西门子6FC5410-0AY03-0AA1 量大从优

通用型PLC的硬件基本结构，它是一种通用的可编程控制器，主要由处理单元CPU、存储器、输入/输出（I/O）模块及电源组成。　　 通用型PLC的硬件基本结构
主机内各部分之间均通过总线连接。总线分为电源总线、控制总线、地址总线和数据总线。各部件的作用如下：
（1）处理单元CPU
PLC的CPU与通用微机的CPU一样，是PLC的核心部分，它按PLC中系统程序赋予的功能，接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；用扫描方式查询现场输入装置的各种信号状态或数据，并存入输入过程状态寄存器或数据寄存器中；诊断电源及PLC内部电路工作状态和编程过程中的语法错误等；在PLC进入运行状态后，从存储器逐条读取用户程序，经过命令解释后，按指令规定的任务产生相应的控制信号，去启闭有关的控制电路；分时、分渠道地去执行数据的存取、传送、组合、比较和变换等动作，完成用户程序中规定的逻辑运算或算术运算等任务；根据运算结果，更新有关标志位的状态和输出状态寄存器的内容，再由输出状态寄存器的位状态或数据寄存器的有关内容实现输出控制、制表打印、数据通信等功能。以上这些都是在CPU的控制下完成的。PLC常用的CPU主要采用通用微处理器、单片机或双型位片式微处理器。
（2）存储器
存储器（简称内存），用来存储数据或程序。它包括随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。
PLC配有系统程序存储器和用户程序存储器，分别用以存储系统程序和用户程序。系统程序存储器用来存储程序、模块化应用功能子程序和各种系统参数等，一般使用EPROM；用户程序存储器用作存放用户编制的梯形图等程序，一般使用RAM，若程序不经常修改，也可写入到EPROM中；存储器的容量以字节为单位。系统程序存储器的内容不能由用户直接存取。因此一般在产品样本中所列的存储器型号和容量，均是指用户程序存储器。
（3）输入/输出（I/O）模块
I/O模块是CPU与现场I/O设备或其他外部设备之间的连接部件。PLC提供了各种操作电平和输出驱动能力的I/O模块供用户选用。I/O模块要求具有抗干扰性能，并与外界绝缘因此，多数都采用光电隔离回路、消抖动回路、多级滤波等措施。I/O模块可以制成各种标准模块，根据输入、输出点数来增减和组合。I/O模块还配有各种发光二管来指示各种运行状态。
（4）电源
PLC配有开关式稳压电源的电源模块，用来对PLC的内部电路供电。
（5）编程器
编程器用作用户程序的编制、编辑、调试和监视，还可以通过其键盘去调用和显示PLC的一些内部状态和系统参数。它经过接口与CPU联系，完机对话。
编程器分简易型和智能型两种。简易型编程器只能在线编程，它通过一个接口与PLC连接。智能型编程器即可在线编程又可离线编程，还以远离PLC插到现场控制站的相应接口进行编程。智能型编程器有许多不同的应用程序软件包，功能齐全，适应的编程语言和方法也较多
cu320 控制单元
控制单元 cu320 是为控制多个驱动系统而设计的。每个 cu320 可操作多达
8 个驱动器v/f控制模式下或
6 个驱动器伺服控制模式下或
4 个驱动器矢量控制模式下
cu320 控制单元可用于建立驱动器之间的连接，并执行简单的技术功能。
simotion d 控制单元
simotion d 控制单元适用于需要协调运动控制的应用，如同步运行、电子齿轮、simotion d 控制单元分为各种
SINUMERIK810D/840D系统的PLC部分使用的是西门子SIMATIC S7-300的软件及模块，在同一条导轨上从左到右依次为电源模块（Power Supply），CPU模块，接口模块（Interface Module）及信号模块（Signal Module）。PLC模块的CPU与NC的CPU是集成在CCU或NCU中的。
