西门子6ES7516-3UN00-0AB0型号规格
步进可调的稳压开关电源
{开关电源行业门户网}：开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源。由于拥有较高的效率和较高的功率密度，开关电源在现代电子系统中的使用越来越普及。开关电源高频化、模块化和智能化是其发展方向。其中，步进可调、实时显示是开关电源智能化研究方向之一。现设计开关电源，技术指标为：输出电压30V至36V可调，输出电流2A，有过流保护功能，能对输出电压进行键盘设定和步进调整、步进值1V，并能实时显示输出电压和电流的开关稳压电源。
1 总体设计方案
采用AT89S52单片机为控制核心，对普通的开关电源控制部分进行优化设计，并通过软件编程实现了对开关电源的智能控制。设计中采用隔离变压器将市电变压后通过整流滤波送至DC-DC升压变换器，经过一系列的控制整合电路之后可实现设计要求。系统总体框图如图1．1所示。
1．1 DC-DC主回路拓扑
采用UC3842和MAX4080构成DC-DC转换电路。UC3842是一块功能齐全、较为典型的单端电流型PWM控制集成电路，内包含误差放大器、电流检测比较器、PWM锁存器、振荡器、内部基准电源和欠压锁定等单元。电流控制型升压DC-DC转换电路，外接元器件少、控制灵活、成本低，输出功率容易做到100W以上。当然，DC-DC转换电路也可以采用成品模块，若用PI公司生产的DPA-Switch设计开关电源具有集成度高、外围电路简单、发热量少、性能指标优良。
由UC3842设计的DC-DC升压电路直接用误差信号控制电感峰值电流，间接地控制PWM脉冲宽度，达到控制输出端电压的目的。开关管以UC3842设定的频率周期开闭，使电感L储存能量并释放能量。当开关管导通时，电感充电，把能量储存在L中。当开关截止时，L产生反向感应电压，通过二极管把储存的电能释放到输出电容器中。输出电压由传递的能量多少来控制，而传递能量的多少由通过电感电流的峰值来控制。具体设计电路如图1.2所示。
1．2 保护电路
在大电流的情况下容易损坏芯片，所以需要对大电流的情况给予电路保护。设计中采用单片机控制继电器的通断来控制电路中的电流，对输出电路电流采样，采样值与额定值比较，反馈比较电路如图1．3所示，当电流大于2．时，则产生信号使单片机进入中断处理程序，使继电器起动，实现DC-DC电路的断电，从而达到保护电路的作用。单片机控制电路如图1．4所示。该方案中单片机控制继电器的吸合时间短，而且易于实现。
1．3 数字设定及显示电路
采用AT89S52单片机和集成芯片CD4051实现程控和步进，用单片机控制键盘实现输出电压的初始设定，可以实现电压的步进1V，步减1V。使用液晶显示输出电压和电流，可拨动转换开关来选择显示电压／电流模式。
1．4 程序设计
在设计好相关电路的基础上，通过编程由单片机对开关电源进行智能控制。系统由单片机AT89S52控制，电源系统具有"＋‰"和"－"步进功能，步进幅度为1V。同时AT89S52结合继电器等电路实现了电路过流保护功能，并且能实时显示开关电源的输出电压和电流。程序总流程图和中断流程图如图1(5，6)所示。
2 提率
如何提高开关电源的效率显得尤为重要。在提高开关电源的效率上采取了如下措施。
2．1 DC-DC转换电路中电感在很大程度上影响系统的效率。市场上很难买到符合要求的电感，在绕制时对电感磁芯和漆包线的要求非常高，应将输出电压纹波降到小。
2．2 DC-DC转换电路中开关管采用MOS管取代双极性晶体管，串联栅极电阻将衰减由MOS输入电容、栅一源电路引线电感所产生的高频寄生振荡。可有效提高转换效率，若选用几个MOS管IRF530并联，可进一步提率。
2．3续流二极管选择肖特基二极管，其开启时间短、管压降小，可使电感存储能量大，有利于提高电源转换效率。
2．4二极管、电感和MOS管的栅极尽可能地靠近焊接，这样可以减少损耗，有利于提高系统的效率。
3 测试数据和分析
3．1 电压调整率SU
电压调整率SU指U2在范围内变化时，输出电压U0的变化率。用自耦调压器调节U2从15V到21V之间变化，在输出电流为2A时候，测量出输出电压，从而得到电压调整率SU。
3．2 负载调整率SI
负载调整率SI指I0在范围内变化时，输出电压U0的变化率。改变负载电阻，使输出电流在0～2A以内变化时，得到负载调整率数据如下。
3．3 DC-DC变换器效率
效率η=P0／PIN，其中P0=U0I0，PIN=UINIIN。用毫伏表在DC-DC模块端口直接读出输入和输出电压电流各值，可得变换器效率。
3．4 纹波电流
在开关电源设计中，MOS管源极接上1kΩ的电阻，电源滤波处加无极性电容，滤除高频纹波。电流纹波实测数据如下
