西门子6SL3060-4AB40-0AA0
西门子CPU315-2PN/DP 具有中等规模程序量.除了分布式I/O结构,它还可用于分布式自动化结构。可在SIMATIC S7-300中用作PROFINET IO控制器以及标准PROFIBUS DP主站。CPU315-2PN/DP还可用作分布式智能从站(DP从站)。
CPU315-2PN/DP为采用软件来实现一些简单的工艺任务提供了一个理想的平台,例如:
· Easy Motion Control 运动控制
· 使用 STEP 7 块或运行软件“标准/模块化PID控制” 来实现闭环控制任务的解决方案
使用 SIMATIC S7-PDIAG 进行扩展过程诊断。
无需其他组件,通过CPU的集成组合就可以实现网络自动化解决方案
CPU315-2PN/DP 装配有:
· 微处理器;
每条二进制指令执行时间约100ns,每条浮点数运行指令约3µs。
· 256 KB 主存储器(相当于大约 85 K 条指令);
通过扩展RAM执行用户程序,可以显著提高用户程序的空间。作为程序装载存储器的微型存储卡(zui大为 8 MB)也允许将可以项目(包括符号和注释)保存在 CPU 中。装载存储器还可用于数据归档和配方管理。
· 灵活的扩展;
多达 32 个模块,(4 层结构)
· MPI/DP 组合接口;
*个集成的 MPI/DP 接口zui多能同时建立 16 个与 S7-300/400的连接或与编程器、PC 和 OP 的连接。 在这些连接中,始终分别为 PG 和 OP 各保留一个连接。
MPI 可以通过“全局数据通讯”与zui多32个CPU组建简单的网络。
该接口可以从 MPI 接口重新设置为 DP 接口。DP 接口可用作 DP 主站或 DP 从站运行。
PROFIBUS DP 接口:
DP 接口可用作 DP 主站或 DP 从站运行。在该接口上,PROFIBUS DP从站可在等时模式下运行.全面支持 PROFIBUS DP V1 标准。它提高了 DP V1 标准从站的诊断和参数化能力。
· 以太网接口;
CPU315-2PN/DP 的第2个内置接口是一个基于 Ethernet TCP/IP 的 PROFINET 接口。
1、碳纤维近些年的发展越来越快,有一种可能是碳纤维电缆将来也许会替代传统钢芯铝绞线。碳纤维电缆是传统钢芯铝绞线(裸导线)的替代产品,主要应用于110kv——220kv线路。较之常规钢芯铝导线(ACSR),ACCC的铝截面积增加29%,而单位长度重量轻20%,因而在容许的悬垂度一定的情况下,采用ACCC可以*提升线路传输能力,降低损耗。电缆企业,可以通过将大量普通导线更换为ACCC导线,可以不新增线路而实现电网扩容,大幅节约土地、塔架、工程成本,而且符合节能增效的政策方向。碳纤维复合导线将是现有导线的革命性替代产品。从而为那些在碳纤维复合导线领域拥有强有力竞争优势的企业提供了新的发展机遇。 2、高温超导技术未来将会得到大发展。由于高温超导线缆具有价格相对低、容量大、损耗低、无电磁污染等优势,在上颇受重视,许多国家已将发展超导产业上升到战略高度。我国已在高温超导技术方面获得重大突破。 同时,在高温电缆的基础上,国家相关计划中还设立对"高温超导输电"重大项目进行扶持。目前,我国每年从国外进口高温电缆约二十亿元用于国内建设,预计到2020年超导应用的市场将达2440亿美元(约合14869亿人民币),高温超导电缆约占5%的份额。 所以,高温超导技术的研发与应用将是今后电线电缆行业的重要技术。 3、铝稀土优化处理技术将会大发展。用连铸连轧工艺生产电工铝杆在中国已相当普及,性能也良好。但设备仍停留在70年代初期水平,技术上没有多大创新。要积极推广我国特有的铝稀土优化处理技术,并利用引进的部分关键设备和技术添加铝锆合金,将熔铝燃煤炉改造成熔铝燃油或天然气炉,全部消除熔铝燃煤炉燃煤烟尘和烟气的排放,并设置烟气过滤装置净化烟气,提高排放质量,提高成品率,降低成本,同时使导线工作温度从70℃提高到150℃,载流量提高1.6倍。 铝代铜技术已经提出了很多年,在欧美等国家已经应用的非常普遍,在亚洲应用的范围并不广泛,但是近些年中国许多电线电缆企业已经开始尝试铝代铜。