通过自动化系统实现更高效率
我们的自动化系统可为您提供面向未来的解决方案,以应对日益苛刻的工厂和机械要求。为满足所有行业应对几乎无限领域的任务而设计,我们系统的优势在于可以为每个应用提供较高的效率、广泛的灵活性和较高的成本有效。
工业自动化系统是西门子的 SIMATIC 是世界上良好的工业自动化系统之一。它包括一系列工业自动化产品,可适用于各种各样的大量任务。灵活而高性价比,SIMATIC 系统特别适用于工厂自动化和过程自动化对如今设备和系统的要求的不断增长。
作为我们种类繁多的工业自动化系统产品中的重要一员,SIMATIC 是一款面向所有制造应用和所有行业部署的*一**的集成系统。无论您需要的是制造、过程自动化还是面向基础设施任务的解决方案,SIMATIC 都将在提高生产力方面发挥重要作用。
SIMATIC S7的模块化控制器
可随时通过可插拔I/O模块、功能和通讯模块灵活地进行扩展,为用户的需求提供量身定做的解决方案。根据用户的应用范围可以从性能,范围和接口选择等方向进行选择。我公司的模块化PLC也表现为高可用性或故障安全的安全系统。
SIMATIC S7的是模块化PLC领域创新和质量的代名词。几十年的经验都被转化到来自西门子的SIMATIC S7模块化控制器中,其结果就是产品实现了面向未来的兼容性,模块化的扩展,抗振动特性,免维护和可扩展性。
西门子新的模块化 SIMATIC S7-1200 控制器是我们新推出产品的核心,可实现简单却高度精确的自动化任务。SIMATIC S7-1200 控制器实现了模块化和紧凑型设计,功能强大、投资安全并且完全适合各种应用。
可扩展性强、灵活度高的设计,可实现较高标准工业通信的通信接口以及一整套强大的集成技术功能,使该控制器成为完整、全面的自动化解决方案的重要组成部分。
SIMATIC HMI 基础面板的性能经过优化,旨在与这个新控制器以及强大的集成工程组态**兼容,可确保实现简化开发、快速启动、精确监控和较高等级的可用性。正是这些产品之间的相互协同及其创新性的功能,帮助您将小型自动化系统的效率提升到一个**的水平。
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优势
**整合
SIMATIC HMI 基础面板的性能经过优化,旨在与这个新控制器以及强大的集成工程组态**兼容,可确保实现简化开发、快速启动、精确监控和较高等级的可用性。正是这些产品之间的相互协同及其创新性的功能,帮助您将小型自动化系统的效率提升到一个**的水平。
用于可扩展设计中紧凑自动化的模块化概念。
SIMATIC S7-1200 具有集成的 PROFINET 接口、强大的集成技术功能和可扩展性强、灵活度高的设计。它实现了通信简便,有效的技术任务解决方案,并完全满足一系列的独立自动化系统的 应用需求。
在工程组态中实现较高效率.
