西门子模块6GK7343-1EX30-0XE0型号规格

西门子模块6GK7343-1EX30-0XE0型号规格

1 前言

自动定量包装机广泛应用于化肥、饲料和轻工等行业。称量包装技术的发展大约经历了手工称量、继电器控制和硬PLC控制等几个阶段。众所周知，硬PLC具有可靠性高、使用方便和耐恶劣环境能力强等特点。但是，随着计算机技术的发展，硬PLC的通用性及兼容性差等弊端愈来愈明显。而计算机的标准化的通信协议和成熟的局域网技术使得组网十分简便，还可以通过Internet与外界相连。一个具有开放性的系统可以和任何遵守相同标准的其它设备或系统相连。那么能不能将PC开放性和PLC的可靠性等优点结合在一起呢？IEC（国际电工**）于1993年发布了IEC1131-3有关可编程序控制器编程的标准。根据该标准，充分利用工业控制计算机（IPC）或嵌入式计算机（EPC）的硬件和软件资源，全部用软件来实现硬PLC的功能。这就是国际上出现的——软PLC（SoftPLC）技术。

目前，自动定量包装机的控制系统大都采用硬PLC，当企业的生产规模扩大后，需提高包装能力时，只能采用更大容量的硬PLC控制系统，这样原有的硬PLC相应报废，势必造成浪费。本文所介绍的控制系统只需修改CoDeSys的控制程序即可提高包装能力，具有较高的推广价值。

2 自动定量包装机的组成部分和工作原理

2.1组成部分

自动定量包装机主要由控制显示部分、传感器系统、加料系统、放料系统、夹带系统、秤斗、气动系统以及框架结构部分等组成。

2.2工作原理

尿素、粮食等颗粒物料通过传送带、加料系统进入秤斗，在重力作用下，秤斗将重力传递到传感器，使称重传感器弹性体产生形变，贴附于弹性应变梁上的应变计桥路失去平衡，输出与重量数值成比例的电压信号，经线性放大器将信号放大，通过A/D转换器转换为数字信号，由单片机处理后显示当前的物料重量、各种设置参数和工作过程状态，并且发出粗加料、细加料、称料完成以及上下限报警等信号。这些信号通过CAN总线与工控机进行通讯，工控机中的软PLC（CoDeSys）按照程序输出开关信号。此开关信号经过I/O接口控制电器执行部件，再转变为机械动作，从而实现从进料到缝口的一系列过程控制，如清零、粗加料、细加料、夹袋、放料等。

3 控制部分

该方案的控制部分主要由工控机、智能称量显示部分、I/O接口等部分组成。如图1所示，下面重点介绍工控机和智能称量显示部分。

3.1工控机

本系统采用北京工业大学自主开发的工控机作为上位机，可使用bbbbbbs或Linux操作系统,采用触摸屏技术。

目前，市场上出现的软PLC产品主要有3S公司的CoDeSys、SIEMENS公司的SIMATICWi、SOFTPLC公司的SoftPLC以及CJIntemationl公司的ISaGRAF等。其中3S公司的CoDeSys以其功能强大、可靠性高、二次开发方便、集成可视化等优点而逐渐被国内外用户所认可。CoDeSys由控制器应用代码开发编辑器、生成控制器应用代码的集成编译器以及数字诊断和试运行功能三部分组成。CoDeSys编辑器完全符合IEC1131-3标准，它支持该标准的5种编程语言，即顺序功能图（SFC）、功能块图（FBD）、梯形图（LD）、指令表（IL）及结构文本（ST）。另外，它还提供了被称作连续功能图的第六种编辑器语言，该语言是由功能块图变化而来。用户进行编程时，可以使用其中一种语言或者使用几种语言进行混合编程,这样可大大提高编程开发效率。CoDeSys提供大量重要特性表帮助开发者快速有效的调试和测试应用程序。在程序代码中可以直接显示每一个变量的当前值。这些值可以随时写入和进行类型的强制转换。通过设置断点然后单步运行代码可以很容易地发现错误。2004年6月该公司在北京工业大学设立了CoDeSys产品推广和培训中心，能够提供强大的技术支持。因此，该系统控制软件采用3S公司的CoDeSys软件，它支持SERCOS总线和CAN总线。