美国通用电缆甚至已经和上海电线电缆研究所搞出来一套铝合金电缆的标准体系。由于铜材相较于铝材有着较好的导电性、导热性,并且在输送电流时能够减少电能的损耗,因此一直被电线电缆生产企业难割难舍。目前,我国电线电缆行业超过60%均使用铜材制造电缆。由于铜资源相较于匮乏,并且目前国内已探明的铜资源均被深度甚至是过度开发。 铝合金电缆的导电性能与铜芯电缆不相上下,其柔韧性则相较于铜芯电缆更胜*,改变了以往纯铝电缆机械强度差、抗疲劳能力低、接头处容易发生事故等缺点,保障了电缆在长时间过载和过热的情况下电缆连接的持续稳定性,还弥补了传统铜电缆有记忆效应和高反弹性能等缺陷,减低了线损。 除此之外,无论从原材料生产、加工、制造再到运输、安装、运行、回收,种种方面来看,铝合金电缆相比传统的铜芯电缆,都有不可比拟的经济和环保优势,毫无疑问将是铜线缆的良好替代品,这对于料重工轻的电线电缆企业其实是一件好事,起码能够减少对于资金的需求量,要知道中国是个铜产量很少的国家,铜基本靠进口,但是确是一个产铝大国。不仅如此,铝价也比铜价要低得多,对于减少资金需求无疑非常有利。 4、随着雾霾等环境污染的出现,如今的人们越来越重视环保,电线电缆行业也不例外,必然面临对于环保的要求。电线电缆行业的环保主要指的就是材料环保。目前,生产电线电缆大量使用橡胶、聚氯乙烯、聚乙烯等高分子化工材料。在生产过程中产生大量有毒有害气体。因此要积极开发环保型材料,生产环保型电线电缆。日本藤仓等电缆公司在开发了环保型电线电缆后,为了垄断市场,积极推进政府颁布环保型电线电缆产品标准。近年来,环保型电线电缆的销售份额急剧扩大,普通的电线电缆和阻燃电线电缆根本无法与其竞争。另外,在电线电缆生产过程中产生的边角余料,可以直接回收回用。 5、从电线电缆的安装来看,也面临新的发展趋势,那就是护套薄、截面小型化。鉴于安装、使用以及运输的便利性,同时尽可能的减少原材料成本,电线电缆产品越来越有一种发展倾向,即线缆发展为护套更薄,截面更小,同时保证载流量。相对于前几种,这要求一种综合的电线电缆行业技术。
西门子PLC模块6ES7317-2AJ10-0AB0
CPU 317-2 DP 具有大容量程序存储器.它可用于集中式I/O结构,也适用于分布式自动化结构。例如,可在生产线上作为一个中央控制器使用,或作为机床控制器使用。
它可以**地使用SIMATIC工程工具,例如:
用SCL编程
用S7-GRAPH进行顺序控制编程
另外,CPU 为采用软件来实现一些简单的工艺任务提供了一个理想的平台,例如:
简单的运动控制
使用 STEP 7 块或运行软件“标准/模块化PID控制” 来实现闭环控制任务的解决方案
通过使用 SIMATIC S7-PDIAG 可以实现扩展过程诊断。
CPU 317-2 DP 安装有:
微处理器;
处理器处理每条二进制指令执行时间约为 25 ns,每条浮点数运行指令约为 160ns。CPU 317-2 DP 具有*的字指令、双字指令和 32 位定点数指令处理速度。1 MB 工作存储器(相当于约 340 K 指令);
与程序组件执行相关的大容量工作存储器为用户程序提供了充分的空间。作为程序装载存储器的微型存储卡(*大为 8 MB)也允许将可以项目(包括符号和注释)保存在 CPU 中。装载存储器还可用于数据归档和配方管理。灵活的扩展能力;
多达 32 个模块,(4排结构)MPI/DP 组合接口;
第一个 MPI/DP 集成接口*多可以同时建立与 S7-300/400 或编程设备、PC、OP 的 32 条连接。在这些连接中,始终分别为 PG 和 OP 各保留一个连接。通过MPI和“全局数据通讯”可以对32个CPU进行简单组网。
该接口可以从 MPI 接口重新设置为 DP 接口。DP 接口可用作 DP 主站或 DP 从站运行。PROFIBUS DP 接口:
CPU 317-2 DP 第2个内置接口是一个纯粹的 PROFIBUS DP 接口,可用作 DP 主站或 DP 从站。可以组建一个高速的、易于处理的分布式自动化结构。对用户来说,分布式I/O单元可作为一个集中式单元来处理(相同的组态、编址和编程)。在该接口上,PROFIBUS DP从站可在等时模式下运行.