使用完全集成的新工程组态 SIMATIC STEP 7 Basic,并借助 SIMATIC WinCC Basic 对 SIMATIC S7-1200 进行编程。SIMATIC STEP 7 Basic 的设计理念是直观、易学和易用。这种设计理念可以使您在工程组态中实现较高效率。一些智能功能,例如直观编辑器、拖放功能和“IntelliSense”(智能感知)工具,能让您的工程进行的更加迅速。这款新软件的体系结构源于对未来创新的不断追求,西门子在软件开发领域已经有很多年的经验,因此 SIMATIC STEP 7 的设计是以未来为导向的。
6ES7211-1AE40-0XB0
SIMATIC S7-1200,CPU 1211C, 紧凑型 CPU,DC/DC/DC, 机载 I/O: 6 个 24V DC 数字输入;4 个 24V DC 数字输出; 2 AI 0-10V DC, 电源:直流 20.4-28.8V DC, 程序存储器/数据存储器 50 KB
6ES7211-1BE40-0XB0
SIMATIC S7-1200,CPU 1211C, 紧凑型 CPU,AC/DC/继电器, 机载 I/O: 6 个 24V DC 数字输入;4 个 2A 继电器数字输出; 2 AI 0-10V DC, 电源:交流 47-63Hz 时 85-264V AC, 程序存储器/数据存储器 50 KB
6ES7211-1HE40-0XB0
SIMATIC S7-1200,CPU 1211C, 紧凑型 CPU,DC/DC/继电器, 机载 I/O: 6 个 24V DC 数字输入;4 个 2A 继电器数字输出; 2 AI 0-10V DC, 电源:直流 20.4-28.8V DC, 程序存储器/数据存储器 50 KB
西门子PLC1200CPU设计和功能
SIMATIC S7-1200 系统有三种不同模块,分别为 CPU 1211C、CPU 1212C 和 CPU 1214C。其中的每一种模块都可以进行扩展,以完全满足您的系统需要。可在任何 CPU 的前方加入一个信号板,轻松扩展数字或模拟量 I/O,同时不影响控制器的实际大小。可将信号模块连接至 CPU 的右侧,进一步扩展数字量或模拟量 I/O 容量。CPU 1212C 可连接 2 个信号模块,CPU 1214C 可连接 8 个信号模块。最后,所有的 SIMATIC S7-1200 CPU 控制器的左侧均可连接多达 3 个通讯模块,便于实现端到端的串行通讯。
安装简单方便
所有的 SIMATIC S7-1200 硬件都有内置的卡扣,可简单方便地安装在标准的 35 mm DIN 导轨上。这些内置的卡扣也可以卡入到已扩展的位置,当需要安装面板时,可提供安装孔。SIMATIC S7-1200 硬件可以安装在水平或竖直的位置,为您提供其它安装选项。这些集成的功能在安装过程中为用户提供了较大的灵活性,并使 SIMATIC S7-1200 为各种应用提供了实用的解决方案。.
节省空间的设计
所有的 SIMATIC S7-1200 硬件都经过专门设计,以节省控制面板的空间。例如,经过测量,CPU 1214C 的宽度仅为 110 mm,CPU 1212C 和 CPU 1211C 的宽度仅为 90 mm。结合通信模块和信号模块的较小占用空间,在安装过程中,该模块化的紧凑系统节省了宝贵的空间,为您提供了较高效率和较大灵活性。
SIMATIC S7-1200
可扩展的紧凑自动化的模块化概念
SIMATIC S7-1200 具有集成的 PROFINET 接口、强大的集成技术功能和可扩展性强、灵活度高的设计。它实现了简便的通信、有效的技术任务解决方案,并能完全满足一系列的独立自动化需求。
亮点
可扩展性强、灵活度高的设计
信号模块:
较大的 CPU 较多可连接八个信号模块,以便支持其它数字量和模拟量 I/O。
信号板:
可将一个信号板连接至所有的 CPU,让您通过在控制器上添加数字量或模拟量 I/O 来自定义 CPU,同时不影响其实际大小。SIMATIC S7-1200 提供的模块化概念可让您设计控制器系统,以完全满足您应用的需求。
