西門子PLC控制器6ES7313-5BG04-0AB0

在工程設(shè)計(jì)中常常會(huì)遇到控制系統(tǒng)信號(hào)太多而PLC輸入點(diǎn)不夠用的情況，而增加硬件則需要追加投資。如何利用現(xiàn)有設(shè)備處理盡可能多的數(shù)據(jù)點(diǎn)是一個(gè)值得我們探討的問(wèn)題。

（1）減少所需輸入點(diǎn)數(shù)的方法

a.分組輸入

自動(dòng)程序與手動(dòng)程序不會(huì)同時(shí)執(zhí)行，可考慮把這兩種信號(hào)疊加起來(lái)按照不同的控制狀態(tài)要求分組輸入PLC。

b.觸點(diǎn)合并輸入

如一個(gè)兩地啟動(dòng)，三地停止的繼電器—接觸器控制。在該為PLC控制電路的時(shí)候，可將三地停止按鈕串聯(lián)接一個(gè)輸入點(diǎn)，將兩地啟動(dòng)按鈕并聯(lián)接一個(gè)輸入點(diǎn)，這樣所占用的輸入點(diǎn)數(shù)大大減少。而實(shí)現(xiàn)的功能一樣。

c.充分利用PLC的內(nèi)部功能

利用轉(zhuǎn)移指令在一個(gè)輸入端上接一開(kāi)關(guān)，作為手動(dòng)/自動(dòng)方式轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。

運(yùn)用轉(zhuǎn)移指令可將手動(dòng)和自動(dòng)操作加以區(qū)別。利用計(jì)數(shù)指令或者位移寄存器，也可利用交替輸出指令實(shí)現(xiàn)單按鈕的啟動(dòng)和停止。

（2）減少所需輸出點(diǎn)數(shù)的方法

a.通斷狀態(tài)相同的負(fù)載，在PLC的輸出點(diǎn)功率允許的情況下可并聯(lián)于同一輸出端點(diǎn)，即一個(gè)輸出端點(diǎn)帶多個(gè)負(fù)載。

b.當(dāng)有m個(gè)BCD碼顯示器顯示PLC數(shù)據(jù)時(shí)候，可以使BCD顯示器并聯(lián)占用4個(gè)輸出端點(diǎn)，即一個(gè)輸出點(diǎn)帶多個(gè)負(fù)載。

c.某些控制邏輯簡(jiǎn)單，而又不參加工作循環(huán)，或者在工作循環(huán)開(kāi)始之前必須啟動(dòng)的電器可以不通過(guò)PLC控制。

通過(guò)軟件和硬件的結(jié)合可以設(shè)計(jì)出各種輸入/輸出點(diǎn)的控制方案，這里介紹的僅起拋磚引玉的作用。希望學(xué)員在實(shí)際工作中不斷探索，積累更多的寶貴經(jīng)驗(yàn)

 用于PLC內(nèi)部編程，其線圈和觸點(diǎn)只能在程序中使用，不能直接對(duì)外輸入輸出，經(jīng)常用作狀態(tài)暫存等。

•    輔助繼電器采用M十進(jìn)制地址編號(hào)。

•    輔助繼電器分類：

?  ①  通用輔助繼電器M0～M499(500點(diǎn))

?  ②  斷電保持輔助繼電器M500～M1023(524點(diǎn))

n  裝有后備電池，用于保存停電前的狀態(tài)，并在運(yùn)行時(shí)再現(xiàn)該狀態(tài)的情形。

?  ③特殊輔助繼電器

M8000～M8255(256點(diǎn))

系統(tǒng)規(guī)定了專門用途，使用時(shí)查閱產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)即可。

•      線圈由PLC自行驅(qū)動(dòng)，用戶可直接利用觸點(diǎn)。

?     如：M8000（運(yùn)行監(jiān)控），M8002（初始脈沖），M8013（1s時(shí)鐘脈沖）等

•      用戶驅(qū)動(dòng)線圈后，PLC作特定的動(dòng)作。

?  如：M8033指PLC停止時(shí)輸出保持，M8034指PLC禁止全部輸出，M8013固定提供1s時(shí)鐘脈沖等

1 G120 PROFIBUS通信功能概述

　　SINAMICS G120第二代控制單元CU240B-2 DP、CU240E-2 DP、CU240E-2 DP F支持基于PROFIBUS的周期過(guò)程數(shù)據(jù)交換和變頻器參數(shù)訪問(wèn)。