电源模块（PS）是为PLC和NC提供电源的+24V和+5V。
接口模块（IM）是用于级之间互连的。
信号模块（SM）使用与机床PLC输入/输出的模块，有输入型和输出型两种
1、驱动电源：MASTERDRIVE MC/SIMODRIVE 610/650/660/611/611-A/611-D/611-U/等。
2、伺服电源：6SN1145、6SN1146全系列型号（10KW～156KW）各类报警、输出电压过低、过压、炸机等故障。
3、伺服驱动单元（驱动板）：6SN118全系列型号。
4、伺服驱动器：伺服驱动器6SN1123全系列型号（10KW～120KW）。
5、伺服电机：1PH系列、 1FT系列、1FK系列（轴承SKF、绕组、法兰、端盖、编码器、抱闸等故障均可维修），我公司维修伺服电机加 急三个工作日即可修复，绕组浸漆及烘干需要两天，轻重负载测试需。
6、手持控制单元（手轮）：6FX2007全系列型号。（虚显、无执行反应、元点车、无显示、电源加不上、通信故障等）
7、老系统主轴伺服驱动：6SC660系列、6SC650系列、6SC620系列、6SC610系列、6SC6110系列、6SC6111系列、6SC6112系列、 6SC6100系列、6SCY120系列、6SC6130系列、6SC6140系列、6SC6170等全系列型号均可维修测试。
伺服驱动电源模块
伺服系统：是使物体的位置、方位、状态等输出，能够跟随输入量（或给定值）的任意变化而变化的自动控制系统。
（2）在自动控制系统中，能够以一定的准确度响应控制信号的系统称为随动系统，亦称伺服系统。
伺服的主要任务是按控制命令的要求，对功率进行放大、变换与调控等处理，使驱动装置输出的力矩、速度和位置控制得非常灵活方便。
1.3 伺服系统的组成
伺服系统可分为开环、半闭环、闭环控制系统6SN1118-0DH12-0AA0具有反馈的闭环自动控制系统由位置检测部分、偏差放大部分、执行部分及被控对象组成。
1.4 伺服系统的性能要求
伺服系统必须具备可控性好，稳定性高和适应性强等基本性能。说明一下，可控性好是指讯号消失以后，能立即自行停转；稳定性高是指转矩随转速的增加而均匀下降；适应性强是指反应快、灵敏、响态品质好。
1.5 伺服系统的种类通常根据伺服驱动机的种类来分类，有电气式、油压式或电气—油压式三种。
伺服系统若按功能来分，则有计量伺服和功率伺服系统；模拟伺服和功率伺服系统；位置伺服和加速度伺服系统等。电气式伺服系统根据电气信号可分为DC直流伺服系统和AC交流伺服系统类
伺服驱动系统（Servo System）简称伺服系统，是一种以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统，例如数控车床等。使用在伺服系统中的驱动电机要求具有响应速度快、定位准确、转动惯量（使用在电机系统中的伺服电机转动惯量较大，为了能够和丝杠等机械部件直接相连。伺服电机有一种的小惯量电机，为了得到高的响应速度。但这类电机的过载能力低，当使用在进给伺服系统中时，必须加减速装置。

PTO配置的项目组件：
PTOx_CTRL（初始化和控制PTO操作）应在每次程序扫描时（于EN输入处）启用，并且由子程序调用而在您的程序中只执行一次。
PTOx_RUN（运行PTO包络）用于执行特定运动包络。当用户定义了一个或多个运动包络后，此子程序将为PTO向导配置生成。
PTOx_MAN（手动PTO模式）子程序可用来在程序控制下指挥脉冲发生。
PTOx_LDPOS（载入位置）子程序用于将某当前位置参数载入PTO操作。当用户选取了脉冲计数的高速计数器时，PTO向导会创建此子程序。