内存
为用户程序和用户数据之间的浮动边界提供多达 50 KB 的集成工作内存。同时提供多达 2 MB 的集成加载内存和 2 KB 的集成记忆内存。可选的 SIMATIC 存储卡可轻松转移程序供多个 CPU 使用。该存储卡也可用于存储其它文件或更新控制器系统固件。
集成的 PROFINET 接口
集成的 PROFINET 接口用于进行编程以及 HMI 和 PLC-to-PLC 通信。另外,该接口支持使用开放以太网协议的第三方设备。该接口具有自动纠错功能的 RJ45 连接器,并提供 10/100 兆比特/秒的数据传输速率。它支持多达 16 个以太网连接以及以下协议:TCP/IP native、ISO on TCP 和 S7 通信。
SIMATIC S7-1200 集成技术
SIMATIC S7-1200 具有用于进行计算和测量、闭环回路控制和运动控制的集成技术,是一个功能非常强大的系统,可以实现多种类型的自动化任务。
用于速度、位置或占空比控制的高速输出
SIMATIC S7-1200 控制器集成了两个高速输出,可用作脉冲序列输出或调谐脉冲宽度的输出。当作为 PTO 进行组态时,以高达 100 千赫的速度 提供50% 的占空比脉冲序列,用于控制步进马达和伺服驱动器的开环回路速度和位置。使用其中两个高速计数器在内部提供对脉冲序列输出的反馈。当作为 PWM 输出进行组态时,将提供带有可变占空比的固定周期数输出,用于控制马达的速度、阀门的位置或发热组件的占空比。
PLCopen 运动功能块
SIMATIC S7-1200 支持控制步进马达和伺服驱动器的开环回路速度和位置。使用轴技术对象和国际认可的 PLCopen 运动功能块,在工程组态 SIMATIC STEP 7 Basic 中可轻松组态该功能。除了“home”和“jog”功能,也支持**移动、相对移动和速度移动。
驱动调试控制面板
工程组态 SIMATIC STEP 7 Basic 中随附的驱动调试控制面板,简化了步进马达和伺服驱动器的启动和调试操作。
它提供了单个运动轴的自动控制和手动控制,以及在线诊断信息。
用于闭环回路控制的 PID 功能
SIMATIC S7-1200 较多可支持 16 个 PID 控制回路,用于简单的过程控制应用。借助 PID 控制器技术对象和工程组态 SIMATIC STEP 7 Basic 中提供的支持编辑器,可轻松组态这些控制回路。另外,SIMATIC S7-1200 支持 PID 自动调整功能,可自动为节省时间、积分时间和微分时间计算较佳调整值。
PID 调试控制面板
SIMATIC STEP 7 Basic 中随附的 PID 调试控制面板,简化了回路调整过程。它为单个控制回路提供了自动调整和手动控制功能,同时为调整过程提供了图形化的趋势视图。
西门子S7-200CN 量身定制的功能,数字,模拟,特定的或通讯的-由五个不同的CPU提供了基本功能的扩展可实现独立模块的可扩展性。编程是基于易于使用的工程软件STEP7 Micro / WIN的。因此,在SIMATIC S7- 200微型PLC是在微型自动化领域的可靠,快速,灵活的控制器。
西门子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独立运行中,或相连成网络皆能实现复杂控制功能。因此S7-200系列具有较高的性能/价格比。
S7-200系列出色表现在以下几个方面:
1、较高的可靠性
2、较丰富的指令集
3、易于掌握
4、便捷的操作
5、丰富的内置集成功能
6、实时特性
7、强劲的通讯能力
8、丰富的扩展模块
S7-200系列在集散自动化系统中充分发挥其强大功能。使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。应用领域较为广泛,覆盖所有与自动检测,自动化控制有关的工业及民用领域,包括各种机床、机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等等。如:冲压机床,磨床,印刷机械,橡胶化工机械,中央空调,电梯控制,运动系统。S7-200系列PLC可提供4个不同的基本型号的8种CPU供您使用。