基于AT89S52的开关稳压电源具有良好智能控制和步进功能，测试数据表明电源系统具有较高的电压调整率和负载调整率，并具有很高的效率，电源在输出功率下能连续安全工作足够长的时间。当然可通过对MOS管及相关元器件选择、电路优化设计，或选择DC-DC成品模块可进一步提高电源性能。
西门子模块总代理商
S7-200系列PLC适用于各行各业，各种场合中的检测、监测及控制的自动化。S7-200系列的强大功能使其无论在*立运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。因此S7-200系列具有*的性能/价格比。
西门子中国总代理300系列产品概述
SIMATIC S7- 300通用控制器可以节省安装空间并且具有模块化设计的特点。
大量的模块可根据手头的任务被用于扩展集中系统或创建分散结构的系统，并促进备件成本效益的经济性。凭借其令人印象深刻的创新系列，SIMATIC S7 -300通用控制器成为了一个可以有效节省用户额外投资和维护成本的综合系统。
特别提示：SIMATIC S7-400H控制器已全面升级为V6版-5H PN/DP控制器！
SIMATIC家族内强大的自动化系统全国统一西门子模块总代理商
高的通讯能力和强大的集成接口使SIMATIC S7-400成为极适合诸如对整个系统进行协调的较大任务过程控制器的理想选择。CPU的分级使得性能的可扩展成为可能。
同时，对外设I/ O能力的扩展几乎是无限的。而且，程序控制器信号模块可以在系统运行中（热插拔）进行插入和删除操作，很容易进行系统扩展或模块更换。
西门子中国总代理1200系列产品概述597527
新的模块化 SIMATIC S7-1200 控制器是我们新推出产品的核心，可实现简单却高度**的自动化任务。SIMATIC S7-1200 控制器实现了模块化和紧凑型设计，功能强大、投资安全并且适合各种应用。
西门子触摸屏TP,KP,OP,KTP,OP,MP系列西门子模块总代理商
西门子中国总代理触摸屏概述
HMI 面板 － 特别适合恶劣的工业环境597527
SIMATIC 面板系列可以为每个应用提供合适的解决方案，从简单的键盘面板、移动和固定操作界面，直到面板——坚固、小巧及多界面选项。 明亮的显示屏和无差错人机工程学操作，配备键盘或触摸屏操作界面，为系统提高了附加值。
德国西门子（SIEMENS）公司生产的可编程序控制器在我国的应用也相当广泛，在冶金、化工、印刷生产线等领域都有应用。西门子（SIEMENS）公司的PLC产品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等。 西门子S7系列PLC体积小、速度快、标准化，具有网络通信能力，功能更强，可靠性高。S7系列PLC产品可分为微型PLC（如S7-200），小规模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等。
常见DP头：
6ES7 972-0BB12-0XA0 ：
90度电缆出线，集成终端电阻，9针 Sub-D插座，有编程口，不支持快速连接
6ES7 972-0BA12-0XA0 ：
90度电缆出线，集成终端电阻，9针 Sub-D插座，无编程口，不支持快速连接
6ES7 972-0BA42-0XA0 ：
35度电缆出线，集成终端电阻，9针 Sub-D插座，无编程口，支持快速连接
6ES7 972-0BA52-0XA0 ：
90度电缆出线，集成终端电阻，9针 Sub-D插座，无编程口，支持快速连接
6ES7 972-0BB42-0XA0 ：
35度电缆出线，集成终端电阻，9针 Sub-D插座，有编程口，不支持快速连接
6ES7 972-0BB52-0XA0 ：
90度电缆出线，集成终端电阻，9针 Sub-D插座，有编程口，支持快速连接
S7-300全系列 CPU选型表
S7-300C紧凑型CPU选型表
CPU系列号产品图片
描述
选型型号
CPU 312C紧凑型CPU，16kB RAM，24VDC电源，内置10DI/6DO，带集成功能，MPI；包括插槽号标签和2把钥匙；CPU运行需要MMC
6ES7 312-5BD01-0AB0
CPU 313C紧凑型CPU，32kB RAM，24VDC电源，内置24DI/16DO以及4AI/2AO，MPI；CPU运行需要MMC
6ES7 313-5BE01-0AB0
CPU 313C-2 PtP紧凑型CPU，32kB RAM，24VDC电源，内置16DI/16DO，带集成功能，MPI，RS422/485接口；CPU运行需要MMC
6ES7 313-6BE01-0AB0
