西门子6ES7313-5BG04-0AB0详细说明

通讯处理器用于把 S7-300 连接到不同的总线系统/通讯网络上，以及进行点到点连接。根据应用情况和模块的不同协议，可以提供不同的总线系统，如 PROFIBUS DP 或工业以太网

通过处理器（CP）进行点到点连接是一种强大而低成本的中线系统替代方案。相对于总线系统，点到点链接的优点在只有较少 (RS485) 设备需要连接到 SIMATIC S7 上时非常明显。
CP 可以方便的把第三方系统连接到 SIMATIC S7 上。由于 CP 具有*的灵活性，可以实现多种不同的物理传输介质、传输速率，甚至可以自定义传输协议。
对于每个 CP，我们用 CD 光盘提供了组态软件包和电子手册，以及用于实现 CPU 和 CP 之间通讯的参数化屏幕形式和标准的功能块。

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组态的数据会存储到 CPU 的系统块中，并备份。因此更换模块时新模块可以立即投入使用。
S7-300 的接口模块现有三种版本，每个都带有用于不同物理传输介质的接口

PLC顺序控制系统的几种简易设计方法

引言

    在生产机械的自动控制领域，PLC顺序控制系统的应用量大面广。然而，工艺不同的生产机械要求设计不同的控制系统梯形图。目前，不少电气设计人员仍然采用经验设计法来设计PLC顺序控制系统，不仅设计效率低，容易出差错，而且设计阶段难以发现错误，需要多次调试、修改才符合设计要。本文提出的4种简易设计方法，能快速地一次设计成功PLC顺序控制系统。

    顺序控制系统的特点及设计思路

    1．特点顺序控制系统是指按照预定的受控执行机构动作顺序及相应的转步条件，一步一步进行的自动控制系统。其受控设备通常是动作顺序不变或相对固定的生产机械。这种控制系统的转步主令信号大多数是行程开关（包括有触点或无触点行程开关、光电开关、干簧管开关、霍尔元件开关等位置检测开关），有时也采用压力继电器、时间继电器之类的信号转换元件作为某些步的转步主令信号。

    为了使顺序控制系统工作可靠，通常采用步进式顺序控制电路结构。所谓步进式顺序控制，是指控制系统的任一程序步（以下简称步）的得电必须以前一步的得电并且本步的转步主令信号已发出为条件。对生产机械而言，受控设备任一步的机械动作是否执行，取决于控制系统前一步是否已有输出信号及其受控机械动作是否已完成。若前一步的动作未完成，则后一步的动作无法执行。这种控制系统的互锁严密，即便转步主令信号元件失灵或出现误操作，亦不会导致动作顺序错乱。

    2．设计思路本文提出的4种简易设计方法都是先设计步进阶梯，在步进阶梯实现由转步主令信号控制辅助继电器得失电；然后根据步进阶梯设计输出阶梯，在输出阶梯实现由辅助继电器控制输出继电器得失电。这4种设计法所设计的梯形图电路结构及相应的指令应适用于大多数PLC机型，具有通用性。

    由于各种PLC机型的编程元件代号及其编号不尽相同，为便于阐述，本文约定：所有梯形图中的输入继电器、输出继电器、辅助继电器（又称内部继电器）的代号分别为：X、Y、M。设计中所用到的某些功能指令，如置位指令约定为S×，复位指令为R×；移位指指令为SR×。其中的“×"表示编程元件的编号，用十进制数表示。用这些方法设计实际的控制系统时，应将编程元件代号和编号变换成所选用的PLC机型对应的代号和编号。

图1 顺序控制流程

    下面分别介绍各种设计方法。其中，前3种方法的设计依据都是图1所示的顺序控制流程。图中，步1的转步主令信号X0为连接启动按钮的输入继电器（为简明起见，后述的转步主令信号均省去“输入继电器"几个字，只提输入信号），X1为原位开关信号，X2、X3、X4分别为步2、3、4的转步主令开关信号。M1～M5分别为各步的受控辅助继电器。Y1～Y4分别为各步受控的输出继电器。

