6ES7216-2AD23-0XB8型号大全

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ABB的AC500系列PLC近2年才来到中国广泛应用，其支持的总线比较多，比如常用的Modbus、Profibus、CANopen、DeviceNet、Ethernet、ARCNET以及ABB自己开发的AC31总线。由于支持比较多，而且是同时支持。所以扩展对于AC500而已不是问题，大的问题是你需要的计算速度和存储器的大小来选择CPU。呵呵，扯远了点，我这次主要是讲讲其支持的总线基本介绍：

Modbus® RTU（Modicon 在1979 年开发）Modbus RTU是开放式主/ 从协议，适用于串口设备上。众多自动化系统把Modbus RTU接口作为标准或可选设备，因此可很容集成于AC500 上的COM1 和COM2 串口（RS232 或RS485）与之通讯。Modbus 不但用在工业场合，而且用在建筑安装和能源优化系统，用于远距离和连接操作面板等。通讯通过轮询，也就是主站发送请求给从站并接收响应。COM1 和COM2 串口均可作为Modbus 接口同时工作。接口的Modbus 工作模式可通过编程软件设定。

拓扑结构
RS232 点对点，RS485 多点。RS232 模式仅一个主站和从站，RS485 模式允许一个主站及多31 个从站。RS232 模式电缆大长度15 米，RS485 模式下是1.2 公里。
数据交换
交换速率大为187.5 kB/s，每个报文有16 位的循环冗余码校验；报文允许输入输出数据的读和写，单地或成组地 : 数据为RTU 数据包的格式。
传输介质
支持多种传输介质，其中比较常用的是符合RS485 总线规范的、带终端电阻的屏蔽双绞线。诊断（AC500大的好处就是有个液晶屏，能查看故障，而不需要通过编程软件在线）便于快速解决问题的详细诊断信息，可在CPU的液晶屏上显示或用编程软件通过在线方式查询，此外，通讯模块上的四个LED 灯可指示设备的状态。

 

PROFIBUS DP（Process Field Bus - Decentral Periphery）
PROFIBUS DP 是一种开放、高速、应用广泛的现场总线。在现场可提供多主站和主－从
通讯方式。它可用于AC500 和AC31 控制系统，也可通过PROFIBUS DP 接口用于其它
FBP 设备（分布式I/O 和智能化开关设备等）。
通讯
主站控制总线。当主站拥有总线访问权限（令牌）时，可不需外部请求传输数
据。被动设备，即从站等，没有任何总线访问权限；它们仅告知收到讯息或对主站请求做
出回应。波特率支持从9.6 k 到12 M。总线大设备数为126。
数据交换
主站与从站间主要采用循环方式。PROFIBUS-DP的基本功能中已详细说明了的通讯
功能，并遵从EN50170 标准。每个主站可访问读写自己的从站，但仅能读访问其它
主站的从站。主站间不能直接数据交换。主站与从站间也可进行参数整定和诊断等非周期
（DP-V1）。这些可以在主站循环传送数据时同步进行。
PROFIBUS DP 功能一览
● 每个网段多32 个站（主/ 从站），使用中继器可达到126 个站
● 数据交换速率从大12 MBit/s ，传输距离为100 m，到93.75 kBit/s 传输距离为1200 m
● 多主站或主/ 从站的通讯方式，多个主站通过令牌访问
● 通过9 针的SUB-D 插头连接到主站CPU 或相应的通讯模块上，通过FBP 通讯适配
器连接从站（CPU，I/O 和智能开关设备）
● 通讯介质为屏蔽双绞线或光纤，采用EIA RS485 标准
诊断
便于快速解决问题的详细诊断信息，可在CPU的液晶屏上显示或用编程软件通过在线方
式查询，此外，通讯模块上的四个LED 灯可指示设备的状态。

 

Ethernet（以太网）
以太网传输速率为10 Mbit/s，快速以太网为100 Mbit/s。以太网采用生产者/ 消费者模
式，这意味着每个站拥有同等权利。一个站发送数据时，其它站并接收指向自己的数
据。总线由CSMA / CD 访问方式（载波多路访问/ 冲突检测）控制，总线空闲时
每个站均可自由传输数据。发生冲突时，如果两个站同时发送数据，则两者均中断其传
送，并等待一段随机时间后尝试再次发送数据。以太网定义了OSI 模型的层（物理
层）和二层（数据链路层）。AC500 支持使用TCP / IP 和/ 或UDP / IP 发射和接收数
据，并且对高应用层也可用。也可同时运行TCP / IP、UDP / IP 和应用层。支持的协
议有 : IP、TCP、UDP、ARP、RP、BOOTP、DHCP，如MODBUS / TCP 应用层。
拓扑结构
星形或环网（使用以太网集线器或交换机）。

