西門子模塊6ES7315-2AH14-0AB0

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上海翰粵自動(dòng)化系統(tǒng)有限公司德國(guó)西門子（SIEMENS）公司生產(chǎn)的可編程序控制器在我國(guó)的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛，在冶金、化工、印刷生產(chǎn)線等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門子（SIEMENS）公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等。 西門子S7系列PLC體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化，具有網(wǎng)絡(luò)通信能力，功能更強(qiáng)，可靠性高。S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC（如S7-200），小規(guī)模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等

SIEMENS上海翰粵自動(dòng)化系統(tǒng)有限公司

SIEMENS西門子

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：瞿曉明（）

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24銷售技術(shù)：

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：132-4375-156

• Overview

• 具有中、大容量的程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如果需要，可以供 SIMATIC 組態(tài)工具使用
• 對(duì)二進(jìn)制和浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算具有較高的處理能力
• 在具有集中式和分布式I/O的生產(chǎn)線上作為集中式控制器使用
• PROFIBUS DP 主站/從站接口
• 用于大量的 I/O 擴(kuò)展
• 用于建立分布式 I/O 結(jié)構(gòu)
• 在PROFIBUS上實(shí)現(xiàn)等時(shí)同步模式

• CPU 運(yùn)行需要 SIMATIC 微存儲(chǔ)卡(MMC)

  Area of application西門子模塊6ES7315-2AH14-0AB0

  CPU 315-2 DP 是一個(gè)帶有大中型程序存儲(chǔ)器和 PROFIBUS DP 主/從接口的 CPU。除了集中式 I/O 結(jié)構(gòu)外，它還可用于分布式自動(dòng)化結(jié)構(gòu)。

  它在 SIMATIC S7-300 中經(jīng)常被用作標(biāo)準(zhǔn) PROFIBUS DP 主站。 該 CPU 也被用作分布式智能設(shè)備（DP從站）。

  它已經(jīng)依照量化框架作了優(yōu)化，以便使用 SIMATIC 工程工具，如：

• 用SCL編程
• 用S7-GRAPH進(jìn)行順序控制編程

• 另外，CPU 為采用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)一些簡(jiǎn)單的工藝任務(wù)提供了一個(gè)理想的平臺(tái)，例如：

• 簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)控制
• 使用 STEP 7 塊或運(yùn)行軟件“標(biāo)準(zhǔn)/模塊化PID控制” 來(lái)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制任務(wù)的解決方案

• 通過(guò)使用 SIMATIC S7-PDIAG 可以實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展過(guò)程診斷。

  Design

  CPU 315-2 DP 安裝有：

• 微處理器;
  處理器對(duì)每條二進(jìn)制指令的處理時(shí)間大約為 50 ns，每個(gè)浮點(diǎn)預(yù)算的時(shí)間為 0.45 µs。
• 256 KB 工作存儲(chǔ)器（相當(dāng)于大約 85 K 條指令）；
  與執(zhí)行程序段相關(guān)的大容量工作存儲(chǔ)器可以為用戶程序提供足夠的空間。作為程序裝載存儲(chǔ)器的微型存儲(chǔ)卡（zui大為 8 MB）也允許將可以項(xiàng)目（包括符號(hào)和注釋）保存在 CPU 中。裝載存儲(chǔ)器還可用于數(shù)據(jù)歸檔和配方管理。
• 靈活的擴(kuò)展能力;
  多達(dá) 32 個(gè)模塊，（4排結(jié)構(gòu)）
• MPI多點(diǎn)接口;
  集成的 MPI 接口zui多可以同時(shí)建立與 S7-300/400 或編程設(shè)備、PC、OP 的 16 條連接。在這些連接中，始終為編程器和 OP 分別預(yù)留一個(gè)連接。通過(guò)“全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊”，MPI可以用來(lái)建立zui多16個(gè)CPU組成的簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)。
• PROFIBUS DP 接口:
  帶有 PROFIBUS DP 主/從接口的 CPU 315-2 DP 可以用來(lái)建立高速、易用的分布式自動(dòng)化系統(tǒng)。對(duì)用戶來(lái)說(shuō),分布式I/O單元可作為一個(gè)集中式單元來(lái)處理(相同的組態(tài)、編址和編程).
  全面支持 PROFIBUS DP V1 標(biāo)準(zhǔn)。它提高了 DP V1 標(biāo)準(zhǔn)從站的診斷和參數(shù)化能力。