CPU 313C-2 DP紧凑型CPU，32kB RAM，24VDC电源，内置16DI/16DO，带集成功能，MPI，PROFIBUS DP主/从接口；CPU运行需要MMC
6ES7 313-6CE01-0AB0
CPU 314C-2 PtP紧凑型CPU，48kB RAM，24VDC电源，内置24DI/16DO/4AI/2AO，带集成功能，MPI，RS422/485接口；CPU运行需要MMC
6ES7 314-6BF01-0AB0
CPU 314C-2 DP紧凑型CPU，48kB RAM，24VDC电源，内置24DI/16DO/4AI/2AO，带集成功能，MPI，PROFIBUS DP主/从接口；CPU运行需要MMC
6ES7 314-6CF01-0AB0
S7-300通用型CPU选型型号表
CPU系列号产品图片
描述
选型型号
CPU 31216 kB RAM，24VDC电源，MPI；
CPU运行需要MMC
6ES7 312-1AD10-0AB0
CPU 31448 kB RAM，24VDC电源，MPI；
CPU运行需要MMC
6ES7 314-1AF10-0AB0
CPU 315-2DP128 kB RAM，24VDC电源，MPI，
PROFIBUS-DP主/从接口；
CPU运行需要MMC
6ES7 315-2AG10-0AB0
CPU 315-2PN/DP128 kB RAM，24VDC电源，MPI/PROFIBUS DP主/从组合接口；以太网/PROFINET接口；
CPU运行需要MMC
6ES7315-2EG10-0AB0
CPU 317-2DP512 kB RAM，24VDC电源，MPI，PROFIBUS-DP主/从接口；
CPU运行需要MMC
6ES7 317-2AJ10-0AB0
CPU 317-2PN/DP512 kB RAM，24VDC电源，MPI/PROFIBUS-DP主/从组合接口；以太网/PROFINET接口；
CPU运行需要MMC
6ES7 317-2EJ10-0AB0
CPU 318-2DP512 kB RAM，24VDC电源，
PROFIBUS-DP主/从接口，MPI，存储卡插槽，后备电池保护外壳；
包括插槽号标签和2 把钥匙
6ES7 318-2AJ00-0AB0
S7-300F CPU选型型号表
CPU系列号产品图片
描述
选型型号
CPU 315F-2 DPSIMATIC S7-300F CPU；128kB
RAM，24VDC电源，MPI，PROFIBUS
DP 主/从接口；包括插槽号标签和2把钥匙
6ES7 315-6FF01-0AB0
CPU 317F-2 DP
512 kB RAM，24VDC电源，MPI，
PROFIBUS-DP主/从接口；需要MMC
6ES7 317-6FF00-0AB0
20个不同的CPU:
SIMATIC S7-300 提供多种性能等级的 CPU。除了标准型 CPU 外，还提供紧凑型 CPU。
同时还提供技术功能型 CPU 和故障安全型 CPU。
通讯
西门子PLC S7-1500
自动化的利器
强性能-*易用性
SIMATIC S7-1500是TIA博途中的新一代控制器，是自动化领域的里程碑
西门子PLC S7-1200
具有灵活性和可扩展性，实现了紧凑设计下的高性能，并且仍然适合在较低的性能范围内实现复杂的任务
西门子PLC S7-400
功能强大的PLC
面向工厂自动化和过程自动化的解决方案
西门子PLC S7-300
体积小巧，功能强大
无论是快速的过程控制还是复杂的通用机械，总能为您提供解决方案
西门子PLC S7-200 SMART
体积小巧，扩展性强，，适用于中小型自动化项目
西门子PLC S7-200
体积小巧，功能齐全，适应于中小机器设备的控制
西门子PLC LOGO!系列
体积小巧，功能适用，适应于小型设备的控制
1、 硬件防护
这是传统且常见的防护措施。电气原理图如下所示。
器件K2和K3为24V继电器，K4和K5为交流接触器。K2和K3由PLC输出点控制吸合动作。K4和K5的常闭辅助触点分别串联接入对方的电路。
电机正转时K2吸合，K5辅助触点常闭导通，K4线圈得电，K4触点吸合，电机开始正转。同时K4常闭辅助触点断开，反转回路无法导通。实现保护的目的。反转也是同理。
2、 软件防护
软件防护主要是在程序上实现正反转互锁。梯形图编程如下图所示。
确保在某一方向运行时，另一方向回路不会导通。这里使用定时器主要为了换向延时，电机如果是自由停车需要一定的时间才能静止，然后再反向。具体可以根据实际应用情况更改不同的时间。如果是带有刹车制动的电机，那么每次启动前要释放刹车，要确保刹车释放后才能启动电机，此处也可以使用延时，不过是启动延时