传输速率使用10 Base T 为10 Mbit/s 或使用快速以太网100 Mbit/s。
传输介质
RJ45 接头的双绞线电缆。100 Mbit/s 传输速率下，大电缆长度100 米。
诊断
便于快速解决问题的详细诊断信息，可在CPU的液晶屏上显示或用编程软件通过在线方
式查询，此外，通讯模块上的四个LED 灯可指示设备的状态。

CS31（Communication Serial Field Bus）
CS31 是一种专有的主/ 从式现场总线，1989 年由ABB 开发。它操作简便，易于配置，
安装价格低廉。AC500 的COM1 串口可设置为CS31 总线的主站。
通讯
使用轮询技术，即主站发送请求给从站，然后接收响应。COM1串口的CS31总线工作模
式在编程软件中设定。
拓扑结构
多点连线，RS485，无分支线路。系统由一个主站和多31个从站组成。电缆大长度500 m，
使用中继大长度2 km。从站主要是集成CS31 总线接口的分布式IO 模块。

传输速率187.5 kb/s。每个报文附加8 位CRC。报文允许输入输出数据的读和写。
传输介质
通常为带终端电阻的双绞线。其它传输介质：通过转换器的光纤（玻璃光纤大长度3 km，
塑料光纤大长度100 m），直接连线，滑环（大长度50 m）和数据光电池。
诊断
便于快速解决问题的详细诊断信息，可在CPU的液晶屏上显示或用编程软件通过在线方
式查询。

CANopen（Controller Area Network）和DeviceNet
CAN 协议初为欧洲汽车工业而开发出来的，用以通过网络线取代昂贵的电缆。今天它
也用于自动化领域，在控制系统、分布式IO 模块、传动设备和阀门等设备间传输处理数
据。CAN 有高度传输特性，因为很多监控机制都应用到CAN 芯片中。DeviceNet 和
CANopen 都采用了CAN（Controller Area Network）的物理结构和机制，不
同之处在于传输协议。DeviceNet 和CANopen 可对应地用于AC500 和AC31 控制系统，
通过CANopen-FBP 插头也可用于其它设备中（分布式IO 和智能化开关设备）。

定义了两种类型的讯息: I/O －用于过程数据，直接连接－用于诊断信息
用户总线控制
低地址连接ID 有总线权。发起者发送数据，接受者（即数据接受者）在配置期间同
时被。
CANopen
总线采用主/ 从原则，一个主站多127 个从站。采用符合ISO11898 规约的屏蔽双绞
线。电缆长度和传输速率: 1 Mbit/s 时大40 m，20 kbit/s 时大1000 m
DeviceNet
总线采用多主站或主/ 从原则。多64 个用户。使用两种类型屏蔽双绞线，主线路采用
干线电缆，分支线路采用引入电缆。
诊断
便于快速解决问题的详细诊断信息，在CPU的液晶屏上可显示或用编程软件通过在线方
式查询，此外，通讯模块上的四个LED 灯可指示设备的状态

PLC工作原理

在此就OMRON公司PLC（可编程控制器）的SYSMAC PLC通的基本动作，对初次选用本公司PLC的客户以必要的术语为进行解说。但不包括您购买后的FA系统和PLC编程设计时所需要的技术信息。

 

I/O刷新

在PLC（可编程控制器）中，客户所设计的用户程序通过一边读写PLC内的存储器区域（欧姆龙称「I/O存储器」）的信息一边将指令从开始到后逐个执行的方式来进行处理。另一方面，对于与PLC或I/O单元直接相连的感应器/开关等PLC外的数据，按照一定时序，会与PLC内的「I/O存储器」的数据一并新。这种PLC外的数据与PLC内的I/O存储器的数据的一并新，即称为「I/O刷新动作」。

了解按照怎样的时序进行I/O刷新，在研究客户所设计的FA系统和用户程序的动作时非常重要。SYSMAC PLC的情况下，该I/O刷新动作会在执行完所有的指令后马上进行。（参见下图）