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功能与设计
CPU单元设计
集成的24V负载电源:可直接连接到传感器和变送器(执行器),CPU 221,222具有180mA输出, CPU 224,CPU 224XP,CPU 226分别输出280,400mA。可用作负载电源。
不同的设备类型
CPU 221~226各有2种类型CPU,具有不同的电源电压和控制电压。
本机数字量输入/输出点
CPU 221具有6个输入点和4个输出点,CPU 222具有8个输入点和6个输出点,CPU 224具有14个输入点和10个输出点,CPU 224XP具有14个输入点和10个输出点,CPU 226具有24个输入点和16个输出点。
本机模拟量输入/输出点
CPU 224XP具有2个输入点,1个输出点。
中断输入
允许以较快的速度对过程信号的上升沿作出响应。
高速计数器
-CPU 221/222
4个高速计数器(30KHz),可编程并具有复位输入,2个独立的输入端可同时作加、减计数,可连接两个相位差为90°的A/B相增量编码器
-CPU 224/224XP/226
6个高速计数器(30KHz),具有CPU 221/222相同的功能。
西门子S7-200CPU设计和功能
可选模块
在性能范围中较佳模块化5个不同的CPU,具有全面的基本功能和集成的Freeport通讯接口
用于各种功能的一系列扩展模块:
-数字/模拟扩展,可升级至具体要求,作为从站的PROFIBUS通讯
-作为主站的AS-Interface通讯
-确切的温度测量
-定位
-远程诊断
-以太网/互联网通讯
-SIWAREX MS
称重模块
HMI功能
带有Micro/WIN附加指令库的STEP 7-Micro/WIN软件
引人注目的系统工程-目前的特点是用于完整自动化任务的各种不同要求的精确尺寸和较佳的解决方案
主要特点
**数据记录用记忆卡,配方管理,STEP 7-Micro/WIN的项目节约,以及各种格式的文件存储
PID自动调谐功能
用于扩展通讯选项的2个内置串口,例如:与其它制造商的设备配套使用(CPU 224 XP, CPU 226)
具有内置模拟输入/输出的CPU 224 XP
实时响应
先进的技术直至最后的细节确保我们的CPU发挥**的实时响应率:
4个或6个独立的硬件计数器,每个30 kHz,带有CPU 224 XP的2 x 200 kHz,例如:通过增量编码器或者高速记录过程事件的精确路径监测
4个独立的报警输入,输入滤波时间0.2毫秒至程序起动-较大过程安全
对应用程序快速事件大于0.2 ms信号的脉冲捕捉功能
2个脉冲输出,每个 20 kHz,或者具有脉冲宽度调制和脉冲无脉冲设**的CPU 224 XP 的2 x 100 kHz-例如:用于控制步进电机
2个定时中断,在1ms处开始,以1ms的增量进行调节-用于迅速变化过程的无扰控制
快速模拟输入-具有25 μs的信号转换,12位分辨率
实时时钟
定时中断
1至255ms,具有1 ms的分辨率
例如:在转四分之一圈后,以3000 RPM的转速可以在螺钉插入机上记录和处理信号。可以实现非常精确的记录,例如:拧紧扭矩,以确保螺钉的较佳紧固。
快速计数器
彼此、其他操作和程序周期均独立运行
当达到用户可选择的计算值时,中断触发-从检测到输入信号到切换输出的反应时间为300 μs
当增量位置编码器用于确切定位时的4边缘评估
模块化可扩展性
报警输入
4个独立的输入
用于快速连续登记信号
用于信号检测的200 μs–500 μs 响应时间/用于信号输出的300 μs
对正向和/或负向信号边沿的响应
在一个队列中较多16次中断,取决于**顺序
西门子SIMATIC S7-200 Micro PLC提供了*的通讯功能。
可以在1.2至187.5 kbaud数据传输率情况下操作集成的RS485接口:
