西门子6GK7243-1GX00-0XE0接线方式

西门子6GK7243-1GX00-0XE0接线方式

   将eXtremeDNC软件安装在本地网的一台微机上作为通信服务器，连接COMTROL的多端口HUB和计算机的网卡，然后由多端口HUB引出多条RJ45线到机床RS232口处，将RJ45线序改为DB25线序，并连接到机床的RS232端口。使用带屏蔽的5类双绞线通信距离可达100m，超过100m可采用长线驱动器。

    三、系统调试

    数控机床联网采用的是串行通信，而串行通信的特点是信息在一个方向上传输，只占用一根通信线，因此，这根线既做数据线又作联络线（硬件流控制的除外，采用联络线直连方式），也就是说，要在一根传输线上既传输数据信息又传送联络控制信息。要识别信息流中的联络信号和数据信号，就必须要有串行通信协议，也就是通信双方的一种约定，包括对传送速度、数据格式、校验方式和控制字符定义等的规定，通信双方必须共同遵守。通过修改通信协议，eXtremeDNC软件几乎适用于所有的数控系统。

    系统调试过程实际上就是修改控制器属性（CSP）的过程。用户可以通过数控系统手册查到相应的通信参数，然后将eXtremeDNC软件中的“Setting”标签设置为与之匹配，主要是设置通信端口（CommPort）、波特率（BaudRate）、数据位（DataBits）、停止位（StopBits）、奇偶校验(ParityBit)、流控制(FlowControl)。如果你无法查到这些通信参数，eXtremeDNC提供了连接向导，通过它可以检测到与控制器相匹配的通信参数。

    其次是设置接收和发送程序的路径(Path)、收件标签(bbbbb)、发件标签(Output)、远程请求命令(Remote)，这些设置都根据数控系统的不同而有所改变，但并不复杂，因为软件本身提供了许多选项，你只需根据实际情况选择就行了。当所有这些参数设置好以后，数控机床便可与计算机进行通信了。

    四、操作使用

    系统调试完成后实际的操作就非常简单了，每次使用时只需打开计算机，进入eXtremeDNC主界面，由于设置了自动连接，软件自动与所有的数控机床连通，然后在机床端进行操作就可以了，机床操作人员无须操作计算机。

    程序输出到计算机时，选中要输出的程序，直接使用MDI操作面板上的OUTPUT（或PUNCH、DATAOUT等，视数控系统而定），程序便输出到eXtremeDNC的收件箱（Inbox）中。

    要调用计算机中的程序，需要使用远程请求文件。远程请求文件实际上类似于一个简单的数控程序，根据数控系统类型调试好后保存在数控系统的程序目录中。每次使用时先将远程请求文件中的程序名改为要调用的程序名，当然，该程序名必须是发件箱（Outbox）中存在的程序名，然后发送远程请求文件，最后使用MDI操作面板上的IUTPUT（或READ、DATAIN等，视数控系统而定）调入需要的程序。

    以下举例说明FANUCOTE数控系统的远程调用过程：

    (1)打开远程请求文件O2222。

另外KL8001所测的参数都有其实际意义，每个参数都反映的是电机的运行状况或现场设备的运行情况。

    例如：KL8001可做如下操作方式和自动保护设定，    

    操作方式的设定：设定此电机允许的操作方式。

    1、允许电机左转；    

    2、允许电机右转；

    3、时间；    

    4、允许单相分析(单相电机用）。

    自动保护功能设定：KL8001在下列故障下能自动快速切断电机，*控制器的干预。    

    1、三相负载不对称；

    2、相出错；3、过压；    

    4、欠压；5、过载；

    6、欠载。    

    四、系统配置及功能

    4.1硬件设计    

    采用德国倍福总线系统的分布式I/O机箱，作为电控柜的基层控制站，安装于现场。I/O控制站与PLC之间通过PROFIBUS-DP现场总线相连，每个分布式I/O机箱控制电机5-7台（包括双向电机，变频器等），开入/开出或模入/模出点20-24个，在机箱内配各种电源保护开关、空气开关、软启动器等。    

    系统采用分布式I/O机箱结构后，主控柜只需配电柜和PLC柜，主配电柜提供分布式机箱所需380V三相交流动力线（每箱按40A）、220VAC电源（每箱按2A）和24VDC电源。配电柜上设主电源开关，急停开关及指示灯等，PLC柜配S7-400PLC机架和人机操作界面--CP65系列平板工控机操作员显示终端。