• Functions

• 口令保護(hù);
  用戶程序使用密碼保護(hù)，可防止非法訪問(wèn)。
• 診斷緩沖;
  診斷緩沖區(qū)中可存儲(chǔ)zui后 500 個(gè)錯(cuò)誤和中斷事件，其中的 100 個(gè)事件可以*保留。
• 免維護(hù)的數(shù)據(jù)后備;
  如果電源中斷，CPU 將所有數(shù)據(jù)（zui大 128 KB）自動(dòng)寫(xiě)到 SIMATIC 微型存儲(chǔ)卡（MMC 卡）上，從而使數(shù)據(jù)可以在電壓恢復(fù)后再次使用，且不會(huì)發(fā)生改變。

• 可參數(shù)化的特性

  可以使用 STEP 7 對(duì) S7 的組態(tài)、屬性以及CPU的響應(yīng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置：

• MPI多點(diǎn)接口;
  定義站地址
• 重啟動(dòng)/循環(huán)時(shí)間特性；
  zui大循環(huán)時(shí)間以及負(fù)載限制，以及自檢測(cè)功能
• 時(shí)鐘存儲(chǔ)器；
  設(shè)定地址
• 防護(hù)等級(jí)；
  定義程序和數(shù)據(jù)的訪問(wèn)權(quán)限
• 系統(tǒng)診斷；
  定義診斷報(bào)警的處理和范圍
• 看門狗中斷；
  周期設(shè)定
• 時(shí)鐘中斷;
  設(shè)定起始日期、起始時(shí)間和間隔周期
• PROFIBUS DP 主站/從站接口;
  用戶定義分布式 I/O 地址

• 顯示功能與信息功能

• 狀態(tài)和故障指示；
  LED 指示硬件、編程、時(shí)間、I/O、電池和總線錯(cuò)誤以及操作狀態(tài)（如 RUN（運(yùn)行）、STOP（停止）和啟動(dòng)）。
• 測(cè)試功能；
  可使用編程器顯示程序執(zhí)行過(guò)程中的信號(hào)狀態(tài)，可以不通過(guò)用戶程序而修改過(guò)程變量，以及輸出堆棧內(nèi)容。
• 信息功能；
  您可以使用編程器以純文本的形式獲取 CPU 存儲(chǔ)容量和操作模式、工作存儲(chǔ)器和裝載存儲(chǔ)器的當(dāng)前利用率以及當(dāng)前循環(huán)時(shí)間和診斷緩沖區(qū)內(nèi)容的相關(guān)信息。

• 集成的通訊功能

• PG/OP 通訊
• 全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊
• S7 基本通訊
• S7 通訊(只是服務(wù)器)
• 路由
• 數(shù)據(jù)塊路由

