产品规格模块式包装说明全新品牌西门子
6ES7222-1BD22-0XA0技术介绍
PLC还可配置上小型打印机，定期把DM区的数据打出来。
PLC也可与计算机通讯，由计算机把DM区的数据读出，并由计算机再对这些数据作处理。这时，PLC即成为计算机的数据终端。
电业部门曾这么使用PLC，用以实时记录用户用电情况，以实现不同用电时间、不同计价的收费办法，鼓励用户在用电低谷时多用电，达到合理用电与节约用电的目的。
5、用于进行监控
PLC自检信号很多，内部器件也很多，多数使用者未充分发挥其作用。
其实，完全可利用它进行PLC自身工作的监控，或对控制对象进行监控。
这里介绍一种用PLC定时器作看门狗，对控制对象工作情况进行监控的思路。
如用PLC控制某运动部件动作，看施加控制后动作进行了没有，可用看门狗办法实现监控。具体作法是在施加控制的同时，令看门狗定时器计时。如在规定的时间内动作完成，即定时器未**过警戒值的情况下，已收到动作完成信号，则说明控制对象工作正常，*报警。
若**时，说明不正常，可作相应处理。
如果控制对象的各重要控制环节，都用这样一些看门狗"看"着，那系统的工作将了如指掌，出现了问题，卡在什么环节上也很好查找。
还有其它一些监控工作可做。对一个复杂的控制系统，特别是自动控制系统，监控以至进一步能自诊断是非常必要的。它可减少系统的故障，出了故障也好查找，可提高累计平均无故障运行时间，降低故障修复时间，提高系统的可靠性。
6、用于联网、通讯
PLC联网、通讯能力很强，不断有新的联网的结构推出。
PLC可与个人计算机相连接进行通讯，可用计算机参与编程及对PLC进行控制的管理，使PLC用起来更方便。
为了充分发挥计算机的作用，可实行一台计算机控制与管理多台PLC，多的可达32台。也可一台PLC与两台或更多的计算机通讯，交换信息，以实现多地对PLC控制系统的监控。
PLC与PLC也可通讯。可一对一PLC通讯。可几个PLC通讯。可多到几十、几百。
PLC与智能仪表、智能执行装置（如变频器），也可联网通讯，交换数据，相互操作。
可联接成远程控制系统，系统范围面可大到10公里或更大。
可组成局部网，不仅PLC，而且高档计算机、各种智能装置也都可进网。可用总线网，也可用环形网。网还可套网。网与网还可桥接。联网可把成千上万的PLC、计算机、智能装置组织在一个网中。
网间的结点可直接或间接地通讯、交换信息。
联网、通讯，正适应了当今计算机集成制造系统（CIMS）及智能化工厂发展的需要。它可使工业控制从点（Point）、到线（（Line）再到面（Aero），使设备级的控制、生产线的控制、工厂管理层的控制连成一个整体，进而可创造更高的效益。这个无限美好的前景，已越来越清楚地展现在我们这一代人的面前。
以上几点应用是着重从质上讲的。从量上讲，PLC有大、有小。所以，它的控制范围也可大、可小。小的只控制一个设备，甚至一个部件，一个站点；大的可控制多台设备，一条生产线，以至于整个工厂。可以说，工业控制的大小场合，都离不开PLC。
一般讲，工业生产过程可分为两种类型；连续型生产过程（如化学工业）及非连续型，即离散型生产过程（如机械制造业）。前者生产对象是连续的，分不出件的；后者为离散的，一件件的。由于PLC有上述几个方面的应用，而且，控制的规模又可大、可小，所以，这两种类型的生产过程都有其用武之地。
事实上，PLC已广泛应用于工业生产的各个领域。从行业看，冶金、机械、化工、轻工、食品、建材等等，几乎没有不用到它的。不仅工业生产用它，一些非工业过程，如楼宇自动化、电梯控制也用到它。农业的大棚环境参数调控，水利灌溉也用到它。
PLC能有上述几个范围广泛的应用，是PLC自身特点决定的，也是PLC技术不断完善的结果。
由于人们对智能印刷生产方法以及对报纸生产多样化提出了越来越高的要求，因此相应在印刷机管理方面也形成了新的理念。在这种新的印刷环境下，柔性和一致性成为关键要求，而基于PLC和HMI的印刷机控制系统就完**够达到此项要求。
多色印刷机要求易于操作，精度高，故其输入，输出点较多，因此采用了双机通讯。上位机主要负责主传动的控制，各机组离合压的控制，以及气泵，气阀的控制等，下位机主要负责水辊电机的控制，主传动的调速输出，调版电机数据采集等。上位机与下位机采用了RS485通讯，通讯方便，可靠。同时选用了一台触摸屏，主要负责水辊电机速度显示，调版显示，以及整机故障显示等。