 

周期时间

在PLC处理周期中，从I/O刷新执行（开始）到下一次的I/O刷新执行（处理）之间的时间，即周期时间。周期时间包含共通处理（自我诊断）、用户程序执行处理、I/O刷新处理、外围服务处理等所需要的时间。

1 如周期时间过长，则与PLC外部进行数据新的周期变长，输入输出的响应时间变长，导致无法比周期时间短的输入的变化。

2 如周期时间短，则输入输出的响应时间变短，可进行高速处理。

3 如改周期时间，则命令的执行间隔及输入输出的响应时间也会改变。

SYSMAC PLC的情况下，可按照以下的步骤计算出周期时间。

周期时间（Cycle time）=共通处理时间+指令执行时间+I/O刷新时间+外围服务时间

各SYSMAC PLC机种的执行时间的计算方法，在产品手册中有记载。

 

中断任务

通常，在PLC的处理周期内，用户程序包括I/O刷新等其他处理，将按顺序执行。（参见「I/O刷新」项）。在这个处理周期中能够执行的处理，即中断任务。如事先的中断条件成立，则中断处理周期，执行该处理。（根据SYSMAC PLC机种的不同，也有将「中断任务」表示为「中断程序」的情况，在本文中采用CS/CJ系列中使用的「中断任务」的表示法进行说明）。例如，在SYSMAC CS/CJ系列中，作为中断，可提供断电中断、定时中断、I/O中断、按内部计时器的恒定周期中断、外部中断等方式。

主要的中断任务	内容
断电中断	电源切断时执行
定时中断	按一定的时间间隔执行
I/O中断	在中断输入单元的接点上升沿处执行
外部中断	有来自高功能I/O单元、CPU高功能单元、内插板（仅CS系列）的请求时执行

 

I/O分配

在用户程序中，为了对PLC内装载的输入输出单元的输入、输出信号进行处理，有必要事先为其分配PLC内的I/O存储器的地址。将PLC内装载的单元的输入、输出信号分配到I/O存储器上，即为I/O分配。CPU单元即根据该I/O分配信息执行装载单元及I/O刷新动作。将PLC内装载的单元的输入、输出信号分配到I/O存储器上，即为I/O分配。CPU单元即根据该I/O分配信息执行装载单元及I/O刷新动作。

1 引言 

空气压缩机作为气动控制系统的气源设备，其在运行过程中的稳定程度和性直接关系到生产性。由于早期的电气控制多为继电器线路，长期运行容易老化，从而使灵敏度降低，在运行过程中会经常出现停机故障，给正常生产造成影响。采用可编程控制器技术改造空气压缩机的控制，克服了传统的纯继电器控制电路的不足，不仅可以完成对开关量控制，还能实现对模拟量进行控制。满足了系统对控制准确性和性的要求。 

本文采用西门子公司的s7-300可编程控制器，对两台柳州柳二空机械股份有限公司(原柳州二空气压缩机总厂)生产的zw-3/7型无油润滑空气压缩机及其气体干燥器进行控制。本控制系统是在原生产线控制基础上，进行i/o口扩展从而达到空压机的控制目的。 

2 系统工作过程 

2.1 空气压缩机组的工作过程 

在设备上电开机后，系统对空缩机的运行条件进行检查，当冷却水压力、空压机曲轴箱油压满足要求时，1＃机启动，2＃机作为备用，其启动方式均采用y-δ起动方式，y-δ起动延时为6秒。起动后，储气罐开始充气，在储气罐压力达到设定值0.7mpa时空缩机进气阀关闭，机器空运转。当储气罐压力下降到0.65mpa时，进气阀打开，再次进行充气。由于故障等原因使储气罐压力降到设定值0.55mpa时，且1#机处于停机状态，则2#机起动并正常运行，其运行原理同1#机相同，继续对储气罐充气。在储气罐压力降到0.55mpa时，且2#机处于停机状态，1＃机起动并正常运行。与此同时，两台机器的正常运行时间均为12小时，也就是说，一台机器运行到12小时时，无论其有无故障，或是储气罐压力是否0.55mpa，均要停机并启动另一台机器。 

