西门子模块6ES7288-1CR40-0AA0详细参数
基于串行链路的Modbus通信网络是一种主从式网络,在串行网络中只允许存在一个主节点和多247个从节点,在这种网络下,标准ModbusADU中的附加地址域只包含从节点的地址,可寻址范围是0~247,地址0作为广播模式地址使用,从节点地址的有效取值范围是1~247,并且每个从节点的地址必须是的,主节点不存在具体的地址值。主节点设备将要访问的从节点设备的地址放入到请求帧的地址域中,当该地址的从节点设备作出响应时,将会把从节点设备的地址复制到响应帧的地址域中,主节点设备通过该地址得知是由哪个从节点设备发来的响应。
校验域存放了根据报文内容经由冗余校验算法计算所得到的结果。在基于串行链路的Modbus通信网络中有两种传输方式:RTU和ASCII,这两种传输方式的冗余校验算法是不同的。
采用RTU通信模式要比ASCII模式在同样波特率下能传输更多信息,在RTU模式底下是以二进制编码方式对传输数据进行编码,报文中每一个字节(8位二进制位)包含了两个十六进制字符,同一报文内的字符必须连续传输。RTU模式字节传输格式由1位起始位,8位数据位,1位奇偶检验位和1位停止位依次组成,共占用11位二进制位。当不使用奇偶检验时,奇偶校验位也作停止位使用,此时共有两位停止位。RTU传输模式下帧的差错校验域内存放的是报文经过循环冗余检验(CRC)算法计算得出的。
采用ASCII通信模式时,每一个字节(8位二进制位)用两个ASCII字符表示。由于每个字节都要用两个字符表示,数据域的长度是RTU模式的两倍,显然在该模式下的传输效率要比RTU模式低。该模式的字节传输格式与RTU模式相似,只是数据位置占用7个二进制位。ASCII模式下帧的差错检验算法为纵向冗余校验(LRC)。
S7- 400 CPU有一些非常有用的特殊功能:
从工程工作站通过网络更新固件实现更简单和快速的升级
通过一个系统功能实现额外的写保护(例如没有从PC器件下载到CPU)
通过读取存储卡的序列号获得保护,因此,保证了程序只与特定的存储卡一起运行
集成的路由功能允许在不同总线系统和网络访问数据,例如控制级PC可以通过S7 -400控制器与连接在PROFINET或者PROFIBUS接口上的现场设备进行通讯。
信号变换中的数学问题
信号的变换需要经过以下过程:物理量-传感器信号-标准电信号-A/D转换-数值显示。
声明:为简单起见,我们在此讨论的是线性的信号变换。同时略过传感器的信号变换过程。
假定物理量为A,范围即为A0-Am,实时物理量为X;标准电信号是B0-Bm,实时电信号为Y;A/D转换数值为C0-Cm,实时数值为Z。
如此,B0对应于A0,Bm对应于Am,Y对应于X,及Y=f(X)。由于是线性关系,得出为Y=(Bm-B0)*(X-A0)/(Am-A0)+B0。又由于是线性关系,经过A/D转换后的数学方程Z=f(X)可以表示为Z=(Cm-C0)*(X-A0)/(Am-A0)+C0。那么就很容易得出逆变换的数学方程为X=(Am-A0)*(Z-C0)/(Cm-C0)+A0。方程中计算出来的X就可以在显示器上直接表达为被检测的物理量。
5、PLC中逆变换的计算方法
以S7-200和4-20mA为例,经A/D转换后,我们得到的数值是6400-32000,及C0=6400,Cm=32000。于是,X=(Am-A0)*(Z-6400)/(32000-6400)+A0。
例如某温度传感器和变送器检测的是-10-60℃,用上述的方程表达为X=70*(Z-6400)/25600-10。经过PLC的数学运算指令计算后,HMI可以从结果寄存器中读取并直接显示为工程量。
用同样的原理,我们可以在HMI上输入工程量,然后由软件转换成控制系统使用的标准化数值。
在S7-200中,(Z-6400)/25600的计算结果是非常重要的数值。这是一个0-1.0(100)的实数,可以直接送到PID指令(不是指令向导)的检测值输入端。PID指令输出的也是0-1.0的实数,通过前面的计算式的反计算,可以转换成6400-32000,送到D/A端口变成4-20mA输出。
PLC与继电器相比的优势
PLC是一种可编程控制器,应用的范围是非常广泛的。用户在使用PLC的时候对于PLC的知识都了解多少呢,PLC与继电器相比的优势有哪些大家都知道吗,下面仪器仪表世界网小编就来详细的介绍一下吧。
