西門子CPU模塊6ES7517-3UP00-0AB0

一、數(shù)據類型轉換

（一）字節(jié)與整數(shù)

1、字節(jié)到整數(shù)

BTI，字節(jié)轉換為整數(shù)指令。使能輸入有效時，將字節(jié)輸入數(shù)據IN轉換成整數(shù)類型，并將結果送到OUT輸出。字節(jié)型是無符號的，所以沒有符號擴展。

使能流輸出ENO斷開的出錯條件：SM4.3(運行時間)；0006(間接尋址)。

指令格式：BTIIN,OUT

例：BTIVB0,AC0

2、整數(shù)到字節(jié)

ITB，整數(shù)轉換字節(jié)指令。使能輸入有效時，將整數(shù)輸入數(shù)據IN轉換成字節(jié)類型，并將結果送到OUT輸出。輸入數(shù)據超出字節(jié)范圍（0~255）則產生溢出。

移位指令影響的特殊存儲器位：SM1.1（溢出）。

使能流輸出ENO斷開的出錯條件：SM1.1（溢出）；SM4.3（運行時間）；0006（間接尋址）。

指令格式：ITBIN,OUT

例：ITBAC0,VB10

（二）整數(shù)與雙整數(shù)

1、雙整數(shù)到整數(shù)

DTI，雙整數(shù)轉換為整數(shù)指令。使能輸入有效時，將雙整數(shù)輸入數(shù)據IN轉換成整數(shù)類型，并將結果送到OUT輸出。輸入數(shù)據超出整數(shù)范圍則產生溢出。

移位指令影響的特殊存儲器位：SM1.1（溢出）。

使能流輸出ENO斷開的出錯條件：SM1.1（溢出）；SM4.3（運行時間）；0006（間接尋址）。

指令格式：DTIIN,OUT

例：DTIAC0,VW20

2、整數(shù)到雙整數(shù)

ITD，整數(shù)轉換為雙整數(shù)指令。使能輸入有效時，將整數(shù)輸入數(shù)據IN轉換成雙整數(shù)類型（符號進行擴展），并將結果送到OUT輸出。

使能流輸出ENO斷開的出錯條件：SM4.3（運行時間）；0006（間接尋址）。

指令格式：ITDIN,OUT

一、數(shù)據類型轉換

（一）字節(jié)與整數(shù)

1、字節(jié)到整數(shù)

BTI，字節(jié)轉換為整數(shù)指令。使能輸入有效時，將字節(jié)輸入數(shù)據IN轉換成整數(shù)類型，并將結果送到OUT輸出。字節(jié)型是無符號的，所以沒有符號擴展。

使能流輸出ENO斷開的出錯條件：SM4.3(運行時間)；0006(間接尋址)。

指令格式：BTIIN,OUT

例：BTIVB0,AC0

1511C-1PN和1512C-1 PN CPU適用于程序尺寸和處理速度的中等要求的串聯(lián)和機械制造。

1511C-1PN和1512C-1 PN CPU可用作PROFINET IO控制器或分布式智能(PROFINET I-設備)。集成PROFINET IO IRT接口支持等時模式，設計為2端口開關，使線性拓撲能夠在系統(tǒng)中配置。

CPU上的集成數(shù)字和模擬輸入/輸出允許直接連接到進程。CPU 1511C-1PN和CPU 1512C-1PN都有5個模擬輸入，可用于檢測壓力或溫度等模擬處理信號。5個集成模擬輸入中的4個可用于電流或電壓測量，一個輸入可用于電阻測試。直接集成在CPU上的兩個模擬輸出將16位數(shù)字值轉換為電流或電壓，并將此值輸出到進程。例如，它們適用于控制比例閥。

數(shù)字輸入可用于直接在控制器上檢測來自系統(tǒng)的24V直流信號。集成計數(shù)器可檢測高達100 kHz的快速信號，無需直接在控制器中添加模塊即可評估計數(shù)器讀數(shù)或電流速度。速度可以輸出為頻率，周期或速度標準化的用戶。
集成數(shù)字輸出操作24V直流電壓，從而將內部信號從控制器轉發(fā)到系統(tǒng)。
每個高速計數(shù)器可以分配一個數(shù)字輸出。集成比較器根據計數(shù)器讀取允許快速響應。
CPU的運動控制功能可以使用積分計數(shù)器作為位置實際值，模擬輸出作為速度設定點輸出