当统总线高达126参与者时:编程设备,SIMATIC HMI产品和 CPU可顺利联网。在纯粹的S7-200网络中,通过集成的PPI协议实现。在由完全集成的自动化器件组成的网络中,如SIMATIC S7-300/400或者SIMATIC HMI,将7-200 CPU集成为MPI从站。
在高达115.2 kbaud的可自由编程模式中,采用用户特定协议如ASCII(这支持与调制解调器,打印机,条形码阅读器,个人PC,第三方PLC以及任何其他设备的互连)。使用USS协议指令,较多可以控制32个西门子变频器,*额外的硬件。
可以通过Modbus协议指令建立与Modbus RTU网络的连接。
优点
调制解调器通讯
通过有线或无线网络的调制解调器,在世界上几乎任何地方均可以访问S7- 200 CPU。
远程服务:现代通讯选项有助于避免昂贵的服务电话。只需两个调制解调器即可实现远程使用完整的功能,如程序转移、状态或控制;各种通讯工具都集成在一起作为标准功能。本地调制解调器可作为外置调制解调器使用。
远程控制:您可以通过调制解调器呼叫消息和实测值,以及定义新的设**或命令。在这种情况下,一个基站S7- 200可以控制几乎无限数量的远程站点。可以自由选择数据传输的协议,例如:文字信息直接到手机上,错误信息到传真机或Modbus RTU。
快速PROFIBUS连接
通过EM277通讯模块可以运行222以上所有CPU,作为PROFIBUS DP网络上的标准从站,传输速率高达12 Mbit/s。S7- 200对更高水平PROFIBUS DP控制水平的开放特点,确保您可以将单台机器集成到生产线中。使用EM 277扩展模块,您可以实现配备了S7-200的单独机器的PROFIBUS能力。
功能强大的AS-Interface连接
在AS- Interface网络上CP243-2将从CPU从222上升到功能强大的主站。根据新的AS- V2.1接口规范,可以较多连接62个站,甚至易于集成的模拟传感器。使用AS-Interface,可以在较高配置中较多连接248个DI+186 DO。较大 62站的数量较多可以包括31个模拟模块。方便AS-Interface接口向导支持从站和读/写入数据的配置。
设计和功能
内置的RS485接口可以工作在数据传输速率高达187.5 kbit / s的情况下工作,其功能如下:
作为一个较大拥有126个站点的系统总线。在这种容量中,可以连网编程设备,SIMATIC HMI产品和SIMATIC CPU,没有任何问题。集成的PPI协议用于纯的S7- 200支持来自一个端口多台主机的网络。在西门子其他器件(SIMATIC S7-300/400和SIMATIC HMI等)组成的网络中,将S7- 200 CPU集成为MPI的从站。
在Freeport模式(高达115.2kbaud)中,采用用户特定的协议(例如ASCII协议)这意味着SIMATIC S7 -200对连接的任何设备都是开放的,例如,它可以连接一个调制解调器,条码扫描仪,PC,非西门子PLC等等。通过驱动器用的USS协议,较多可以控制32台西门子变频器,*额外的硬件。
包括在该包中的Modbus RTU库还可以作为主站或从站连接到一个Modbus RTU网络。
带有PC Access的OPC驱动器
PC Access是S7- 200和所连接PC之间数据交换的理想基础-与通讯链路选择无关(PPI,调制解调器,以太网/IT CP)。作为一个OPC服务器,PC ACCESS使您可以使用Microsoft Excel写或读S7- 200数据,或任何其它OPC客户端应用程序。
作为一个OPC客户端,它可用于 ProTool Pro,WinCC flexibleRT,Win CC等使用高达8个连接的容量,可以从一个*位置实现配置、编程和监控,节省了时间和金钱。通过FTP,HTTP,Java和电子邮件方式允许将PLC连接到不同计算机的简单的通用连接,Internet Technology模块CP243-1 IT还为您提供快速访问功能。以太网模块CP243-1可以通过以太网快速访问S7 - 200的过程数据,进行归档或进一步处理。STEP 7-Micro/WIN的配置支持确保简单的调试和方便的诊断方案。
