人电脑(Personal Computer)的一般称作混淆,所以将可编程控制装置一般称作PLC
2、PLC的基本结构PLC实质是一种于工业控制的电脑,其硬件结构基本上与微型电脑相同,如图所示:
a. 处理单元(CPU)
处理单元(CPU)是PLC的控制中枢。它按照PLC系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的客户程序和数据;检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态,可以诊断客户程序中的语法错误。当PLC投入运行时,首先它以扫描的方法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,然后从客户程序存储器中逐条读取客户程序,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。等全部的客户程序执行完成之后,后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据输送到相应的输出装置,如此循环运行,直到停止运行。
为了进一步提高PLC的可*性,近些年来对大型PLC还采用双CPU产生冗余系统,或采用三CPU的表决式系统。如此,即便某个CPU发生故障,整个系统依然能正常运行。b、存储器存放系统软件的存储器叫作系统程序存储器。
存放应用软件的存储器叫作客户程序存储器。
C、电源 PLC的电源在整个系统中起着十分重要得作用。如果没有一个优良的、可*得电源系统是无法工作正常的,所以PLC的生产商对电源的设计和制造也十分重视。一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内,可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去。
3、PLC的工作方式
一. 扫描技术当PLC投入运行后,其工作流程一般分为三个阶段,即输入采样、客户程序执行和输出刷新三个阶段。完成以上三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间,PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行以上三个阶段。(一) 输入采样阶段
在输入采样阶段,PLC以扫描方法顺序地读入所有输入状态和数据,并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后,转入客户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中,即便输入状态和数据发生改变,I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不改。所以,如果输入是脉冲信号,则该脉冲信号的宽度必需超过一个扫描周期,才能保证在任何情况下,该输入均能被读入。
CP具有加固的塑料外壳,带有LED指示灯用于显示工作和故障状态。
它们显示出了SIMATICS7-200设计的全部优势,如.
•设计紧凑
•便于安装
•用户友好型接线等。
主要特点在SIMATICS7-200的CPU上可以增加通讯模块。实现S7-200系统的、DP通讯、以太讯、AS-Interface通讯等。
应用
快速PROFIBUS连接
通过EM277通讯模块可以运行222以上所有CPU,作为PROFIBUSDP网络上的标准从站,传输速率高达12Mbit/s。S7-200对更高水平PROFIBUSDP控制水平的开放特点,确保您可以将单台机器集成到生产线中。使用EM277扩展模块,您可以实现配备了S7-200的单机器的PROFIBUS能力。
功能强大的AS-Interface连接
在AS-Interface网络上CP243-2将从CPU从222上升到功能强大的主站。根据新的AS-V2.1接口规范,可以更多连接62个站,甚至易于集成的模拟传感器。使用AS-Interface,可以在更高配置中更多连接248个DI+186DO。更大62站的数量更多可以包括31个模拟模块。方便AS-Interface接口向导支持从站和读/写入数据的配置。
强大的以太网连接
InternetTechnology模块CP243-1IT还为您提供快速访问功能。以太网模块CP243-1可以通过以太网快速访问S7-200的过程数据,进行归档或进一步处理。STEP7-Micro/WIN的配置支持确保简单的调试和方便的诊断方案。
设计
CP具有加固的塑料外壳,带有LED指示灯用于显示工作和故障状态。它们显示出了SIMATICS7-1200设计的全部优势,如:
•设计紧凑
•便于安装
•用户友好型接线等。
主要特点在SIMATICS7-200的CPU上可以增加通讯模块。实现S7-200系统的、DP通讯、以太讯、AS-Interface通讯等。
应用
快速PROFIBUS连接
通过EM277通讯模块可以运行222以上所有CPU,作为PROFIBUSDP网络上的标准从站,传输速率高达12Mbit/s。S7-200对更高水平PROFIBUSDP控制水平的开放特点,确保您可以将单台机器集成到生产线中。使用EM277扩展模块,您可以实现配备了S7-200的单机器的PROFIBUS能力。
功能强大的AS-Interface连接
在AS-Interface网络上CP243-2将从CPU从222上升到功能强大的主站。根据新的AS-V2.1接口规范,可以更多连接62个站,甚至易于集成的模拟传感器。使用AS-Interface,可以在更高配置中更多连接248个DI+186DO。更大62站的数量更多可以包括31个模拟模块。方便AS-Interface接口向导支持从站和读/写入数据的配置。
强大的以太网连接
InternetTechnology模块CP243-1IT还为您提供快速访问功能。以太网模块CP243-1可以通过以太网快速访问S7-200的过程数据,进行归档或进一步处理。STEP7-Micro/WIN的配置支持确保简单的调试和方便的诊断方案。
运行状态不能通过面板更改,需要软件来进行设置:
一、将 CPU 置于 RUN 模式
1. 在 PLC 菜单功能区或程序编辑器工具栏中单西门子CPU模块SR20击“运行”(RUN) 按钮:
2. 提示时,单击“确定”(OK) 更改 CPU 的工作模式。
二、将 CPU 置于 STOP 模式
要停止程序,单击“停止”(STOP) 按钮 并确认将 CPU 置于 STOP 模式的提示。