西门子电抗器6SE7022-6ES87-1FE0详细说明

本示例描述了模拟量模块EM235 3A1/1AQ与CPU-212或CPU-214一起使用的一种探讨。本例中模拟量输入值是给定采样次数的采样平均值，然后试验决定怎样设置输出。EM235配置成士10V。

程序结构

程序和注解

本程序描述了模拟量模块EM235 (3A1/1A0)的功能，从AIWO中取输入值，为了增加稳定性而求多次采样值的平均值，再依据计算出的平均值在AOWO中输出模拟电压。

模拟量模块经过测试可提供模块错误信息。如果第一个扩展模块小是模拟量模块，01.0接通。另外模拟量模块检查到的错误是电源出错，则将CPU上01.1接通。模拟量模块上有EXTF字样。

本程序中所用除法是简单的移位除法(用采样次数的2的方次)。因为移位只花费较短的扫描时问，该数能从2变化到32768。

输入字是12位长。如果采样次数大于16 (2的4次方)，那么和的长度将大于一个字(16位)。于是需要用双字(32位)存贮采样和。为把输入值加到采样和中，你应当把它转成双字。

当输入数为负值时，*高有效字增添1;若为正值，*高有效字增添0来校正输入值。

本程序长度为118个字

本例用S7-200 CPU 214 DC/DC/DC进行定位控制，并具有位置监视和位置校正

概述

本例相对位置山增量传感器进行位置监视。为了求出传感器信号，将该信号作为CPU 214中的*大可处理7kHz信号的高速计数器的输入，这样，就可检测出位置误差。例如，当起一停频率超出时，通过步数丢失可以检测到位置错误。一旦检测出位置误差，就以较低频率进行位置校正。

硬件要求

程序框图

程序和注解

一、初始化

在程序的第一个扫描周期((SM0.1=1)设置重要的参数。此外，高速计数器HSC2由外部复位并初始化为A/B计数器。HSC2对检测定位的增量轴编码器信号计数。传感器的A路和B路信号分别作为CPU输入端I1.2和I1.3的输入。旋转方向的选择、按钮锁定、操作模式的选择及定位的过程 (请参考此例概述)。由增量传感器进行定位监视，在输出脉冲结束之后，等待T1时间，以便使连接电机和传感器的轴连接器的扭转振动消失。

二、实际值和设定值的比较

T1到时后，子程序4对实际值和设定值进行比较。如果轴的位置在设定位置的±2步范围内，定位就是正确的。如果实际位置在此目标范围之外，当超过起停频率时，那就会造成电机失步这种情况的发生，此时，一个相应的警告信号就会则Q1.1输出。

三、位置的较正

若定位错误被检测出来，则起动第二等待定时器T2。此后，根据设定值和实际值之间的差值计算出校正的步数。当校正时，电动机频率低于起停频率，以防新的步数丢失。

四、校正取消

如果在两次校正尝试之后还小能达到设定位置，为女全起见，控制将被锁定(M0.2=1 )。只有按下确认按钮I1.4之后，控制才被打开，然后，进行另一个参考点的检测。

五、信号清单:

 控制器

    系统的关键的设备部分是PLC。PLC是以单片机为核心专门用于工业过程自动化控制的电脑器件，具有的可靠性和稳定性。本系统选用西门子公司的S7-200系列CPU222PLC作为控制的核心，利用CPU222的2路独立的20KHz的高速脉冲输出来控制步进电动机的运动。此高速脉冲信号不能直接驱动步进电动机，需通过步进电机驱动器将功率放大后才能起作用。5路数字量输入分别与5个传感器相连接，用来判断步进电机的位置、工件的位置、刀头的位置。14路数字量输出中，有6路用来控制步进电机驱动器，8路用来控制电磁阀开关。

    PLC本机有一个通讯口，为标准的RS-485借口，在PLC与上位机进行通讯时需将RS-485接口转换成标准的RS-232接口，可以采用四门子提供的隔离型PLC/PPI电缆进行转换。该电缆有拨码开关可以进行设置。在上位几上将控制软件编写好后，通过此线下载程序并监视程序的运行情况。为了降低成本，在程序调试好以后就可以不*上位机进行操作和控制，而是用简单的操作面板即可。本系统选择是DP210操作面板。