一体化PPI接口作为S7-200system总线或自由编程接口 -用于连接打印机,条码扫描仪等
类型模块
PROFIBUS DP 从站 EM 277
PROFIBUS-DP可用作与其他MPI主站通讯的通讯口,无论其是否作为PROFIBUS-DP从站。 使用S7-300/400的XGET/XPUT功能时,S7-200可以通过该模块与S7-300/400连接。使用MPI协议 或PROFIBUS协议的STEP 7-Micro/WIN软件和PROFIBUS卡,以及OP面板或TD200(版本2), 均可通过EM 277模块与S7-200通讯
AS-Interface主站CP 243-2
CP 243-2是SIMATIC S7-200(CPU 22x)的AS-i主站。该通讯处理器具有以下功能:较多可连接31个AS-i从站,并具有集成模拟量值传送系统(按照扩展AS-i规范,V2.1)。 按照扩展AS-i规范V2.1,例如主站类别M1e,支持所有AS-i主站功能。 前面板的LED显示运行状态及所连接从站的准备显示。 通过前面板的LED指示错误(包括AS-i电压错误,组态错误)。 紧凑的外壳
西门子1200PLC信号模块可以连接到CPU的右侧,进一步扩展数字或模拟输入/输出能力。CPU 1212C接受两个,CPU1214C接受八个信号模块。
大量不同的数字量和模拟量模块可精确提供每种任务所需的输入/输出。数字量和模拟量模块在通道数目、电压和电流范围、隔离、诊断和报警功能等方面有所不同。 对于在此列举的所有模块系列,SIPLUS 部件也可应用在扩展温度范围 -25 - +60℃ 以及腐蚀性环境/冷凝环境中。
数字量输入/输出作为 SIMATIC S7-1200 CPU 的集成 I/O 的补充
信号模块作为独立的模块;可以与 SIMATIC S7-1200 的所有 CPU 一起使用(CPU 1211C 除外)
信号板将作为模块插到 CPU 上,在空间有限的情况下使用; 可以与 SIMATIC S7-1200 的所有 CPU 一起使用
用于使控制器灵活地适应相关任务的要求
用于使用附加输入端和输出端对系统进行后续扩展
应用
除了现有的集成数字量输入/输出之外,数字扩展模块还可以提供更多的数字量输入/输出使用选项。这为用户提供了下列优势:
较佳适应性:
使用可以根据需要混合的信号模块,用户可以使其控制器准确地满足相关任务的要求。这可以避免产生不必要的投资。可以使用带有 8 个、16 个和 32 个输入/输出通道的模块
在空间有限的情况下,或只需要少数附加输入/输出的情况下,可以使用信号板。通过信号板可以对 S7-1200 CPU 进行模块化扩展。这不会增加控制器所需的安装空间
灵活性:
如果任务后续有所扩展,可以升级控制器。更新用户程序非常简单。
描述
用于 SIMATIC S7-1200 的模拟量输入和输出
信号模块作为独立的模块
可以与 SIMATIC S7-1200 的所有 CPU 一起使用(CPU 1211C 除外)
信号板将作为模块插到 CPU 上,在空间有限的情况下使用; 可以与 SIMATIC S7-1200 的所有 CPU 一起使用
较短的转换时间
用于连接模拟传感器和执行机构,而*增加放大器
用于应对更为复杂的自动化任务
应用
除了现有的集成模拟量输入/输出之外,模拟扩展模块还可以提供更多的模拟量输入/输出使用选择。这为用户提供了下列优势:
较佳适配
使用模拟信号模块,用户可以使其控制器较佳地满足更加复杂的任务要求。
在空间有限的情况下,或只需要少数附加输入/输出的情况下,可以使用信号板。通过信号板可以对 S7-1200 CPU 进行模块化扩展。这不会增加控制器所需的安装空间。
传感器和执行器的直接连接:高达14 位的分辨率和不同的输入/输出范围允许在没有附加放大器的情况下连接传感器和执行器
灵活性: 如果任务后续有所扩展,可以升级控制器。更新用户程序非常简单。