• 系統(tǒng)功能

  CPU 具有廣泛的系統(tǒng)功能特性，諸如：診斷、參數(shù)賦值、報(bào)警、定時(shí)和測(cè)量等。

  詳細(xì)信息請(qǐng)參見(jiàn)手冊(cè)。

  Technical Specifications

  訂貨號(hào)		6ES7315-2AH14-0AB0
  		CPU315-2DP，256 KB
  一般信息
  工程組態(tài)方式
  ● 編程軟件包		STEP 7 V5.5 + SP1 或更高版本，或 STEP7 V5.2 + SP1 或更高版本（帶 HSP 218）
  電源電壓
  額定值 (DC)
  ● 24 VDC		√
  功耗
  功耗，典型值		4.5 W
  存儲(chǔ)器
  工作存儲(chǔ)器
  ● 集成		256 KB
  ● 用于非易失性數(shù)據(jù)塊的非易失性存儲(chǔ)器的大小		128 KB
  裝載存儲(chǔ)器
  ● 插入式 (MMC)，zui大值		8 MB
  CPU 處理時(shí)間
  位操作時(shí)，典型值		0.05 µs
  字操作時(shí)，典型值		0.09 µs
  定點(diǎn)數(shù)運(yùn)算時(shí)，典型值		0.12 µs
  浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算時(shí)，典型值		0.45 µs
  計(jì)數(shù)器、定時(shí)器及其保持性
  S7 計(jì)數(shù)器
  ● 數(shù)量		256
  IEC 計(jì)數(shù)器
  ● 提供		√
  S7 定時(shí)器
  ● 數(shù)量		256
  IEC 定時(shí)器
  ● 提供		√
  數(shù)據(jù)區(qū)及其保持性
  標(biāo)志
  ● zui大數(shù)量		2,048 字節(jié)
  地址區(qū)
  I/O 地址區(qū)
  ● 輸入		2,048 字節(jié)
  ● 輸出		2,048 字節(jié)
  過(guò)程映像
  ● 輸入，可調(diào)		2,048 字節(jié)
  ● 輸出，可調(diào)		2,048 字節(jié)
  日時(shí)鐘
  時(shí)鐘
  ● 硬件時(shí)鐘（實(shí)時(shí)時(shí)鐘）		√
  運(yùn)行小時(shí)數(shù)計(jì)數(shù)器
  ● 數(shù)量		1
  1.接口
  接口類型		集成 RS 485 接口
  物理接口		RS 485
  功能
  ● MPI		√
  ● DP 主站		-
  ● DP 從站		-
  ● 點(diǎn)到點(diǎn)連接		-
  2.接口
  接口類型		集成 RS 485 接口
  物理接口		RS 485
  功能
  ● MPI		-
  ● DP 主站		√
  ● DP 從站		√
  DP 主站
  ● zui大 DP 從站數(shù)		124；每個(gè)站
  等時(shí)同步模式
  等時(shí)同步操作（應(yīng)用程序一直同步到終端）		√
  通信功能
  編程器/OP 通信		√
  數(shù)據(jù)記錄路由		√
  全局?jǐn)?shù)據(jù)通信
  ● 支持		√
  S7 基本通信
  ● 支持		√
  S7 通信
  ● 支持		√
  S5 兼容通信
  ● 支持		√；通過(guò) CP 和可加載 FC
  連接數(shù)量
  ● 總計(jì)		16
  環(huán)境條件
  工作溫度
  ● zui小值		0 °C
  ● zui大值		60 °C
  組態(tài)
  編程
  編程語(yǔ)言
  — LAD		√
  — FBD		√
  — STL		√
  — SCL		√
  — CFC		√
  — GRAPH		√
  — HiGraph®		√
  專有技術(shù)保護(hù)
  ● 用戶程序保護(hù)/密碼保護(hù)		√
  ● 塊加密		√；帶有 S7 塊加密功能
  外形尺寸
  寬		40 mm
  高		125 mm
  深		130 mm
  重量
  重量，約		290 g

  西門子PLC S7-300訂貨號(hào)

2015年很快就要過(guò)去一半了，想想自己學(xué)習(xí)西門子PLC也有快一年，這一年當(dāng)中自己有甜也有苦，許多事情回去想想也有說(shuō)不清楚的事情。去年5月份回學(xué)校答辯的時(shí)候，我的老師找到我，說(shuō)是有工作介紹給我，問(wèn)我愿不愿去做，說(shuō)是做PLC的，我以前大學(xué)里面學(xué)的是電子信息工程工程的專業(yè)，根本就沒(méi)接觸過(guò)PLC這塊，也根本就不知道PLC到底是什么東西，當(dāng)時(shí)只聽(tīng)說(shuō)過(guò)西門子PLC、歐姆龍PLC一些大型做PLC的公司，于是我開(kāi)始問(wèn)老師先從什么PLC，從什么型號(hào)開(kāi)始學(xué)習(xí)，我老師就開(kāi)*西門子PLCS7-200小型PLC開(kāi)始學(xué)習(xí)。確定型號(hào)之后我開(kāi)始在網(wǎng)上下載資料，買了兩本書(shū)，一本教程，一本例程（我強(qiáng)烈建議買書(shū)的做好買兩本，一本教程，一本例程，教程書(shū)可以讓你熟悉一些指令和一些寄存器，也可以作為參考書(shū)供自己平時(shí)查閱，例程書(shū)可以讓你參照別人寫(xiě)程序是怎樣的），開(kāi)始熟悉一些參數(shù)和指令，慢慢的自己編寫(xiě)小程序，什么自鎖、互鎖之類，以方便自己以后拿出來(lái)用，大概過(guò)了兩個(gè)月之后，我開(kāi)始做項(xiàng)目，*個(gè)項(xiàng)目主要我還是執(zhí)行，我老師出主意我來(lái)寫(xiě)程序，中間怎么處理也是由我做，做完*項(xiàng)目之后我大概的指令都知道；*個(gè)項(xiàng)目做完之后，第二個(gè)項(xiàng)目也相繼來(lái)臨，我開(kāi)始做第二個(gè)項(xiàng)目，這個(gè)項(xiàng)目要用到通信之類，做完這個(gè)項(xiàng)目之后，又讓我熟悉通信；第二個(gè)項(xiàng)目做完現(xiàn)在手上的第三個(gè)項(xiàng)目又開(kāi)始做，現(xiàn)在做這個(gè)項(xiàng)目就顯得更加得心應(yīng)手，不會(huì)像剛開(kāi)始那么迷茫。
總的來(lái)說(shuō)，學(xué)習(xí)PLC我認(rèn)為要注意以下幾個(gè)方面：
1.剛開(kāi)始學(xué)的時(shí)候多去網(wǎng)上找些文檔，我認(rèn)為買兩本書(shū)還是有必要的
2.熟悉一些基本操作和一些指令之后，可以接寫(xiě)小的項(xiàng)目，在項(xiàng)目中成長(zhǎng)
3.做完一個(gè)項(xiàng)目一定要學(xué)會(huì)總結(jié)，自己做的不好的地方，當(dāng)然自己做的好的地方都記下來(lái)
4.多問(wèn)，你不知道東西，打給西門子技術(shù)中心或者問(wèn)你身邊的人
5.大家一定要堅(jiān)持，遇到問(wèn)題，可以迷茫，但不要輕易放棄
以上是我個(gè)人的看法，有不足地方希望大家多多指教，謝謝大家?。?！

