西門子6ES7232-0HD22-0XA0

重慶禹控自動化設備有限公司                            
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西門子6ES7232-0HD22-0XA0

、制藥等領域。除了安裝簡單外，它有*的傳輸速率，可達12Mbits/s，通訊距離可達到1000米，如果加入中繼器可以將通訊距離延長到數十公里，具有多種網絡拓撲結構（總線型、星型、環(huán)型）可供選擇。在一個網段上zui多可連接Profibus-DP從站即ET200S或是ET200eco 32個。
    整個控制系統(tǒng)根據工藝劃分由轉臺、舉升臺、舉升轉移臺、翻轉機五種工位組成。各部分可獨立完成各自的控制任務，并通過工業(yè)以太網實現和上位監(jiān)控系統(tǒng)的連接，由上位系統(tǒng)實現各部分的協調控制。
    裝配I線工程PLC控制系統(tǒng)和網絡通訊系統(tǒng)具有下列特點:
（1）計算機集成自動化過程控制系統(tǒng)，分布式、高可靠性、高穩(wěn)定性。
（2）從站作為相對獨立的系統(tǒng)分散控制各個工位的運行。
    3.2 系統(tǒng)控制要點
   （1）該系統(tǒng)網絡中一個主站CPU下兩條profibus網絡所帶的從站有44個之多，在利用Simatic Manager編程軟件進行硬件配置時，根據S7-300CPU中CPU31XC的地址分配的參數規(guī)范，對于數字量輸入輸出，其地址分配的參數范圍為0.0～127.7。因此在進行硬件配置時, S7～300CPU自帶的profibus-DP接口上的profibus I線上的模塊數字量I/O地址一般規(guī)定在0.0～127.7的范圍中,如有超出則采用間接尋址的方式來處理。profibus Ⅱ線上的模塊的數字量I/O地址無論處在哪個范圍中,都必須采用間接尋址方式。
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   （2）關于接觸器的硬件互鎖。對于轉臺工位，轉臺有正轉和反轉兩種工作狀態(tài)，因此轉臺的回轉電機需要有一個負荷開關和兩個接觸器一并來控制（而舉升電機一般只需要一個負荷開關和對應的一個接觸器即可進行控制），接觸器分正轉接觸器和反轉接觸器，輸入端為380AV。正轉接觸器的三相電壓A、B、 C分別和反轉接觸器的C、B、A短接。如圖2所示，當程序在執(zhí)行過程中，若存在某些漏洞使得正轉接觸器和反轉接觸器的輸出點同時置1時，則會出現正轉接觸器和反轉接觸器各自的A相和C相短接，造成接觸器短路損壞，主電源開關跳閘。為了避免這種事故的發(fā)生，首先保證程序中不能出現兩個接觸器同時置1的情況，其次即是采用接觸器上硬件互鎖，如圖2所示，點Q1、點Q2是輸出控制點，Q1兩端本應接在正向接觸器的兩個輸入端子，同理， Q1兩端本應接在正向接觸器的兩個輸入端子，但是改接成如圖所示。接觸器上有自帶的一個常開點和一個常閉點，互鎖中只需用到常閉點，當輸出點Q1閉合時，正向接觸器上常閉點隨之斷開，則Q2輸出點兩端之間不可能形成回路，也就不會出現短路跳閘的事故。
   （3）該項目中涉及到的變量數目較多，根據現場情況隨時可能有更改，為了便于管理，采取S7程序界面和Wincc人機界面共用一套變量。這樣可以將建立變量的工作量減少一半，也將出錯概率減少一半。先安裝step7軟件，之后自定義安裝Wincc軟件，將Wincc通訊組件安裝完整。然后在 step7軟件中插入OS站，可點擊右鍵打開并編輯Wincc項目。在Wincc項目中需要引用變量的位置進行變量選擇，出現變量選擇對話框，即可在 step7項目變量表中選擇需要的變量，從而保證人機界面和下位機所用變量的*性。
    3.3 系統(tǒng)控制功能
   （1）手自動回路的切換
    在Wincc人機界面上可以很方便地知道每個工位的手自動狀態(tài)，但是手自動狀態(tài)的切換是在從站的控制箱面板上實現的。在自動狀態(tài)下，工位的操作全由下位控制，可實現全自動控制機械的操作流程。在手動狀態(tài)下，操作具有自保護功能，在某些機械操作動作下通過軟件互鎖可杜絕相應的危險動作的發(fā)生。