    3.3 系统的外设

    根据系统对刀具加工精度的高要求，选用步进电机来控制加工程序。步进电机可以**到一个脉冲，在本系统中一个脉冲的精度是0.005mm。步进电机驱动器用于驱动步进电机,从而控制刀头的动作,完成平头。步进电机驱动器接收到PLC的信号,包括CP步进脉冲信号,DIR方向信号,FREE脱机信号,经过其内部的功放电路和处理电路后输出到后面连接的两相步进电机。步进电机根据信号的编号来产生相应的动作。电磁阀直接接受来自PLC的控制信号产生动作。另外,PLC直接接受传感器的信号,通过内部程序的运算和逻辑判断来决定输出。

    变频器用来控制主轴三相电机的转速。本系统中变频器采用基本参数运行模式,由电位器来设定运行频率,变频器的启动和停止由外部端子控制.根据不同工件的特点,通过旋转电位器来改变主轴电机的转速,外部端子的信号由PLC的第12路数字量输出控制。

    4、系统的软件设计

    系统的软件包括人机交互界面DP210程序和系统的主控程序。DP210程序完成操作人员同PLC之间的对话，主要是各个操作画面之间的相互转换和每个操作画面当中各个按键动作所对应的PLC程序的控制位。程序画面要与生产现场的工作流程相适应，越是前面的画面就越是使用率高的画面。

    PLC程序接收到DP210的操作信号后，按照工作要求进行整个刀头工作的控制。主程序的流程图如图3所示。PLC主控程序中的核心控制是对步进电机的控制，启动1#步进电机的程序如图4，控制电机方向的程序

一、汽车线路接线一般规律
一般采用单线制、用电设备并联、负极搭铁、线路用颜色不同的线和编号加以区分，并以点火开关为中心分成几条主干线。
1、蓄电池正极线：从蓄电池引出直通熔断器盒，也有的从蓄电池正极线直接引到启动机正极接线柱上，再从哪里引出较细的正极线到其他电路。
2、点火、仪表、指示灯线：必须经过汽车钥匙才能接通电路。
3、专用线：不管发动机工作都需要接入的电器，如收放机 点烟器等，由点火开关单独设置一挡予以供电。
4、启动控制线：启动机主电路的控制开关(触盘)常用磁力开关来通断。其接线方式有三种形式：小功率启动机磁力开关的吸引线圈 保持线圈由点火开关的启动档控制；大功率起动机的吸引 保持线圈则由起动机继电器控制（如东风 解放及三菱重型车）;-装有自动变速器的轿车，为了保证空档启动，常将启动控制线串接在空档开关上。
5、搭铁线：搭铁点分布在汽车全身，与不同金属相接（如铁、铜与铝、铝与铁）形成电极电位差，有些搭铁部位容易沾染泥水 油污或生锈，有些搭铁部位是很薄的钣金片，都可能引起搭铁不良，如灯不亮 仪表不起作用 喇叭不响等。所以，有的汽车采用双搭铁线。
二、电源系统接线规律
1、发电机与蓄电池并联，蓄电池负极必须搭铁。蓄电池正极经电流表（或直接）接法电机正极，蓄电池静止电动势常在11.5V～13.5V，发电机输出电压常限定在13.8V～15V之间（24V电系28V~30V）。发电机工作时正常电压比蓄电池电压高0.3～3.5V，这主要是为了克服线路压降，使蓄电池充电时既能充足，由不至于过度充电。
2、国产硅整流发电机的接线柱旁均有标记或名称，“十”或“B十”为“电枢”接线柱，此接线柱应与电流表或蓄电池“十”极相连；“F”为“磁场”接线柱，它与调节器“磁场”接线柱相连；“E”为“搭铁”接线柱，应与调节器的“搭铁”接线柱相接。
3、采用外装调节器的交流发电机的磁场线圈搭铁方式由两种：一种是磁场线圈直接在发电机内部搭铁，如国产东风EQ1092 BJ2020汽车的发电机；另一种是磁场线圈不再发电机内部搭铁，而是通过调节器搭铁，如解放CA1092汽车的交流发电机。
三、启动系统接线规律
1、点火开关直接控制启动机的电路：点火开关在启动档直接控制启动机的吸拉保持线圈，多用于1.2KW以下的启动机的轿车电路；1.5KW以上启动机的磁力开关线圈的电流在40A以上，用启动继电器触点作为开关。
2、带启动保护的启动机控制电路：当启动点火开关在0档时，电路均断开。点火开关在1档时（未启动）的供电线路由：发电机激磁 点火线圈 仪表 点亮指示灯。点火开关在2档时，除了接通上述电路，还要接通启动机继电器电路：蓄电池正极——电流表——点火开关——启动机继电器线圈——继电器常闭触点——搭铁——蓄电池负极——起动机驱动主机。
与此同时，触桥将点火线圈旁路触点接通，电流直通点火线圈初级，附加电阻被隔除在外。发动机点火工作后，发电机中性点N的对地电压（约发电机调节电压的0.5）使启动继电器中的启动保护继电器常闭触点断开，切断充电指示灯搭铁点路，充电指示灯熄灭，表示发电机工作正常。同时也切断了启动继电器线圈的搭铁电路，当发电机正常工作时，即使误将点火开关扳到2档，启动机也不会与飞轮啮合，避免打坏飞轮齿圈与启动机，起到保护启动机的作用。

