6ES7307-1EA01-0AA0产品齐全

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1、项目简介
在现今社会，汽车行业飞速发展，车灯做为汽车上的重要组成部件，车灯的生产工艺要求非常严格，户外的环境就要求灯具的防尘/等级要求达到IP65防护等级，防尘和防喷水。车灯气密性检测是车灯生产线中重要的一个环节之一，车灯的气密性就决定了车灯的性能，使用寿命，这是配套件灯具的基本要求。由于车灯的模具问题，一个模具只能对应与一款车灯，所以通常一台气密测漏机只能配一套模具，只能生产一款车灯。而此款气密测漏机由于体积小，携带方便，而且重要的是不受车灯模具的影响，适用于多款车灯气密性检测，并且精度高，价格，具有高的性价比，深受广大汽车车灯生产企业的喜爱。针对气密测漏机的工艺要求，设计了一套S7-200 SMART控制系统，应用了SR40 PLC和SMART LINE 700 IE的屏，使设备操作加方便，灵活，，稳定。

2、工艺流程介绍
气密测漏机的控制工艺过程如下流程图所示，见图1

本设备控制过程包括五个过程，加压延时、加压过程、平衡过程、检出过程和结束延时。每个过程都设有标志位。有多组配方可供选择，以满足生产多种系列灯具的需求。

3、方案确定
SMART 200 PLC相比S7-200 西门子PLC，集成了强大的以太网通信功能。一根普通的网线即可将程序下载到PLC中，方便快捷，省去了编程电缆。通过以太网接口还可与其它CPU 模块、触摸屏、计算机进行通信，轻松组网。在处理速度上，指令的执行时间短，基本指令的执行时间可达0.15μs，在同级别小型 PLC 中遥遥。因此终确定了用S7-200 SMART PLC + SMART LINE 700 IE触摸屏替换了欧姆龙PLC+维纶触摸屏的控制系统的方案。

4、产品硬件配置
SIMATIC S7-200 SMART具有集成PROFINET接口，实现与编程设备的通讯、强大的集成工艺功能，有效的解决方案，满足自动化需求、和灵活的可扩展性、安装简单方便、可拆卸的端子、紧凑的结构可大大节省了控制柜安装占用空间等特点。因此系统采用了SR40 CPU AC/DC/RLY的PLC作为控制，其电源为AC220V，节省了电源模块、数字量输入为DC24V 24点，可直接与输入点连接、16点输出为继电器输出，干触点电压为5~30VDC或5~250VAC,电磁阀的线圈和接触器的线圈供电电压为AC220V，故可直接与PLC输出电路连接，使系统简单。

SMART LINE 700 IE触摸屏准确地提供了人机界面的标准功能，经济实用，具备高性价比。具有集成PROFINET（以太网）接口，实现与PLC控制设备的通讯，方便，快捷，强大的通讯功能， 256色真彩显示，800 X 480 dpi宽屏显示设计和传统屏幕相比具有大的可视面积，使单个画面中可以显示多的信息，让操作员具有舒适的视觉体验，高分辨率使画面清晰，画质细腻。

控制系统工艺分析如下：

在检查完无故障的情况下，启动设备。设备自动运行完成各个过程。
加压延时过程，此时打开排气电磁阀。
加压过程，关闭排气阀，打开充气阀。检测压力值是否正常，取模拟量值跟设定值做对比，若压力值过低，则低压报警，同时停止加压过程，关闭充气阀，打开排气阀。
平衡延时过程，关闭充气阀。检测压力值是否正常，去模拟量值跟设定值做比较，若出设定值，则报警输出，同时结束平衡延时过程，打开排气阀。
检出过程，此时取模拟量值跟设定值做比较，若出设定值，则报警输出，同时结束检出过程，打开排气阀。
结束延时过程，打开排气阀，延迟时间结束，关闭排气阀。
由于使用了SMART LINE 700 触摸屏，使得设备界面加美观，大方，也大大提高了操作的灵活性。下图为触摸屏操作界面。见图5、图6、图7