PTOx_ADV（前进）PTOx_ADV子程序会停止当前的连续运动包络并按照在向导包络定义中规定的脉冲数前进。如果您已在位置控制向导中了至少一个启用PTOx_ADV选项的单速连续旋转，此子程序就会得到创建。
PTOx_SYM （全局符号表）用于PTO向导配置中使用的变量。
PTOx_Data （数据块页）由向导配置使用的V内存数据。此数据包含参数表和运动包络定义
SINUMERIK 808D作为SINUMERIK家族中的一员，将SINUMERIK的高生产力、准确性以及表面质量也引入了普及型数控市场。与其他家族成员一样，SINUMERIK 808D的内部计算也采用了80位浮点数纳米计算精度（NANOFP）。这样内部取整误差被控制在小范围内，准确的数据可被提供给SINAMICS V60驱动器。铣削版系统默认配备MDynamics工艺包，使得SINUMERIK 808D也能够用于模具加工。
人机界面SINUMERIK Operate BASIC
人机界面（HMI）配备了全新的SINUMERIK Operate BASIC。SINUMERIK Operate BASIC遵循在SINUMERIK 840D sl和SINUMERIK 828D/828D BASIC系统上所使用的成熟的SINUMERIK Operate的原理和工作方式。SINUMERIK Operate BASIC支持ISO和DIN编程。支持图形化输入(SINUMERIK programGuide BASIC)的全的工艺循环包可实现简便快速的编程。所创建的程序在加工前可通过板载模拟功能加以测试，该模拟功能可进行带补偿的计算并显示轨迹图或工件实体图。
为满足机床制造商的个性化要求，SINUMERIK 808D支持添加自定义启动画面，在HMI上加入公司的标识和自定义画面。自定义画面的创建使用XML语言并允许访问CNC和PLC数据。
SINUMERIK Operate BASIC还提供选件功能“手动机床”，该功能可使用户以传统方式操作数控车床。操作人员通过手轮也可使用数控系统的各项功能，*具备特别深入的有关CNC零件编程的知识。图形化工艺循环画面可在日常工作中支持操作人员进行更加复杂的零件加工
SINUMERIK programGuide BASIC具备众多SINUMERIK programGuide广为人知的优点，适合于数控系统的操学者。每个工艺循环都通过图形化输入画面加以说明，使参数输入变得快速简便。同样支持在位置模型中使用工艺循环的功能。通过轮廓编辑器可轻松实现轮廓计算输入

西门子dp总线是专为过程自动化设计；可将变送器和执行器连接到一根公共总线，可用于本质安全领域；数据传输采用扩展的profibus-dp协议，还具有pa行规。
本文将采用profibus-dp和profibus-pa通信协议来构建过程控制系统。
2 系统架构
本过程控制系统用于模拟对工业现场液位、温度等信息的采集、处理，pid 控制和控制工艺流程的实时。系统通过西门子dp总线进行数据传输和交换，采用mpi通信方式与上位机进行通信和远程控制，从而使整个控制系统实现网络化和数字化。控制系统结构图如图1所示。
系统主要包含上位机、cpu、以太信模块、dp链路、分布式i/o和变频器dp从站、温度和压力变送器、阀门、电磁流量计等。cpu 采用siemens 的s7300 315-2 dp,既具有多点通信功能的mpi 接口，又具有profibus-dp通信功能[6].
3 系统组态
3.1 硬件组态
针对西门子s7-300 plc 来说，其硬件组态是通过step7 软件来实现的。组态过程主要包括以下几个步骤。
1新建项目。
新建项目时需选择好存储路径和项目名称。
2添加工作站
右键---新建的站点名字，选择插入simatic300 station.