四、点火系统接线规律
1、汽车点火系统可以分为普通（有触点）点火系统、无触点点火系统、微机控制点火系统等形式，其工作过程基本上都是按以下顺序循环：初级电流接通——初级电流切断（此时恰是某缸活塞处于压缩上止点前某一角度）——初级线圈产生自感电动势（300V左右）——次级线圈互感产生脉冲高压（6000～30000V左右）——火花塞出现电火花。
2、无触点点火系统的点火模块必须具备的引出线：由点火开关控制的电源输入线2条（4、5脚），由信号发生器（信号发生器与分电器轴一体）来的信号输入线3条（5、5、3脚，其中5脚供信号发生器的电源火线），初级电流的输入、输出线2条（1、2脚）。
五、照明系统的接线规律
汽车照明系统一般由前照灯、示宽灯（位置灯）、尾灯（后示宽灯）、牌照灯、仪表灯、室内灯等组成，其中前照灯又分为远光灯与近光灯，用变光开关控制。
照明灯由灯光开关控制：灯光开关在0档关断、1档未小灯亮（包括示光灯、尾灯、仪表灯、牌照灯）、2档为前照灯、小灯同时亮。灯光系统的电流一般来自蓄电池正极，不受点火开关控制（由于前照灯远光功率较大，常用灯光继电器来控制通断，开关的2档用于控制继电器线圈）。超车灯信号常用远光灯亮灭来表示，发出此信号时不通过灯光开关，属于短时接通按钮式。现代汽车的照明系统常用组合开关集中控制，组合开关多装在转向柱上，位于转向盘下侧，操作时驾驶员的收可以不理开转向盘。
六、仪表报警系统接线规律
1、所有电气仪表都受点火开关控制。
2、各仪表的表头与其传感器串联，燃油表、水温表一般还接有仪表稳压器。
3、电流表串联在发电机正极与蓄电池正极之间。发电机充电电流从电流表正极进去，指针偏向正端，而在蓄电池往外放电时，指针偏向负端。一下两种电流不通过电流表：超过电流表量程的负载电流，如启动机、预热塞、喇叭灯电流：发电机正常工作时向其他负载的供电电流。注意：当发电机不工作时，蓄电池向其他负载供电的电流必须经过电流表。现代汽车多用充电只是等代替电流表，其缺点是不知充放电流大小，过充电不易发现。
4、电压表并接在点火开关之后，只在点火开关接通时显示系统电压。12V系统常使用10V~18V、24V电系常使用20～36V的电压表。
5、指示灯、报警灯常与仪表装配在一个总成内或在附近布置，它们与仪表一同受点火开关的工作档（ON）和启动档（ST）控制。在ON档应能检验大多数仪表、指示灯、报警灯是否良好。指示灯和报警灯按照电路接法可分为两种：一种是灯泡接点火开关火线，外接传感开关：开关接通则与搭铁构成通路，灯亮。如：充电指示灯、手制动指示灯、制动液面报警灯、门未关报警灯、机油压力报警灯、水位过低报警灯等。另一种接法是指示灯泡接地，控制信号来自其他开关的火线端。如：远光指示灯、转向指示灯、座椅安全带未系指示灯防抱死制动指示灯（ABS）、巡航控制指示灯等。
6、汽车仪表常用双金属片电热丝式结构，表头表头一般只有2根线。例如，燃油指示表的两个接线柱是上下排列的，一般情况下应将上接线柱与电源线相连，下接线柱与传感器相连，否则将不会正常工作此外，还有双线圈十字交*、中间油一个磁性指针的仪表，夺为3线引出，其中一条接点火开关，另一条线搭铁，还有一条线接传感器。机械式仪表不与电路相接，如软轴传动的车速里程表、直接作用的弯管弹簧式制动气压表、油压表以及**膨胀式水温表、油温表等，这些仪表读数精度较高，但要引入许多管路、软轴进入仪表盘，拆装麻烦，甚至易于泄漏，正在逐步被电子控制仪表所代替。