    一、逐步得电同步失电型步进顺序控制系统设计法

    如图2所示，这种设计方法是根据“与"、“或"、“非"的基本逻辑关系，设计成串联、并联或串、并联复合的电路结构。

图2 逐步得电同步失电步进顺控梯形图

    1．步进阶梯的设计步进阶梯的结构

    如图2a所示。步1的M1得电条件是受控机械原位开关X1处于压合状态（若受控机械有多个执行机构，则要求每个执行机构的原位开关均处于压合状态），满足原位条件后按起动按钮X0才能得电。M1得电后自锁，并为步2提供步进条件信号（M1的常开触点）。步1的执行动作完成时触发的行程开关信号X2作为步2的转步条件信号。步2的M2的输入满足其步进条件和转步条件后得电自锁，并为步3提供步进条件信号。按此规律即可实现后续每一工作步辅助继电器的得电和自锁。停止步M5的步进条件信号和转步条件信号分别为：后一个工作步M4发出的步进条件信号（M4的常开触点）和该步动作完成时所触发的转步信号X1。由于M5的得电信号令控制系统失电，所以M5的回路不自锁，而且要将其常闭触点串联在步1回路的左端。从步2起后续各个步的回路构成分支回路。一旦M5得电便使整个系统失电。如不用分支回路的结构，也可采用图3所示的回路。即把M5常闭触点分别串联在每步辅助继电器的回路上。应该注意的是：无论工作步还是停止步，如果某步的转步主令信号有多个，则应将多个转步主令信号互相串联。

图3 逐步得电同步失电梯形图

    2．输出阶梯的设计输出阶梯

    如图2b所示。其设计方法是：（1）在控制流程图中，找出某输出继电器M在哪一步开始得电和在哪一步开始失电，以此确定其得电信号（步进阶梯中使M开始得电的辅助继电器常开触点）和失电信号（步进阶梯中使M开始失电的辅助继电器常闭触点）；（2）将得电信号、失电信号和受控输出继电器线圈串联。如果某个输出继电器在一个工作循环中多次得电失电，则将每次得失电的串联信号互相并联即可。例如，图1中输出继电器Y1要求在步1和步3得电，在其余步失电。在图2b画其控制回路时，将图1所示的一次得电信号M1和一次失电信号M2串联，第二次得电信号M4和第二次失电信号串联，然后将二者并联起来，再与Y1的线圈串联便构成Y1的控制回路。其余依此类推。

    二、逐步得电逐步失电型步进顺序控制系统设计法

    1．步进阶梯设计

    按图1所示的控制流程，采用逐步得电逐步失电型顺序控制系统设计法设计的步进阶梯如图4a所示，其电路结构与图3的不同点之一是每步的失电由下一步辅助继电器的常闭接点控制；之二是步1回路必须串联步2至后工作步4的辅助继电器常闭触点。以防电路工作时，因误操作再次起动而导致控制顺序错乱。其余的电路结与图3相同。

    2．输出阶梯设计输出阶梯如图4b所示，输出继电器的控制回路根据控制流程直观确定。例如，输出继电器Y1要求在步1、3得电，则将步1、3的辅助继电器M1、M3的常开触点并联，再与Y1的线圈串联即可。其余输出继电器的控制回路构成方法与此相同。

(1)基本要求

    1)连接点的电阻小。连接点的电阻与相同长度和相同截面积导体的电阻之比，对于新安装的电缆接头不应大于1.0，对于运行中的电缆接头不应大于1.2。

    2)具有足够的机械强度。对于固定敷设的电力电缆，其连接点的抗拉强度不应低于同截面积线芯抗拉强度的60%。

    3)具有足够的绝缘强度。电缆连接部位的绝缘强度不应降低，绝缘结构应能够满足电缆在设计条件下长期运行的要求。

    4)密封良好。电缆接头的密封是电缆接头制作工艺中的关键。电缆接头的密封性能差，就不能安全运行，成为电缆线路的隐患。

    5)便于管理和检修。电缆接头应位于容易管理和检修的地点。

    (2)注意事项

    1)在电缆接头的制作过程中，应防止粉尘、杂物和潮气、水雾进入绝缘层内，严禁在多尘或潮湿的场所进行制作。电缆接头的制作应连续进行；在保证质量的前提下，作业时间越短越好，以免潮气侵入；操作时应戴医用手套和口罩，防止手汗和口中热气进入绝缘层。