1、功能强,性能价格比高
一台小型PLC内有成百上千个可供用户使用的编程元件,有很强的功能,可以实现非常复杂的控制功能。与相同功能的继电器相比,具有很高的性能价格比。可篇程序控制器可以通过通信联网,实现分散控制,集中管理。
2、硬件配套齐全,用户使用方便,适应性强
可编程序控制器产品已经标准化,系列化,模块化,配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选用。用户能灵活方便的进行系统配置,组成不同的功能、不规模的系统。楞编程序控制器的安装接线也很方便,一般用接线端子连接外部接线。PLC有很强的带负载能力,可以直接驱动一般的电磁阀和交流接触器。
3、可靠性高,抗干扰能力强
传统的继电器控制系统中使用了大量的中间继电器、时间继电器。由于触点接触不良,容易出现故障,PLC用软件代替大量的中间继电器和时间继电器,仅剩下与输入和输出有关的少量硬件,接线可减少互继电器控制系统的1/10--1/100,因触点接触不良造成的故障大为减少。
PLC采取了一系列硬件和软件抗干扰措施,具有很强的抗干扰能力,平均无故障时间达到数万小时以上,可以直接用于有强烈干扰的工业生产现场,PLC已被广大用户公认为可靠的工业控制设备之一。
4、系统的设计、安装、调试工作量少
PLC用软件功能取代了继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件,使控制柜的设计、安装、接线工作量大大减少。
PLC的梯形图程序一般采用顺序控制设计方法。这种编程方法很有规律,很容易掌握。对于复杂的控制系统,梯形图的设计时间比设计继电器系统电路图的时间要少得多。
PLC的用户程序可以在实验室模拟调试,输入信号用小开关来模拟,通过PLC上的发光二极管可观察输出信号的状态。完成了系统的安装和接线后,在现场的统调过程中发现的问题一般通过修改程序就可以解决,系统的调试时间比继电器系统少得多
● **出下限
● 用户电源(在系统块的“模块参数”(Module Parameters) 节点下组态,参见下图。)
热电偶的基本操作
两种不同的金属彼此之间存在电气连接时,便会形成热电偶。热电偶产生的电压与结点温
度成正比。电压很小;一微伏能表示很多度。测量热电偶产生的电压,对额外的结点进行
补偿,然后将测量结果线性化,这些是使用热电偶测量温度的基础。
将热电偶连接至 TC 模拟量输入模块时,需将两条不同的金属线连接至模块的信号连接器
上。这两条不同的金属线互相连接的位置即形成了传感器热电偶。
在这两条不同的金属线与信号连接器相连的位置,构成了另外二个热电偶。连接器温度会
引起一定的电压,该电压将添加到传感器热电偶产生的电。如果不对该电压进行修
正,结果报告的温度将偏离传感器温度。
冷端补偿便是用于对连接器热电偶进行补偿。热电偶表是基于参比端温度(通常是零摄氏
度)得来的。冷端补偿用于将连接器温度修正为零摄氏度。冷端补偿可消除连接器热电偶
增加的电压。模块的温度在内部测量,然后转换为数值并添加到传感器换算中。之后是使
用热电偶表对修正后的传感器换算值进行线性化。
PLC 设备组态
6.1 组态 PLC 系统的运行
S7-200 SMART
系统手册, V2.5, 01/2020, A5E03822234-AI 171
为使冷端补偿取得效果,必须将热电偶模块安装在温度稳定的环境中。符合模块规范
的模块环境温度的缓慢变化(低于 0.1°C/分钟)能够被正确补偿。穿过模块的空气流动也
会引起冷端补偿误差。
如果需要更佳的冷端误差补偿效果,则可使用外部 iso 热端子块。热电偶模块可以使用
0°C 基准值或 50°C 基准值端子块。
6.1.14 组态 RS485/RS232 CM01 通信信号板
在“系统块”(System Block) (页 143) 对话框中,单击 CM01 通信信号板节点,对**部所选
RS485/RS232 CM01 通信信号板的相关选项进行组态。
说明
CPU 型号 CPU CR20s、CPU CR30s、CPU CR40s 和 CPU CR60s 不支持使用扩展模
块或信号板。
CM01 信号板类型组态
从下拉列表中选择以下任一选项,组态 CM01 信号板的类型:
● RS485
● RS232