　　> 周期過(guò)程數(shù)據(jù)交換--通過(guò)該通信PROFIBUS主站可將控制字和主設(shè)定值等過(guò)程數(shù)據(jù)周期性的發(fā)送至變頻器，并從變頻器周期性的讀取狀態(tài)字和實(shí)際轉(zhuǎn)速等過(guò)程數(shù)據(jù)。G120多可以接收和發(fā)送8個(gè)過(guò)程數(shù)據(jù)。該通信使用周期性通信的PZD通道（過(guò)程數(shù)據(jù)區(qū)），變頻器不同的報(bào)文類型定義了不同數(shù)量的過(guò)程數(shù)據(jù)（PZD）。

　　> 變頻器參數(shù)訪問(wèn)--提供PROFIBUS主站訪問(wèn)變頻器參數(shù)的接口，有兩種方式能夠訪問(wèn)變頻器參數(shù)：

　　周期性通信的PKW通道（參數(shù)數(shù)據(jù)區(qū)）：通過(guò)PKW通道主站可以讀寫(xiě)變頻器參數(shù)，每次只能讀或?qū)懸粋€(gè)參數(shù)，PKW通道的長(zhǎng)度固定為4個(gè)字。

　　非周期性通信：主站采用PROFIBUS-DPV1通信訪問(wèn)變頻器數(shù)據(jù)記錄區(qū)，每次可以讀或?qū)懚鄠€(gè)參數(shù)。

　　本文通過(guò)示例介紹S7-1200與CU240E-2 DP F的PROFIBUS PZD通信，以組態(tài)標(biāo)準(zhǔn)報(bào)文1為例介紹通過(guò)S7-1200如何控制變頻器的起停、調(diào)速以及讀取變頻器狀態(tài)和電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速。

　　2 S7-1200與CU240X-2 DP的PROFIBUS PZD通信實(shí)例

　　2.2 變頻器設(shè)置

　　? 設(shè)置地址：兩種方式設(shè)置PROFIBUS地址：

　　1) 通過(guò)DIP開(kāi)關(guān)設(shè)置PROFIBUS地址，本示例設(shè)置地址為10，如右圖所示；

　　2) 當(dāng)所有DIP開(kāi)關(guān)都被設(shè)置為on或off狀態(tài)，通過(guò)P918設(shè)置PROFIBUS地址；

　　注意：DIP開(kāi)關(guān)設(shè)置PROFIBUS地址優(yōu)先。

　　圖2-1 DIP開(kāi)關(guān)設(shè)置地址

　　? 通信參數(shù)基本設(shè)置：設(shè)置變頻器接口宏P(guān)0015=7；設(shè)置通信報(bào)文為標(biāo)準(zhǔn)報(bào)文P0922=1（有關(guān)報(bào)文類型信息請(qǐng)參考“3 PROFIBUS報(bào)文結(jié)構(gòu)及控制字和狀態(tài)字"章節(jié)）

　　2.3 S7-1200硬件組態(tài)

　　? 創(chuàng)建S7-1200項(xiàng)目：打開(kāi)TIA PORTAL軟件；1）選擇創(chuàng)建新項(xiàng)目；2）輸入項(xiàng)目名稱；3）點(diǎn)擊“創(chuàng)建"按鈕；4）打開(kāi)項(xiàng)目視圖。

　　圖2-2創(chuàng)建S7-1200項(xiàng)目

　　? 添加S7-1200 CPU1214C：打開(kāi)項(xiàng)目試圖后；1）點(diǎn)擊“添加新設(shè)備"選項(xiàng)，彈出添加新設(shè)備對(duì)話框；2）設(shè)備樹(shù)中選擇相應(yīng)的CPU本示例選擇CPU1214C DC/DC/DC；3）選擇CPU版本號(hào)；4）點(diǎn)擊“確定"按鈕。

　　圖2-3