    2)在室内或充油电缆接头制作现场，应备有消防器材，以防火灾。

    3)制作电缆接头用的绝缘材料应与电缆电压等级相适应，其抗拉强度、膨胀系数等物理性能与电缆本身绝缘材料的性能相近。橡胶绝缘电缆和塑料绝缘电缆应使用黏性好、弹性大的绝缘材料。密封包扎用的绝缘材料，使用前要擦拭干净。

    4)制作电缆线芯用的金具，应采用标准的接线套管或接线端子，其内径应与线芯紧密配合，其截面积应为线芯截面积的1.2～1.5倍，并按要求进行压接。

    5)当充油电缆有中间接头时，应先制作、安装中间接头，后制作、安装终端头；铁路两端有落差时，应先制作、安装低位终端头，低位电缆终端头与中间接头之间的距离不应小于50m。

    6)剥切电缆时不应损伤线芯和

    (2)刷盒离滑环表面距离过大。刷盒下口与滑环表面的距离应在2～4 mm之间，过大则易造成电刷摆动而产生火花。

    (3)电刷与滑环接触面积小于电刷截面的75%。此时除会产生火花外，还会造成电刷过热。可用00号砂布压在电刷与集电环之间，来回拉动，将电刷磨成需要的接触面。

    (4)电刷或滑环材质过硬或不均匀。

    (5)电刷所受压力过小。由于电刷磨短、压簧由于受热而使弹力减小等原因，造成电刷所受压力减少，从而造成与滑环接触不良而产生火花。电刷磨短应更换；测量电刷压力，若不足，应调解或更换弹簧。

    (6)集电环有较大的径向跳动。由于加工制造或使用时的磨损等原因，集电环滑环表面的径向跳动过大时，会造成电刷的跳动而产生火花。应拆下集电环，用车床将集电环的滑环外圆车到要求的圆度和粗糙度。

    (7)当电动机因安装不稳定等原因有较大振动时，也会出现火花较大的现象。

    (2)定子绕组有严重的匝间短路故障。

    (3)轴承质量不符合要求，或轴承装配存在问题，造成轴承与轴承室同轴度不符合要求。

    (4)由于机械加工的原因，使轴承室与机座止口的同轴度不符合要求，或转轴轴承挡与转子铁芯外圆的同轴度不符合要求等。

    (5)电动机整体机械结构的固有振动频率刚好与通电运转产生的振动频率相吻合，致使产生整机运行时的共振。这一问题在使用变频器供电时，有时会在某一频率段产生。

    (6)轴承室的直径过大或过小，或存在较大的锥度。

    (7)活动端的轴承，因轴承盖止口高于设计值，或轴承室深度不符合要求、转轴轴承挡的距离大或小，造成轴承在轴向位置不正确，甚至被“卡死”。

    (8)放置的波形弹簧多或少，或弹力过大或过小，使活动端的轴承不能活动或活动量过大。

    (9)转子不平衡量超出允许数值或铁芯“马蹄”现象较严重。

    (10)定、转子气隙不均匀。

    (11)定、转子铁芯轴向未对齐。

    (12)转子铁芯与轴脱离。此时将发出较大的异响，同时转速较低。

    (13)转子导条有严重的细条或断条。

    (14)对于绕线转子电动机，转子绕组有断相或接近断相故障（其原因可能是：电刷未与集电环接触或断线；转子引出线断开；转子绕组端部的并头套脱落；集电环导电杆与滑环连接不良等）。通过测量转子电路的直流电阻确定故障原因。

    (15)对于绕线转子电动机，转子绕组有严重的匝间或相间短路故障。通过测量转子电路的直流电阻确定故障原因。

    (16)由于异物的作用造成转子转动受阻。

    (17)风扇或其他运转部件安装不符合要求或配合松动等原因，与固定部件（如端盖或风扇罩）相擦。

    (18)风扇不平衡或有较大的偏摆。