全面支持 PROFIBUS DP V1 标准。这将增加 DP V1 标准从站在诊断和参数赋值能力的范围。
限制:两个接口不能同时作为从站来运行。
在当前的工业生产过程控制中,普遍采用了plc控制系统,通过软件程序来实现控制设备之间的联锁控制也就是自动控制,由控制设备驱动的工厂机械设备来完成满足工艺要求的生产过程。这里,设备的运行分为单体手动操作和自动控制运行两种方式。在单体手动操作中,一般是在设备就地(机旁)操作。PLC的程序控制主要是进行自动控制,但其中也包括单体手动操作,其完成的功能和就地(机旁)操作是一样的,不同之处在于,它是通过程序的方式来实现,并且一般是在上位机的监控画面中通过点击鼠标的方式进行,也就是在机房或控制室中进行而不是就地(机旁)。手动操作(包括程序中的手动单体操作)和自动控制程序的主要区别在于,自动控制程序是在正式投产后,各个设备没有故障可正常工作时运行。而手动操作是在调试期间用于俗称的“打点”时用,或正常运行时,有设备出现故障时用。例如,某供水水箱的液位控制,水位高时,启动出水泵供水,水位低时,停止泵供水,假如水箱的液位传感器出现故障,自动控制就无法进行,那么为了继续维持生产,就需要操作人员现场手动操作,根据水箱的液位指示器来手动启动和停止出水泵的运行及相应阀门的开关。需要指出的是,本文所指的设备是PLC输出控制的开关量设备,模拟量设备不在本文的讨论之列。 设备手动和自动切换的方式 在本文中,设备是指工厂机械设备及其控制设备。控制设备是指电机,阀门等等,而设备的手动和自动运行,主要体现在控制设备的手动和自动运行。例如,对于电机的控制一般是通过MCC(电机控制中心)电气控制系统来进行的,电机的远程和就地信号,即自动和手动的切换信号,以及启动、停止、故障等信号均由MCC提供并接到PLC硬件系统。在MCC柜上的远程就地转换开关打到就地时,进行就地手动操作;打到远程时,进行PLC的程序自动控制,或在上位机画面上进行点击鼠标式的手动操作。我们可以这样来理解PLC控制系统、就地电气控制系统、控制设备和工厂机械设备之间的关系,即自动控制(包括PLC程序中的手动操作)是由PLC控制系统通过电气控制系统,由电气控制系统来控制像电机一样的控制设备,*后由控制设备来驱动工厂机械设备的运行。而电气控制系统像MCC柜本身,就可以直接进行手动就地操作。 对于电机的控制来说,正常运行时,首先是PLC程序的自动控制,此时的远程就地转换开关处于远程的位置,然后如果出现PLC无法处理的问题或故障,则需要在上位机的画面上,人工进行单体设备的操作,以维持生产或进行安全联锁操作。*后如果依然不能解决问题,则需要在就地(机旁)进行操作,一般是进行电机停止的操作。 对于阀门来说,一般也有相应的电气控制系统,就像MCC一样,其一般是就地的现场电磁阀控制柜(箱),一般都有远程就地的转换开关,用于手动和自动运行的切换。和电机控制一样,正常运行时,首先是PLC的自动控制,此时的远程就地的转换开关处于远程的位置,然后如果出现PLC无法处理的问题或故障,则需要在上位机的画面上,人工进行单体设备的操作,以维持生产或进行安全联锁操作。*后如果依然不能解决问题,远程就地转换开关打到就地位置,进行现场的就地控制。如果还不能解决问题,则只能使用手动阀门进行安全操作。 显然,就地手动和远程自动运行,是通过就地控制柜(箱)上的转换开关来实现的。PLC程序中的手动和自动的切换功能,也可以这样做,在程序中实现类似于转换开关这样的操作是没有问题的。 设备手动和自动切换的程序实现方法1 当远程就地信号为1时,即表示现场的控制柜(箱)上的转换开关打到了远程位置,可进行PLC的自动控制;当其为0时,则表示是现场手动操作。为了实现程序内部的手动自动切换,就像远程就地信号一样,设置一个中间变量,这个中间变量作为程序手动单体设备操作的标志,是由上位机监控程序来赋值的,其值为1时,进行程序的单体设备手动操作;为0时PLC程序进行自动控制。由此可见,每一个自动控制中的设备都是在这两个条件下运行的。 其中(L)为置位指令,(U)为复位指令。这里之所以用置位、复位指令,主要是考虑到启动(打开)条件和停止(关闭)条件可能是脉冲型的(例如上升沿脉冲),需要保持(注:如果MCC中的控制回路使用了“启动-保持-停止”方式,那么采用脉冲输出比较合适,就像自复位式按钮一样。这里为了简化梯形图程序,没有这样做。有兴趣的读者不妨一试)。电机启动或停止条件是自动控制时的联锁条件,上位机进行手动操作时,自动控制程序不能执行。同样就地操作时,PLC的程序控制也不能执行,程序可以根据需要将此时的电机启动和停止控制信号复位。阀门的控制也是一样。这样各个设备均可根据情况进行自动运行或手动操作。 设备手动和自动切换的程序实现方法2 上面的方法对手自动切换时的各种情况都进行了考虑,程序进行设计时需要时时刻刻注意手自动切换问题,程序量相对于没有手自动切换时也有所增加。如果把程序中的手动程序同自动程序分开,程序就会显得更加清晰明了,同时设计自动程序时也不必时时刻刻注意手自动切换问题。这样是否可行呢?我们不妨将上面的梯形图程序改造成如图2所示。 显然,这是可行的,由于手动程序*后执行,电机或阀门的启动、停止或打开、关闭,由手动程序决定。也就是说,当自动控制程序运行时,如果有上位机手动操作,则上位机手动操作优先。例如当自动程序要求电机停止时,如果上位机手动操作让其启动,则电机启动。其中的原因是,程序对相同变量或IO标签的赋值操作,*后执行的程序有效 |