3硬件配置[7]
双击hardware 进入硬件配置界面，从右侧硬件列表中拖入机架，并按实际机架上模块的顺序依次添加电源、cpu315-2dp、ai/ao模块。dp/pa link等。根据每个测试系统的不同，有选择的在pa层挂入变频器、流量计、变送器和电磁阀等对象
以适应需要编码器的应用场合。控制单元、功率单元和其它有源SINAMICS部件之间的通讯是通过DRIVE-CLiQ（传动内部通讯接口）进行的。通过DRIVE-CLiQ电缆连接，可以快速集成为一个完整的变频系统。标配一个标准的PROFIBUS或者PROFINET通讯接口用于与控制系统进行通讯。还可以选用数字量和模拟量I/O扩展。为此，可选用TM31终端模块和TB30端子板。通过选用附加的通讯板卡，可实现PROFINET和CAN协议通讯。SINAMICSG130变频装置为系统集成商和机器制造商提供了一种可满足特定应用要求的模块化传动系统。控制单元可单放置，也可内置在装置中。功率单元内留有一个插槽，用于安装控制单元。
星形和环状结构(Mbit/s)的工业以太网络交换机。灵活构建电气或光学工业以太网;网络拓扑结构、端口类型以及数量都可很容易地适配不同的网络结构。具有高度的网络可用性，例如，具有基于光纤环网冗余性的冗余网络结构，集成有冗余管理器，具有冗余电压馈，或者可在运行过程中交换和扩展介质模块。通过插入式C-PLUG交换介质，可在没有编程机时更换设备;配置数据或者应用数据安全地保存在C-PLUG插入式交换介质中，而且即使没有知识这些设置还可简单地通过将存储卡插入另一个更换设备而传入。SCALANCEX-400交换机有一个模块化结构，利用这个结构中，介质模块和/或者扩展模块可根据需要连接到交换机上。
?Uline<575V时，<1150V采用了紧凑型dv/dt滤波器和VPL后，变频器就可以使用标准绝缘和无绝缘轴承的标准电机。对于较长的电缆长度（大于100m的屏蔽电缆，SINAMICSG150SINAMICSG150全新高性能单机变频调速柜适用于所有单机传动的应用。

通讯网卡，通讯模块，6GK系列，6ED系列，6EP系列。变频调速器6RA70，6RA80，6SE70，MM4系列及变频调速器配件装置均有备货6SE7090，C98043等系列.伺服及控制系统（PLC）6DD，6SN，6DC，6FM，6FC，6SY，6SL系列
6SN1145-1BA01-0DA1 、
比较指令
2-2
2.2 ? I 整数比较（16位）
格式
==I，<>I，>I，<I，>=I，<=I
指令说明
使用整数（16 位）比较指令，可以将累加器 2 中低字的内容与累加器 1 中低
字的内容进行比较。累加器 2 和累加器 1 低字的内容都作为 16 位整数。比较
的结果以 RLO 以及相关状态字位的设置来表示。RLO = 1 表示比较的结果为
“真”；RLO = 0 表示比较的结果为“假”。状态字位 CC 1 和 CC 0 表示“小
于”、“等于”或“大于”关系。
状态字
BR CC 1 CC 0 OV OS OR STA RLO /FC
写： - x x 0 - 0 x x 1
RLO 值
执 行 的 比
较指令
ACCU 2 > ACCU 1
6SN1145-1BA01-0DA1
据块调用SFB33时，都将应用初次调用
所使用的消息号。
STEP 7会自动分配消息号以确保消息
号的一致性
DONE OUTPUT BOOL I、Q、M、D、L DONE状态参数：消息生成已完成
ERROR OUTPUT BOOL I、Q、M、D、L ERROR状态参数
ERROR=TRUE表示处理过程中出错
状态故障监测：直流过/久压、直流过流、交流过流、速度偏差过大、接地故障、缺相等,在驱动电路正常的情况下,有分立元件构成的和集成振荡芯片构成的两种电路形式,来不及放电,这时运行变频器恢复正常,
运算电路：将外部的速度、转矩等指令同检测电路的电流、电压信号进行比较运算,新型的变频器都是采用PWM控制技术,变频器工作正常,这些对维修工程师的动手能力和判断能力是一个很大的考验，一般是通过位置、速度和力矩三种方式对伺服马达进行控制,它与控制电路隔离使主电路器件导通、关断,我们可以看一下电压检测电路是否出现了故障,先检查所有接线端的螺钉是否都已拧紧,而变频器电路的各种零部件又有一定使用寿命的,以所确定的时间使6个开关器件导通、关断就可以得到3相交流输出