PID控制的難點(diǎn)在于整定控制器的參數(shù)。為了學(xué)習(xí)整定PID控制器參數(shù)的方法，必須做閉環(huán)實(shí)驗(yàn)，開(kāi)環(huán)運(yùn)行PID程序沒(méi)有任何意義。用硬件組成一個(gè)閉環(huán)需要PLC的CPU模塊、模擬量輸入模塊和模擬量輸出模塊，此外還需要被控對(duì)象、檢測(cè)元件、變送器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)。例如可以用電熱水壺作為被控對(duì)象，用熱電阻檢測(cè)溫度，用溫度變送器將溫度轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電壓，用移相控制的交流固態(tài)調(diào)壓器作執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
 有沒(méi)有比較簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)PID閉環(huán)控制的方法呢？
 在控制理論中，用傳遞函數(shù)來(lái)描述被控對(duì)象、檢測(cè)元件、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和PID控制器。
 被控對(duì)象一般是串聯(lián)的慣性環(huán)節(jié)和積分環(huán)節(jié)的組合。在實(shí)驗(yàn)室可以用以運(yùn)算放大器為核心的模擬電路來(lái)模擬廣義的被控對(duì)象（包括檢測(cè)元件和執(zhí)行機(jī)構(gòu)）的傳遞函數(shù)。我曾將這種運(yùn)放電路用于S7-200和S7-1200的PID參數(shù)自動(dòng)調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)。
 用運(yùn)算放大器模擬被控對(duì)象一般需要做印刷電路板，還是比較麻煩。有沒(méi)有更簡(jiǎn)單的方法呢？
 除了用運(yùn)算放大器來(lái)模擬被控對(duì)象的傳遞函數(shù)，也可以用PLC的程序來(lái)模擬。為此我編寫(xiě)了用來(lái)模擬被控對(duì)象的S7-200的子程序，它也可以用于S7-200 SMART。使用模擬的被控對(duì)象的PID閉環(huán)示意圖如下圖所示，虛線右邊是被控對(duì)象，DISV是系統(tǒng)的擾動(dòng)輸入值。虛線左邊是PLC的PID控制程序。
 


 被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型為3個(gè)串聯(lián)的慣性環(huán)節(jié)，其增益為GAIN，3個(gè)慣性環(huán)節(jié)的時(shí)間常數(shù)分別為TIM1～TIM3。其傳遞函數(shù)為
 


 分母中的“s”為自動(dòng)控制理論中拉普拉斯變換的拉普拉斯算子。將某一時(shí)間常數(shù)設(shè)為0，可以減少慣性環(huán)節(jié)的個(gè)數(shù)。圖中被控對(duì)象的輸入值INV是PID控制器的輸出值。被控對(duì)象的輸出值OUTV作為PID控制器的過(guò)程變量（反饋值）PV。
 下圖是模擬被控對(duì)象的子程序，實(shí)際上只用了兩個(gè)慣性環(huán)節(jié)，其時(shí)間常數(shù)分別為5000ms和2000ms。用與PID的采樣周期相同的定時(shí)中斷時(shí)間間隔來(lái)調(diào)用這個(gè)子程序。