七、信号系统接线规律
信号系统主要油转向信号、危险警告信号、制动信号、倒车信号、喇叭等，这些信号都是由驾驶员根据道路交通情况向别的车辆和行人发出的，带有较强的随机性，一般*自身开关控制如制动信号多由制动踏板联动控制：倒车灯多由变速杆倒档轴联动控制，不用驾驶员特意操作即可接通，喇叭按钮多在转向盘上，驾驶员手不离方向盘即可发出信号。
1、转向信号灯具有一定的闪频，国标中规定为60～120磁/分，日本规定在（85＋10）次/分，转向灯功率常为21～25W，前后左右均设，大型车辆和轿车往往在侧面还有一个转向信号灯。其电路一般接法是：转向灯与转向灯开关以及转向闪光继电器经危险警告灯开关的常闭触点与点火开关串联，即转向信号灯是在点火开关处于工作档（ON）时使用。
2、危险警告灯的使用场合主要有：本车有故障或危险不能行驶：本车有牵引别车的任务，需要他车注意：本车需要优先通过，需要他车避让。因此，危险警告灯可以在发动机不工作时使用，此时无需接通点火系统及仪表报警灯，为此设有危险警告开关， 它是一个多刀联动开关，在断开点火开关接线的同时，接通蓄电池接线，闪光器及灯泡电源直接来自蓄电池，并将闪光继电器的输出端与左右转向灯连在一起。即在闪光继电器动作时，左右转向灯及指示灯同时发出危险信号。

八、电子控制系统接线规律
1、了解电子控制系统的功用、控制对象是哪些元件、是控制哪些物理量。例如有些是控制点火的，有些是控制喷油的，还有些是控制自动变速器的等。
2、掌握各传感器的名称、安装部位、功用、结构原理及主要技术参数。例如：断电状态下的阻值、通电状态下的电位、电流，弄清楚各种传感器的信号电压是模拟量、脉冲量还是开关量。
3、掌握各种执行器的名称、安装部位、功用、结构原理及主要参数。
4、了解电脑内部各主要功能块的作用，掌握各传感器、执行器之间的接线端子序号、字母代号、各端子之间的正常电压或阻值。
5、了解电脑、各传感器、各执行器在车上的安装位置，区别各接插器及其端子的序列号、代号，区别各元件的形状特征。
6、了解故障诊断插座或检测仪通信接口，按国别、厂家与车派查找各车辆的故障代码表，用仪表或故障检查灯的闪光情况读出故障代码，确定故障部位，排除故障。
电子控制系统电路的接线规律可归纳为：电脑控制电路必须接受点火开关控制，必须有各种传感器随时输入工况信号，例如：磁脉冲式或霍尔式传感器能产生脉冲电压信号：有些传感器是由热敏电阻制成，阻值发生变化，输出电压也随之发生变化，属于模拟量电压信号，如水温、进气温度传感器等：电子控制系统执行机构受电脑控制，具有自诊断功能。电脑工作一般由两种模式--开环和闭环控制。如燃油喷射的开环控制：发动机电脑接受到输入信号以后，仅根据预先设置的程序予以相应，对氧传感器的信号不与监控。开环工况有暖机工况、减速工况、节气门全开工况等。闭环控制：发动机电脑检测氧传感器信号，使电脑控制的喷油脉冲宽度得到理想空燃比，达到**燃油经济性，低排放。闭环工况有怠速工况、巡航工况等。
九、接线注意事项
1、准备所要接线车型的电路原理图，如果没有电路图，**是自己对照实物画个接线草图，这将给接线检修工作带来很大方便。
2、因维修需要临时外接线，必须注意绝缘，以防短路。
3、切勿带电接线，当导线损坏以后，应用原规则型号的导线更换，连接要可*，尽量减少连接处的接触电阻。
4、接线完毕，应按原接线要求绑扎处理好。