6、应用体会
SIMATIC S7-200 SMART自动控制系统与开关按钮系统比较，增加了监控功能，具有性强、性好、准确性高等优点，可节省人员的编制，大大减少因人为的误操作或开关损坏而造成的故障，从而提高了工作效率，并相对提高了社会经济效益，是一种有效而实用的自动控制系统。

通过客户的使用，证明了气密测漏机控制系统用 PLC 控制的方法是切实可行的。气密性检测装置采用 SIMATIC S7-200 SMART PLC 控制器能大大地提高系统的性和大地提高了设备自动化程度，并使操作程序加简便，客户较为满意。

plc发展到今天，已经有多种类型，而且功能也不尽相同。按照I/O点容量的多少可以将PLC分为三类：小型机、中型机、大型机。
1.小型机（含微型机），一般以处理开关量逻辑控制为主，其I/O点一般在128点以下，现在小型机还具有较强的通信能力和一定量的模拟量处理能力，这类PLC的特点是价格低廉、体积小巧，适合于控制单机设备和开发机电一体化产品。
2.中型机，一般I/O点数在128~2048点之间，不仅具有强的开关量逻辑控制功能，而其他的通信联网功能和模拟量处理能力强大。中型机的指令比小型机丰富，中型机适用于复杂的逻辑控制系统以及连续生产线的过程控制场合。
3.大型机的I/O点数在2048点以上，具有计算、控制和调节功能，还具有强大的网络结构和通信联网能力，有些大型PLC还具有冗余功能。它的监视系统能够表示过程的动态流程，记录各种曲线，PID调节参数等，并配备多种智能板，构成多功能的控制系统。大型机适用于设备自动化控制，过程自动化控制和进程监控系统
以上内容摘自王永华先生《现代电气控制及PLC应用技术》北京**航空出版社
4.在西门子工程师崔坚先生《西门子S7可编程序控制器--STEP7编程指南》机械工业出版社
里面对S7系列PLC介绍是：
S7-200系列是小型PLC系统，具有串行连接的模块化扩展功能，针对低性能的控制系统使用，适合大输入、输出点100左右的控制应用。
S7-300系列是中型PLC系统，具有模块化扩展功能，多可以扩展32个模块，适合大输入、输出点1000左右的控制应用。
S7-400系列是大型PLC系统，具有模块化扩展功能，可以扩展300多个模块，可以连接数万点输入、输出信号的控制应用。
5.以上小型、中型、大型等PLC，没有一个十分严格的界限，上面所提二个教材也称得上是官方的资料啦，也许楼主也曾看过，其实没有非常明确的划分。现在随着PLC技术的飞速发展某些小型PLC也具有中型或大型PLC的功能，比如通信功能，利用二个或多个PLC组网的方案，能够跨越上述I/O点数限制，这也是PLC的发展趋势。
1.S7-200系列是小型PLC系统，具有串行连接的模块化扩展功能，针对低性能的控制系统使用，适合大输入、输出点100左右的控制应用。
S7-300系列是中型PLC系统，具有模块化扩展功能，多可以扩展32个模块，适合大输入、输出点1000左右的控制应用。
S7-400系列是大型PLC系统，具有模块化扩展功能，可以扩展300多个模块，可以连接数万点输入、输出信号的控制应用。
2.即使的CPU226PLC多只能带 7 个扩展模块，但CPU226PLC的总点数不能过128 DI/128 DO，32 AI/32 AO，及所有扩展模块的5V电源消耗之和不能过该CPU提供的电源额定。虽然现在新出品数字量64I/O点的模块，并不意味着多加此种模块可以扩大 S7-200 的大 I/O 点数。只可以改善因CPU连接的扩展模块个数受限而造成的I/O点受限的情况。这样减少了数字量I/O模块的个数，就可以腾出模块位置给其它扩展模块来使用。
3.虽然有时我们可以选用二个或多个200PLC组网的方案，通常使用PPI进行主从通信，S7-200支持网络读和网络写进行PLC之间的数据交换，但每条网络读写指令多能够读或者写16个字节的数据，每个CPU内多只能有8条网络读写指令同时，而对于187.5K通信速率来说，要想实现900个多点通信，这样是不可能实现的。