   （2）安全保護
    上位監(jiān)控系統(tǒng)設定了若干級操作密碼，管理員和操作員分別有自己的操作權限，且操作員在進行操作時有必要的警告提示框和信息提示框出現。
   （3）查詢源程序代碼
    當上位機畫面顯示某個工位出現故障時，可從畫面直接點擊按鈕進入相應的下位機梯形圖程序界面，即可迅速查找出故障的根本原因，節(jié)省了維修時間。
   （4）故障報警和報表打印
    當設備出現故障時，報警框中會出現提示，并伴隨有聲音報警。操作員可根據需要打印與生產相關的報表信息。
    4 結束語
    西門子S7300 CPU通過兩條profibus-DP網絡連接若干ET200S和ET200eco從站構成的集中分散式控制系統(tǒng)已經在該發(fā)動機裝配線成功投運，能夠保證生產線連續(xù)穩(wěn)定地生產，尤其在機械動作靈敏度上有較大提高，*了用戶的要求。工作小時累計是工程機械設備一個*的功能。一方面它是企業(yè)與客戶之間履行保修條款的重要的數字證據；另一方面也是用戶施工結算的有效工作數據。傳統(tǒng)的小時計大都是電磁機械式的，也有用液晶式的。隨著科學技術的不斷發(fā)展，plc（可編程序控制器）在工程機械設備上被廣泛應用。三一重工股份有限公司在所有的產品中全部使用了siemens公司的S7-200PLC，使產品的可靠性、控制精度、智能化程度、擴展性都有了很大的提高。S7-200功能強大、資源豐富，用它來實現工作小時累計是可行的,傳統(tǒng)的小時計可以省掉。
    硬件組成
    在現有的S7-200PLC電氣系統(tǒng)中，不需要增加任何資源。在外部計時條件滿足的情況下，CPU開始計時，同時，計時數據通過PPI電纜傳到人機界面顯示。
    軟件設計
    計時器。利用系統(tǒng)的特殊寄存器標志位SM0.5作為計時脈沖，接通一次（或斷開一次）為1秒，用計數器累計時間，滿60向前進位。
 
    時間累計。實時的小時計是前一次的累計時間加本次的工作時間。H=h0+h1。
 
    時間存儲。用*存儲的方式存儲時間數據到EEPROM存儲器。
 
    存儲周期。存儲周期長，EEPR
 
    OM存儲器使用的時間長，但計時精度低；存儲周期短，計時精度高，但EEPROM存儲器使用的時間短。這是一個矛盾的統(tǒng)一，設計時要根據系統(tǒng)的實際情況確定合適的存儲周期，一般設計為3-5分鐘。進行一次*存儲的操作，掃描時間會增加15-20ms。
 
    小時計編輯功能?？紤]到CPU有可能損壞的原因，更換CPU后小時計的數據會清零，所以，小時計要有編輯的功能才更完善，當更換CPU后，通過界面可以把以前的工作數據輸入到系統(tǒng)并*存儲，在這項操作時，為了使編輯的數據能夠成功存儲到*存儲區(qū)，必須在數據編輯完后，讓CPU再運行一個大于存儲周期的時間。當然，為了使工作數據的嚴謹性，小時計的編輯一定要密碼進入。
 
    存儲地址更換。為了小時計的實時性和準確性，存儲周期不能設計得太長，一般設計為3-5分鐘。EEPROM存儲器操作的安全次數為10萬次，那么一個EEPROM存儲器安全計時時間為100000×3/60=5000小時，一般機器的工作壽命是大于這個時間。解決這個問題的辦法是在計時次數超過100000次時，更換存儲地址。為了存儲地址更換的方便，小時計的尋址方式采用間接尋址。
 
    存儲次數存儲。為了小時計存儲地址更換的需要，存儲次數也要與小時計一樣進行*存儲，并到100000次后更換地址。
 
    地址更換的次數存儲。為了小時計存儲地址更換的需要，地址更換的次數也要與小時計一樣進行*存儲，由于次數不多，所以，不要更換地址。
 
    程序流程簡圖
 
     Snap1.gif
 
    誤差分析
 
    小計時產生誤差的原因有兩方面，一個是計時誤差，另一個是存儲誤差。
 
    計時誤差。本小時計的計時器是用系統(tǒng)特殊寄存器標志位SM0.5，它的狀態(tài)變化周期是500ms，如果程序運行時捕捉不到狀態(tài)的變化就產生誤差。通過*的監(jiān)控實驗，這個計時誤差很小，1小時的誤差不到1秒，可以忽略不計。
 
    存儲誤差。機器在關機時，zui后一次存儲還沒來得及執(zhí)行，產生存儲誤差。這個誤差是一個負差，計時時間比實際的工作時間表小。每次關機的zui大誤差是一個存儲周期的時間3分鐘。