    4.2与ProfiBus-DP网络通讯设计

    4.2.1主站硬件连接：首先配置好S7-400CPU主站，并连接好ProfiBus-DP网络（略）。

    4.2.2倍福总线端子子站的软件设置：

    1)电源端子KL8001需要设置PROFIBUS-DP地址，通过耦合器（BK3120）上的2个“ADDRESS”旋钮开关实现，十进制为1-99。

    2)电源端子KL8001需要设置额定电流，通过耦合器上的2个电流旋钮开关实现，十进制为0.0A-9.9A，额定电流也可以在软件上设置（此时要求硬件设置为0.0A）。

    3)用倍福公司的串口电缆连接好PC机与倍福耦合器（BK3120），打开KS2000设置软件

4)点击在线浏览按钮，上载好与实际物理连接一致的配置，使用setting选项调整好模拟量配置，数字量一般不需要调整。

    5)点击KL8001\\setting选项，打开KL8001组态表单，可以组态操作模式、关断模式、寄存器数据，例如：⑴额定电流，⑵过载电压，⑶较大负载，⑷欠载电压，⑸较小负载，等等，注意需要首先设置“左转允许”、“右转允许”，才能通过控制命令进行编程控制电机的左右转向。

    4.2.3在STEP7中做好硬件配置：

    1）配置好S7-400主站和PROFIBUS-DP网络。

    2）添加正确的GSD文件：b312bece.gsd或者b312bece.gse。

    3）硬件配置添加顺序：AI、AO、KL8001、DI、DO，模拟量和电源端子按照模板型号逐个添加，数字量综合起来按照总I/O点数（区分输入、输出模板）添加。模拟量模板输入信号的4-20ma对应0-32768。

    在PROFIBUS-DP网络上连接BECKHOFF控制端子，能够做到网络完全兼容，性能稳定。

    4.2.4软件编程

    用STEP7软件编制**的功能块，通过PROFIBUS-DP网络就可读取倍福总线端子采集的相关设备基础数据，然后通过SA软件（系统采用WINCC6.0）即可实时检测设备运行参数。

    4.3系统功能

    4.3.1控制系统具有手动和自动两种控制方式。在手动方式下，操作员可以在现场通过操作站完成电机的启停、电磁阀的通断。在自动方式下，操作员可通过监控操作站或上位监控管理机上的功能键按工艺要求自动启动各段的设备。一般，系统正常运行时为自动控制状态。为便于设备的调试和生产维护，每组PLC划分为具有独立手/自动启停功能的控制段，每段可分别操作运转，工艺段的手/自动功能的切换在相应控制段的监控操作站实现。

    4.3.2电机保护功能。对每台电机都提供过流、过热、缺相和短路保护功能。

    4.3.3紧急断电功能。电控系统提供紧急断电功能，在主要设备附近设置紧急按钮，以备在意外情况下能迅速切断整个控制电源。

    4.3.4故障报警功能。电控系统具有对故障检测和故障状态的声光报警及声光报警功能。

    4.3.5PID控制功能。采用PID软件模块自动控制。PID参数在段监控操作站上设置，有手动和自动两种控制模式。在手动控制模式时，输出由手动调节，在自动控制模式时，输出由PID软件自动调节。    

    4.3.6变频控制功能。整个工艺设备段需要调节转速的电机均采用变频器进行控制。对变频调速电机启停控制通过现场总线实现，频率在段操作监控站上设置。采用变频器控制后，电机的转速连续可调，并且调节方便；另外电机缓慢启动，降低了启动电流。减少了启动冲击，延长了电机和设备的使用寿命。

    五、结束语    

    此项目已正式投入生产运行，通过实施此项目，可以发现倍福产品有许多*特的地方，比如倍福总线端子系统支持几乎所有的现场总线系统，占用空间较小，其输入/输出模块有1,2,4,8各种通道组合，用户可根据项目预算情况在标准型、紧凑型、经济型、经济增强型、带CPU和不带CPU等各种类型中选择较适合的总线接口，使项目设计达到较佳的性价比。同时由于通过总线端子可以提取大量的基础参数，对于控制系统提前预测设备故障及故障诊断有很大帮助，提高了设备运行效率