对多色机而言，安全因素很重要。在设计中，每个机组既要考虑到安全控制，其中包括本位机组的急停，安全按钮；还要考虑方便操作，包括每个机组均应有正点，反点按钮。因此，一方面输入点增加很多；另一方面，走线也很不方便。采用双机通讯，可以很好地解决此问题，各机组的走线可以按照就近原则，进入离它较近的控制柜内，既节省了走线，也方便了控制。
印刷品的好坏一方面在于机械加工以及安装的精度，另一方面，也取决于水路，墨路的平衡以及合压的准确性。双色机的每一色组，都有水路和墨路装置。为了便于水辊速度的调节，每根水辊都用一个变频器控制，同时，主电机速度也需要变频器调节。因此，为了实现多路速度调节，需要采用数模转换器，它将PLC方给出的数字量，根据相应的算法，转换成0～10V直流电压输出，很好地实现了多路速度调节要求。
在印刷过程中，调版是一个比较繁琐的过程。尤其对多色机来说，各组版对正的精度会对印品产生很大的影响。如果套印不准，印刷品就会出现字面重叠或影像不清。一般来说，印版轴向调节范围为-2mm～+2mm,周向调节范围为-1mm～+1mm。如果使用手动调版，会浪费很多时间，而且精度不高。为了实现自动打版，我们在版辊上安装了电位器，通过电位器将模拟量传送给4A/D，经过PLC处理，可将版辊的转动精度很好地控制在打版范围内。
触摸屏的应用省略了原有的一些按钮、指示灯、计数器、转速表、时间继电器及润滑程控控制器等元器件，降低了故障率，也减少了接线的工作量。触摸屏的画面中可以以走马灯的形式提供了大量的报警信息，也可以设计多屏PLC输入、输出状态监视画面，还可以在系统帮助里看到本机电气操作及维修提示的详细介绍，使整机的电气系统操作、使用、维修简单方便。
该系统应用在印批量生产后，没有发现大问题。PLC功能齐全，可靠耐用，指令简洁，触摸屏与PLC有很好的通用性，可通过触摸屏监视并修改程序，给设计人员和用户带来了很多方便。
细纱机是我公司的主导产品，该机性能优良、操作方便、
机电一体化程度高。其控制精度要求高，适应纺纱品种更高，操作方便简单，有操作提示、故障诊断功能，纺纱过程自动控制，可定长及定时落纱。因此需要配置功能多样灵活，性价比较高的控制系统，在这里选用了西门子公司的S7-200 SMART
PLC及SMART LINE
触摸屏，达到了较好的控制效果。
2、工艺流程介绍
1.按压SB1风机启动、钢领板复位
2.钢领板升至中纱位置停止即动作，由控制回路对电机绕组输入直流220V
电源，实行能耗制动2秒后自动释放，以实现钢领板精确定位。
3.按压SB3主轴启动，钢领板延时约1秒，由中纱位置降至始纺位置进行能耗制动定位2秒后释放。
4.细纱机执行PLC的九段速自动控制指令。
5.当落纱信号SA12动作、中途落纱按钮SB5给进、PLC计长条件满足时，系统自动接通落纱电源，主机等待停主电机和降钢领板信号。
6.停主电机和降钢领板SQ5信号到达后，变频U1停止输出同时钢领板由车头升降电机拖动，降至落纱位置。
7.主轴制动SQ6信号到达后，主轴的制动离合器工作，20秒后延时停风机整机处于落纱状态。
电气的改造同时要结合工艺计算来进行，具体计算表如下：（见图7）
3、方案确定
考虑到系统的稳定性及可靠性，选用西门子S7-200 SMART PLC，其较高的运算速度及丰富的通讯功能为以后设备的升级等提供了良好的保。另外，触摸屏在此选用西门子S 700 IE 屏，它与S7-200 SMART PLC的无缝集成，高分辨率及64K色的显示，以及便捷的以太网通讯，是设备操作更人性化，更加便捷。同时，整个电气方案性价比较高，对于小型的
自动化电气设备是个不错的选择。根据系统需求，产品的选型如下表：（见图8）
4、产品硬件配置
由上可看到，设备电气系统由四部分构成，分别为PLC控制部分，
人机界面控制，变频控制，三自动控制部分。（见图1）
PLC控制部分：PLC的I/O接点，完成全机数据检测以及计算和过程控制，实现纺纱自动化，考虑到系统的稳定性及可靠性，选用西门子S7-200 smart PLC，其运算速度及丰富的通讯功能为以后设备的升级等提供了良好的保。（见图2、图3）
人机界面控制：人机界面与PLC之间通过以太网通讯实现连接，完成纺纱过程工艺参数显示设定，如锭子的九段速设定，定长设定，班组选择等。同时可以对细纱机故障进行自诊断，显示动作流程等人性化的操作与显示。（见图4）
变频控制：由PLC的模拟量输出端口对
变频器进行九段速控制，依据用户要求对锭子速度自动调整。
三自动控制：由三自动行程开关、停主电机、下钢领板、主轴制动