CAN（ControllerAreaNetwork）即控制器局域网，主要用于各种设备监测及控制的一种现场总线。它具有结构简单、通信方式灵活、通信距离长、采用非破坏性总线仲裁技术等特点。CAN总线为工业控制系统中高可靠性的数据传送提供了一种新的解决方案，它在国外工业测控领域已经有了广泛的应用，因此本方案采用CAN总线接口，选用凌华公司研制的双口隔离非智能型CAN适配卡PCI-7841，该卡支持CANopen,DeviceNet等CAN总线应用层协议；并提供VB,VC下的编程函数。通过人机界面，把操作人员的控制指令传给智能称量显示控制部分，同时，接受智能称量显示控制部分的信号和数据，加以分析和处理并显示。

3.2智能称量显示控制部分

目前，市场上没有具有CAN通讯接口的包装机**控制仪，因此智能称量显示控制部分需要自主开发。为了缩短开发周期，通过对现有的控制仪进行技术改进，增加CAN通讯部分。该部分以Inbbb公司的微处理器89C51为核心，通过传感器、A/D转换采集称重信号，经过处理后，根据需要将这些信息经由SJA1000和CAN接口电路（主要由PCA82C250组成）发送到CAN总线上，与上位工控机进行通讯。SJA1000是PHILIP公司生产的独立CAN控制器，它符合CAN2.0B协议，具有完成高性能通讯协议所要求的全部必要性能，可以完成CAN总线协议的物理层和数据链路层的所有功能。PCA82C250是CAN控制器与物理总线之间的接口，可以提高对总线的差动发送能力和对CAN控制器的差动接收能力，并能提高总线的抗干扰能力。

4 结束语

本控制系统采用CoDeSys和CAN总线技术，简化了硬件结构，完全符合开放式体系结构的要求，可以满足工业自动化领域对控制系统开放性和柔性的要求，为将来工业自动化向更高层次的集成提供了可靠的技术**。经过模拟试验，本控制方案达到了预期的效果，具有十分广阔的应用前景，并可产生良好的社会和经济效益

如何解决旋转编码器、光栅尺与PLC控制器之间转换接口
特点：FEATURES MHM-02型、MHM-03型
A.      MHM-02型高速光栅隔离器（光电耦合器）可以应用于包括微处理器系统TTL与PLC之间数据高速传输转换接口（如解决雷诺德旋转编码器输出与PLC控制器之间转换接口、应用于与西门子FM350-2、三菱、高速计数模块）、电动机数字光电编码器、光栅尺与PLC控制器之间转换接口、变频器脉冲信号与PLC控制器之间的信号传输、数据输入/输出转换接口、微处理器系统和计算机外设接口、利用PLC的高速计数模块可读取普通的输入点读取不到的高速脉冲，并对之进行计数，使用脉冲输出功能和脉冲序列指令型伺服电机马达配合，可构成轴定位装置。因此特别适用于电机控制应用等领域。尤其是还能克服工控系统复杂的现场环境下的强干扰，将强电传动执行机构和远程PLC控制网络系统之间电气隔离，排除强电场、强磁场等电气干扰。MHM-02型高速光电耦合模块可以分隔系统和有效保护较为敏感的电路，有效地提高了系统之间的抗干扰性能，为工业自动化控制系统中的高低电压之间提供一个完全物理隔离的安全接口。内置二路独立隔离器。详细资料www.mhm-下载、欢迎技术探讨和技术咨询
Heidenhain海德汉-光栅尺（德国）、ESSA光栅尺(捷克)、
B.      MHM-02型高速光栅隔离器常规产品输入，有PLC电平接口02A、有TTL电平接口02B，特殊要求可定制。输出，有推挽型和集电极开路输出型02AO、02BO，还有固定TTL电平输出02AT、02BT，三种任选一种。
C.     结构上采用了片状模块卡口式结构，可直接卡入标准道轨安装，安装拆卸维护方便。可以多片紧凑叠合安装在标准道轨上DIN，可节省和替代控制柜输入、输出接线端子。
一. 技术参数 SPECIFICATIONS
输入参数 bbbbb DATA 
工作电压范围 Operating Voltage Range 5  -  24 V
输入直流电压 bbbbb DC Voltage A型为PLC电平0 - 24 V ，B型为TTL电平0 - 5V  
典型输入电流 Type bbbbb Current With Un 5 mA
典型传输频率 Transmission Frequency MHM02A/B  0 - 800 KHz ，MHM-02AO/BO  0 - 400KHz
输出参数 OUTPUT DATA 
工作电压范围 Operating Voltage Range 5  –  35 V （DC）
连续负载电流输出电流 Continuous Load Current 25 mA       \    集电极开路  100 mA  
典型开关速度 Switch – Off Delay 0.5  us
典型运行参数 TYPE GENERAL DATA 
输入输出隔离电压 Isolation Voltage in / out 2500  V
工作温度范围 Operating Temperature Range -20 - +70 ℃
外形尺寸 Outside dimension 80mm ( H ) × 25mm ( W ) × 59mm ( D ) DIN