西门子S7-200 SMART应用遍及各行各业涵盖各种机器设备应用,无缝贴合机器设备制造商的各种需求
西门子S7-200 SMART 在啤酒灌装机上的应用
我国啤酒行业经过 30 多年的持续增长,到 2011 年,全国啤酒产量达490 亿升,居世界**位,占世界总产量的 1/4。但与发达国家相比,我国
的人均消费水平还很低,仍有很大的上升空间。尤其是我国居民收入水平的提高将会给啤酒的需求带来新的增长。而啤酒灌装设备在啤酒行业的稳
步发展中扮演了非常重要的角色。目前,啤酒灌装设备都已经实现了自动化控制,但自动化程度参差不齐。有些定容灌装设备采用简单的逻辑控制器,给用户操作带来了很多不便之处,例如:参数不易修改控制、各种设备故障信息无法获取、灌装精度比较差 ( 由于是定容灌装,容积取决于啤酒桶的大小,而市面上的啤酒桶质量参差不齐,容积大小没有统一标准,无法实现精确灌装 )、无法统计灌装啤酒的总量。对于双桶灌装设备,一般采用两个逻辑控制器,由于该类控制器本体点数较少,采用了两个独立的控制器进行操作和接线都很不方便。
2 技术路线
鉴于客户提出的新工艺需求,如使用流量计实现计量灌装、能方便设定各种参数、能显示灌装的数量和总的灌装量,本系统采用 PLC 取代简易的逻辑控制器。由于客户装备的流量计是脉冲输出,需要 PLC 具备高速计数功能,同时PLC需要具备较高的处理速度。根据客户的新需求,本系统采用西门子 S7-200 SMART PLC 及 SMARTLINE 触摸屏,将原始系统的两个独立工序流程由一个控制器统一处理,既满足了客户的工艺要求,也节约了设备成本。
工艺流程
啤酒自动计量灌装机工艺流程简单概括为 3 个步骤:定位→备压→注酒。其 中, 定 位:将注酒阀准确对准啤酒桶口;备压:向酒桶内充气打压,同时可将浮球开关击落;注酒:关闭备压后开始注酒,根据容积或流量测量,灌酒结束整个流程结束。
硬件架构设计
本系统使用的 I/O 点数较少,共 10DI/8DO,并且需要两路单向高速计数器。由于设备电控柜空间狭小,对 PLC的体积要求非常严格。客户对成本控制要求较高,不能接受**编程电缆带来的额外成本。针对以上要求,较终选用 S7-200 SMART 的 CPU SR20 模块做为 PLC 配置。原始的灌装设备没有配备触摸屏,人机交互很不方便,无法方便的设定参数、获取设备的故障信息。该自动计量灌装机增加了 HMI 设备,选用了 SMART LINE 触摸屏,64K 色真彩显示。SMART LINE 还集成了以太网接口,可与 S7-200 SMART 通过普通网线直接连接,比串口通讯速度有大幅提升。
PLC 编程设计
自动计量灌装机分清洗和灌装两种工作模式。清洗模式下,点启动按钮后系统经过定位、备压然后注酒,只是此时系统不会测量灌装的酒量,直到人为点击停止按钮。灌装模式下有两种模式可选:定容模式和计量模式。前者根据啤酒桶的容积进行灌装,当满桶时通过导流阀将浮球**起灌装结束;后者通过流量计给定的脉冲进行计量计算,当数值达到设定容积以后灌装结束。实现方式如下:(1) 流量计。本系统是双桶灌装系统,采用了两个流量
计,流量计给 PLC 的是单相脉冲信号,106 个脉冲为 1L,据此将系统中设定的灌装容量转换成容量脉冲数 ( 容量脉冲数 =106× 灌装容量 ),然后将实际的灌装量与设定的灌装容量进行比较控制注酒阀的开闭;
(2) 高速计数器。S7-200 SMART 集成了 4 路高速计数器,在本系统中只使用了 HSC0 与 HSC1 两个高速计数器,占用 I0.0 和 I0.1 两个输入点。由于是单相计数,选择工作模式 0 即可。Micro/WIN SMART 集成了 HSC 向导,在向导中直接选择 HSC0、HSC1。由于系统默认模式 0,直接点击生成按钮,便生成两个高速计数程序 (HSC0_INT 与HSC1_INT);
(3) 高速计数编程。主程序中仅需用 SM0.1 或沿触发调用生成的子程序一次即可,然后可以在 HC0 和 HC1 读出当前的脉冲数,然后在程序中比较计算。至于内部复位高速计数器,只需用沿触发调用生成的子程序一次。