1.引錠系統(tǒng)的主要外部設備及其工作原理：
此引錠系統(tǒng)包括鑄錠頭、結晶器、引錠平臺、引錠油缸、鑄錠小車、振動器等，其中：
 　（1）鑄錠頭和結晶器安裝在鑄錠小車上，分別接受從保溫爐里倒出的銅水并通過強制水冷使其冷卻結晶，結晶器的窗口大小就是銅錠的斷面形狀；
（2）平臺在鑄錠小車下方，由引錠油缸牽引其向下移動，使結晶后的銅錠隨著引錠平臺（靠銅自身重力作用）下引，而油缸是由比例伺服閥通過PID調節(jié)控制其下引速度的，平臺上聯(lián)結有一鏈條，鏈條的另一端固定一重物，被拉緊的鏈條中間聯(lián)結一個鏈輪，在這個鏈輪軸上裝有一個位置旋轉編碼器，平臺的上下移動就轉化成鏈輪的轉動，也就是轉化成了編碼器的脈沖數(shù)了，它就可轉化為引錠的長度；
 （3）振動器安裝在鑄錠小車上，是使銅在結晶前性能均勻化之用，它由一臺直流電機帶動凸輪機構產生振動，調整此電機的速度即是調整其振動頻率。

2． 控制系統(tǒng)的硬件構成：
我們采用西門子S7-200PLC及其擴展I/O,AS-I接口模塊，模擬量模塊，配以TD200文本顯示器等進行控制。

位置旋轉編碼器，用P+F公司的AS-I形式的編碼器，通過AS-I接口模塊獲取計數(shù)數(shù)據；模擬量模塊EM235為4入/1出，其中一塊輸出接伺服閥放大器去控制伺服閥，另一塊輸出接直流驅動器（歐陸590）速度給定信號，從而控制振動器的振動頻率。

3． 系統(tǒng)控制思想：
（1） TD200中文顯示及操作界面，可進行工藝參數(shù)的設定：引錠速度（mm/min）、鑄錠長度（mm）、振動頻率（HZ），顯示當前工作數(shù)據：實際引錠速度、平臺位置、鑄錠當前長度、重量，顯示當前工作狀態(tài)，全中文報警顯示等。（2） 通過AS-I接口模塊取得位置旋轉編碼器的數(shù)據，后轉換為實際平臺位置和鑄錠長度，對其進行定時中斷處理可算出實際的引錠速度，根據設定的引錠速度進行PID調節(jié)，計算出從模擬量輸出到比例閥上的信號，從而對引錠過程形成了一個速度閉環(huán)控制。
（3） 平臺位置或鑄錠長度的計算方法是：在平臺處于高位置時，把編碼器計數(shù)值作為參考值，油缸帶動平臺上下移動，也帶動鏈輪上的旋轉編碼器旋轉，此計數(shù)值相對參考值就得到了鑄錠的長度值。

4． 系統(tǒng)的特點和優(yōu)點：
（1）為適應操作方便，在操作面板上安裝了手動/自動、快速/慢速轉換開關，可視實際情況進行相應的操作，使操作具有靈活性；
（2）用鏈條帶動鏈輪，使直線行程

通過標準化的塊(PLCopen)連接模擬驅動器和具有PROFIdrive功能的驅動器
支持速度控制軸和定位軸以及外部編碼器，各軸之間可實現(xiàn)位置的傳動，凸輪/凸輪軌道和探頭
追蹤功能適用于所有CPU標簽，既適用于實時診斷，也適用于偶發(fā)錯誤檢測；還可通過CPU的網頁服務器來調用
全面的控制功能，例如，通過便于組態(tài)的塊可自動優(yōu)化控制參數(shù)實現(xiàn)控制質量
集成安全功能
通過密碼進行知識保護，防止未經授權讀取和修改程序塊
通過復制保護，可綁定SIMATIC存儲卡的程序塊和序列號：只有在將配置的存儲卡插到CPU中時，該程序塊才可運行。
4-級授權理念：
與HMI設備的通信也會受到限制。
操作保護：
控制器可以識別工程組態(tài)數(shù)據的更改和未授權傳輸。
設計與操作
顯示概覽信息：
例如，站名稱，工廠標識符，位置名稱，診斷信息，模塊信息，顯示設置。
顯示器上可能的操作：
設置CPU或所連接以太網通信處理器的地址、設置日期和時間、選擇CPU的操作模式、復位CPU至默認設置、禁用/啟用顯示器、激活保護等級，確認消息，備份和恢復項目。
集成系統(tǒng)診斷
顯示屏上、TIA博途中、HMI設備上以及Web服務器上以純文本形式一致顯示系統(tǒng)診斷信息(甚至能顯示來自變頻器的消息)，即使CPU處于停止模式也會進行更新。
集成在CPU的固件中，無須進行特殊組態(tài)
SIMATIC存儲卡(用來運行CPU)
用作插入式裝載存儲器，或用于更新固件。
還可用于存儲附加文檔或csv文件(用于配方和歸檔)
通過用戶程序的系統(tǒng)函數(shù)創(chuàng)建數(shù)據塊實現(xiàn)數(shù)據存儲/讀取
數(shù)據記錄(歸檔)和配方
配方和歸檔以csv文件保存在SIMATIC存儲卡中；
便于使用Office工具或通過web服務器，訪問工廠運行數(shù)據
通過網頁瀏覽器或SD讀卡器，可方便地訪問機器的組態(tài)數(shù)據(與控制器之間的雙向數(shù)據交換)