①变量V（仅S7-200）：在S7-200中，plc内部变量用英文字母V标记，其作用与内部寄存器类似，可用于寄存PLC程序中间运算结果，但可以使用的数量多。在PLC程序的执行过程中可以不断对内部变量V的内容进行新与改变。由于变量V的状态可以由所有的程序块共用，因此，它是一种公共变量（也称共享变量）。
    由于S7-200中没有单的“数据块(DB)”存储区，内部变量V存储器的1部分被作为数据块DB1使用，它在不同的CPU中大小不等，可以是128～512字节。被作为数据块DB1使用的内部变量V，在PLC装载时可以像PLC程序一样复制到PLC的EEPROM中，而其余的内部变量V则只能保存在CPU的RAM中。
    在S7-300/400中，不可以使用内部变量V，而是需要通过数据块DB来存储PLC的中间运算结果。
    ②局部变量L：PLC内部局部变量用英文字母L标记，其作用与公共变量类似，但它是一种共用的、动态变化的存储区域，其内容与含义随着所执行的逻辑块的不同而改变，它用于寄存仅在逻辑块内部使用的中间运算结果。
    局部变量L与公共变量V的区别是：公共变量V在PLC程序中是通用的，即某一程序段或程序块的执行结果可以用于其他的程序段与程序块；而局部变量L的内容却是临时性、不固定的，只有在调用某一逻辑块时，在块的内部才有明确的含义，逻辑块一旦执行完成，其作用随之消失，因此，它随着所执行程序块的不同随时进行新与改变。
    局部变量L的地址范围在理论上为LO.O～L63.7共64个字节，但实际可以使用的一般为LO.O～L59.7共60个字节。

可通过导入新的*.GSD文件形成的群集
如果在硬件目录中安装新的设备数据库文件(*.GSD文件)，HW Config可以接受新的DP从站。安装后，它们位于"其他现场设备"文件夹中。
如果存在下列所有条件，则不能用通常方式重新组态或扩展模块化DP从站：
从站通过STEP 7早先的版本组态。
 从站在硬件目录中以类型文件而不是以*.GSD文件表示。
从站上已经安装了新的*.GSD文件。
纠正方法
如果希望使用在*.GSD文件中描述的具有新模块的DP从站：
 删除DP从站，并再次组态。然后，DP从站由*.GSD文件、而不是由类型文件描述。
如果不希望使用任何新模块：
 在硬件目录窗口中的PROFIBUS-DP下，选择"其他现场设备/兼容的PROFIBUS-DP从站"文件夹。当"旧的"类型文件由新的*.GSD文件代替时，STEP 7将该类型文件移动到此文件夹中。在此文件夹中，可以找到可以用来扩展已组态DP从站的模块。
用STEP 7 V5.1 Service Pack 4中的GSD文件代替类型文件后的群集
从STEP 7 V5.1 Service Pack 4起，类型文件要么新，要么大量地由GSD文件替代。此替代只影响与STEP 7一起提供的目录配置文件，而不影响用户自行创建的目录配置文件。
其属性以前由类型文件确定、而现在由GSD文件确定的DP从站，仍位于硬件目录中的相同位置。
"旧的"类型文件不会删除，而是转移到硬件目录中的另一个位置。它们现在位于目录文件夹"其他域设备\兼容的PROFIBUS DP从站\..."中。
从V5.1 Service Pack 4起，通过STEP 7扩展现有的DP组态
如果编辑用STEP 7的早先版本(早于V5.1，SP4)创建的项目，并且希望扩展模块化DP从站，那么不能使用从硬件目录的通常位置的模块或子模块。在这种情况下，可使用在"其他域设备\兼容的PROFIBUS DP从站\..."处找到的DP从站。
用STEP 7 V5.1，SP4的早先版本编辑DP组态
如果用STEP 7 V5.1，Service Pack 4以上版本组态"新的"DP从站，再用STEP 7早先的版本(早于STEP 7 V5.1，SP4)编辑项目，将不能编辑该DP从站，因为早先的版本不能识别所使用的GSD文件。
纠正方法：可以在STEP 7早先的版本中安装所需要的GSD文件。在此情况下，GSD文件存储在项目中。如果随后用当前的STEP 7版本编辑项目，会使用新安装的GSD文件进行组态。