传感器构成。使细纱机在落纱信号到达后自动适应停车，以及控制包脚纱。
5、软件开发
根据电气系统的设计要求，其I/O表分配如下：（见图5）
具体软件程序根据如下流程图实现：（见图6）
6、应用体会
在S7-200 SMART应用过程中，感觉它保留了Micro/WIN编程软件中的数据块编辑，状态分页监控，高级指令向导等功能十分方便；软件方面较为完善，建议在硬件方面能够更多的从小系统应用出发增强硬件的灵活性，例如：对于线驱动型编码器的独立接口，混合输出照顾到部分高速输出应用，高速通讯口（CAN_OPEN），为了用户下传程序的便捷支持USB下载等。
保较大精度和速度
Twins 牌燃气设备配件在国际家用电器制造商生产的煤气灶和烤箱中广泛应用。这些零部件由位于意大利北部的Beocom公司开发和建造的机器上加工。大约 20 年前，Beocom开发了**台全自动串联式安装和测试设备，它具有两个并行排列的测试站，其 Twins 品牌名称由此而来。这一创新产品奠定了公司长期成功的基础。较近，Beocom采用倍福的集成式
PLC 和运动控制解决方案完成了一条全新的用于加工小型煤气设备零部件的连续生产线。
“在我们刚开发好时，这款自动串联式测试装置较大的创新特点是在两个工作站之间，零部件的拾放是相对独立的。”与 Franco Borsi一起于 1995 年共同创立Beocom公司的 Ivan Omodei说道。“虽然自动串联装置在当时并不是什么是新事物，但以前只有在两个加工操作都完成后才能拾取零部件，因此周期时间也比较长。转向使用基于PC 控制平台后，我们能够基于时序主站逻辑分别缩短周期和控制时间。”
较近，Beocom开发了一条用于安装在燃气配件中的金属套管加工（铣削、切削、车削、钻孔、螺纹切削，等等）的连续生产线。这些组件负责确保煤气设备的密封性，这也是为什么这些组件要采用黄铜棒以较大精度加工。“我们的连续生产线基于电子控制回转工作台原理，反之，它也可以从我们扎实的
自动化组装和测试机器的专业知识中受益。”Ivan Omodei说道。吞吐量不断变化，但每天通常是在数千个零部件范围内变化，这要取决于工件的尺寸和加工要求。零部件被自动放在输送工位上。这实际上了配置修改后的停机时间并显著提高了生产效率。Beckhoff的嵌入式控制器集成 PLC 和运动控制
倍福的 CX2030 嵌入式控制器用作连续生产线的控制单元。它不仅监测分布式 I/O 点，而且还控制 31 根轴的运动同步。AM8000 系列伺服电机采用单电缆技术，并实施了直线电机。由
传感器、转换器和执行器构成的整套外设通过EtherCAT连接。使用温度和振动传感器可以为整个连续生产线监测测得的值。除了防护等级为 IP 20 的EtherCAT I/O 端子模块之外，还使用了坚固耐用的 IP 67 现场总线端子盒，它们直接安装在机器上。安全解决方案通过TwinSAFE I/O 端子模块，它们可以直接插接在嵌入式控制器后面。HMI 硬件用的是一台 15 英寸的 CP3915 远程多点触控控制面板。定制的面板连接到一个符合人体工程学机器操作的可移动安装臂上。由于控制架构基于标准组件，Beocom为连续生产线开发完整的应用软件。Ivan Omodei自豪地指出该软件提供了传统 NC 控制器所不具备的功能。
Beocom将基于 PC 的控制技术作为标准
公司创始人 Ivan Omodei列出了一系列现在将倍福基于 PC 的控制技术作为其机器标准的原因。“我们以前使用的解决方案不再具有竞争力。早在 2011 年，我们就**给我们的机器配备了倍福控制平台。我们很快意识到它非常适合用于满足我们在性能、速度和精度方面的要求。组装和测试线由多个子组件构成，因此集中式 PC 控制系统让我们能够利用全部集成所有组件获得较佳性能。此外，EtherCAT作为高速通讯系统能够保证数千个机器边缘数据点的快速、一致性的信号传输。
据 Ivan Omodei所述，另一个亮点是基于 PC和EtherCAT的控制技术所具备的诊断能力。“EtherCAT让我们能够将诊断精确定位到各个 I/O 点，而不是整个网段。基于 PC 的控制平台，也可以轻松地进行远程故障诊断。例如，我们可以检测是否真的有问题或者由于错误操作或机器设置触发了报警，这种情况经常出现。除此之外，高性能的嵌入式控制器，加上合适大小的存储介质，能够实现精确的产品跟踪。
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