在项目中加入Simatic 300 Station，进行相应组态插入相应的300CPU，其硬件组态见Pic2。
Pic2. 315-2DP硬件组态
双击CPU集成DP口，设置为DP Slave模式，见Pic3所示。
Pic3. 315-2DP的DP口组态
为了使300CPU能够与H系统进行通讯，应在300CPU内组态相应的与H系统的通讯区域。实际上是在300CPU的I/O区域内申请相应的通讯区域。I 区对应于从H系统接受的数据，Q区对应于向H系统发送的数据，点击Configuration页面，进行相应输入输出映象区设置，此处组态了4字节输入、4字节输出
S7 Open IE通讯下载示例程序描述
从上述链接中下载的例程中，S7 程序中包括 FB65 "TCON" 的调用及带有 UDP 连接端点参数的数据结构体 UDT65 "TCON_PAR"。S7 程序中还包含函数库 Standard Library -> Communication Blocks 中函数 FB67 "TUSEND" and FB68 "TURCV" 的调用，FB67 "TUSEND" 用于将数据发送给一个 S7 站，一个 PC 站或第三方系统。FB68 "TURCV" 用于接收一个 S7 站，一个 PC 站或第三方系统发送的数据。
先在硬件配置中生成 S7-300 站，在这里将 MB10 作为脉冲时钟，通过脉冲时钟发送数据。存盘编译并将硬件配置下载到 CPU 中。
STEP 7 程序包含程序块 OB100、OB1、 F0 、 D0、 FC95、 FC96、 UDT65、 UDT66 、 FB63、 FB64、 FB67 和 FB68。
OB100:
OB100 在 CPU 重新运行时执行一次(暖起动)。在这个 OB 块中*次的通信通过 M0.3 "START-UP" 触发。
OB1:
OB1 循环执行，F0 (背景数据块：D0) 在 OB1 中调用，使用 M0.3 "START-UP" 对 INIT_COM 赋值.，在 OB1 结束前将 M0.3 "START-UP" 复位。
在 FB65 "TCON" 输入参数 "REQ" 施加一个上升沿触发本地 UDP 端点连接的建立。数据结构体 UDT65 "TCON_PAR" 中的本地端点参数包含在 F0 的背景数据块中。在 FB65 "TCON" 的输入参数 "CONNECT" 定义了本地端点参数的数据区，本地端点连接在系统启动时建立并保持，通过 FB66 "TDISCON" 或 CPU 停止及断电可以断开通信连接。
调用 FB65 "T_CON"
在 FB67 "TUSEND" 输入参数 "REQ" 施加上升沿触发发送请求，发送请求通过脉冲时钟 M10.6 及变量 "C1.SEND_BUSY" 控制。如果发送请求正在运行，"C1.SEND_BUSY" 被置位，新的发送不能执行
在输入参数 "DATA" 中定义数据发送区。在输入参数 "LEN" 中定义发送的字节数。
在输入参数 ADDR 定义接收方的 IP 地址，在示例程序中，通信方的地址参数存储于数据结构 UDT66 "TADDR_PAR" 中，数据结构包含于背景数据块 D0 中。
通过输出参数 "DONE", "ERROR" 及 "STATUS" 可以查询请求状态。
调用 FB67 "TUSEND"
如果发送请求成功完成， "C1.SEND_BUSY" 被复位。新的发送请求可以被再次触发。
如果发送请求完成但是有错误，"C1.SEND_BUSY" 同样被复位，FB67 的输出参数 "STATUS" 存储故障代码用于故障分析。
上升沿触发发送请求/复位 "C1.SEND_BUSY"
FB67 "TUSEND" 的输出参数 STATUS 存储发送状态
一旦 UDP 端点被连接即可接收数据。在输入参数 "DATA" 定义接收的数据区的地址和长度用于存储接收数据。在 ADDR 中定义的数据用于存储发送方的 IP 地址。
http://zhangqueena.b2b168.com