注： MHM-02AT输入PLC电平、MHM-02BT输入TTL电平，而模块的工作电源范围可DC 9 – 30 V，而输出固定为TTL电平。
     MHM-02AO输入PLC电平、MHM-02BO输入TTL电平，而模块的工作电源范围可DC 9 – 30 V，而输出为集电极开路OC

一 概述
在超级市场、公共建筑、银行、医院等入口，经常使用自动门控制系统。早期的自动门控制系统采用继电器逻辑控制，已逐渐被淘汰。PLC控制自动门由于具有故障率低、可靠性高、维修方便等优点，因而得到广泛的应用。

二 自动门控制的基本要求
1 有人接近时，门应自动打开。
2 门打开后，应保持开状态，直到门的通道上已无任何人为止。
3 如门的通道上已无任何人，门必须在很短时间内自动关闭。

三 自动门控制的增强功能
为了改进控制功能和增强用户的友好性，可对自动门控制增加以下功能。
1 连接附加控制开关：开门—自动—关门。
2 连接峰鸣器以提示什么时候门将要关闭。
3 可根据时间或方向将门打开。例如只在商店营业时间开门，在商店不营业时，只有从内往外走时，门才能打开。

四 PLC选型及程序设计
我们选用德国西门子公司生产的LOGO！230RC通用逻辑控制模块。该控制模块功能齐全，使用方便灵活，性能可靠，可谓物美**。
根据提到的自动门工作过程，可以很方便地完成LOGO！接线及编程。
1 LOGO！接线图 （如图2）
K1 开门主接触器
K2 关门主接触器
S1 （常闭触点） 关门限位开关
S2 （常闭触点） 开门限位开关
S3 控制开关（开门—自动—关门）
B1 （常开触点） 门外的红外线动作检测器
B2 （常开触点） 门内的红外线动作检测器
2 LOGO！的功能块图
3 动作检测器
在营业时间，如果有人从外向内（或从内向外）通过大门，则动作检测器B1（或B2）闭合，电机将门打开。在商店关门时间，动作检测器B2能通过电机继续开门1小时，以便使顾客有时间离开商店；而动作检测器B1不再控制电机开门，这样外面的人就不能再进入商店了。
4 开门控制
开门控制视控制开关S3的接通位置分为两种情况。当S3拨向开门位置时（15闭合），Q1输出控制电机，使门打开并一直处于开状态。当S3拨向自动位置时（15、16均断开），若动作检测器（B1或B2）检测到已有人接近门且门尚未完全打开（限位开关S2没有断开），则Q1输出控制电机开门。
5 关门控制
关门控制视控制开关S3的接通位置分为两种情况。当S3拨向关门位置时（16闭合），Q2输出控制电机，使门关闭并一直处于关状态。当S3拨向自动位置时（15、16均断开），若动作检测器（B1或B2）检测到已无人接近门且门尚未完全关闭（限位开关S1没有断开），则Q2输出控制电机关门。
6 蜂鸣器控制
当门将要关闭时，Q3输出，蜂鸣器响一秒钟以提示行人。

五 结束语
采用LOGO！控制自动门，可以充分发挥PLC高可靠性和抗干扰性特点，外部接线简单、灵活，维修方便，是一种行之有效的好方法