2.2 气体干燥设备的工作原理 

两台压缩机共用一台气体干燥设备。该设备是采用柳州柳二空机械股份有限公司生产的gwu系列无热气体干燥器，其工作原理如图1所示。开机后，a塔先做吸附运行，b塔做再生运行。在设定的时序控制下，进气电磁阀a2打开a1、b1、b2均关闭，压缩空气经a2阀，从底部进入a塔，在向上运输过程中，气体中的水分被塔内吸附剂吸掉，干燥的气体通过梭阀c进入储气缺罐，与此同时，在a2打开后，经延时10秒b1打开，用b塔中的残余气体从上到下运动，将吸附剂中的小分从b1阀带出，经排空。其开启的10秒时间是进行b塔脱附工作。在a2打开后延时十分钟后b2电磁阀打开，同时a2阀关闭，b塔进行充气，十秒后，a1阀打开，a塔中剩余气体从上至下经a1阀，从d排出，并将a塔中水分带出，使a塔脱附，经延时十秒a1阀关闭。此时，由于a塔中的压力下降，b塔中的压力上长，梭阀c将a排气口关闭，将b排气口打开。同理，在b2阀开启十分钟后，a2阀打开，b2阀关闭，延时十秒，b1阀打开，使b塔进行脱附运行。就这样两塔交替运行，进行对气体的干燥。

 
图1 空气压缩机组工作原理

3 系统的控制要求 

3.1 空气压缩机的控制要求 

(1) 开机前按通电源，所有安装在中控室和现场的状态指示灯点亮，显示当前状态。 

（2) 按下起动按钮，空压机按y-δ方式起动，进气口电磁阀打开，开始给储气罐充气。另外，在起动时，不要求两台机器同时运行，但可选任意一台先运行。 

(3) 正在运行的机器，运行时间过12小时或故障，备用机起动，并运行。 

(4) 在运行过程中，如果发生水压、油压不足，立刻停机，并发出指示。 

(5) 按下停止按钮，停机。 

3.2 气体干燥器的控制要 

气体干燥器的控制与空压机的运行同步，与空压机的电源一并打开，其起动受空压机的主接触器的控制。 

4 系统硬件设计 

4.1 系统配置 

本设计所选用的是s7-300的标准型cpu，i/o口选用sm321和sm322数字量输入/输出模块及sm331模拟量输入模块在其三号扩展槽的二个sm口上依次进行扩展。 

4.2 扩展单元i/ｏ分配及接线 

对西门子s7-300的扩展口进行分配，其接i/ｏ口定义如附表所示。 

开关量信号的采集，空压机在高速运行时，有很好的冷却系统和润滑系统，以避免运行过程中产生的热量对机器造成损坏。所以水压、油压是要考虑的，采用压力开关进行这些量的采集，并连接到其数字量输入模块sm321上，起始地址为100.0-100.3。模拟量的采集主要是用于测试储气罐的压力，以控制空压机运行。这些量需要用压力变送器进行采集，并将0-1mpa的压力转换成4-20ma的电流信号送到模拟量输入模块sm331上，其起始地址为672-687。其硬件接线如图2所示。

 
图2 硬件接线

对于空压机的y-δ起动，虽然在软件程序设计中已经对其进行km2和km3、km5和km6的互锁，但为了其运行的性，所以在硬件连接中再一次对其进行互锁，确保起动时由于触点烧蚀或其它故障造成不能断开而产生短路情况。气体干燥器部分有四个电磁阀，这四个阀的在电源接通后，由ｋｍ1和ｋｍ4进行控制，无论是1＃机还是2＃一旦起动，气体干燥器就开始工作，其ａ塔下面的ａ2阀打开，a塔工作。然后按前述的工作原理进行工作。用ｋｍ1和ｋｍ2控制这一部分能保证气体干燥器与空压机的同步工作。 

5 软件设计 

5.1 空压机控制 

依据空压机的工作原理设计其运行程序。开机，检查其水压、油压，在这些条件满足时1#机起动，并开始正常运转。在此要注意的是，在运动中2#机的起动，由于它一方面要受到定时器的控制，还要受到储气罐的压力控制，当储气罐的压力0.55mpa时，这说明1#机故障，所以2#机起动，但是这与1#机的初始条件相同，在开机时，储气罐的压力为0，两台机器都可以运行，因此在这里要求通过压力变送器和km1、km4共同对开机进行控制。km1、km4分别与压力变送器串接进行对两台机器的互锁运行控制。其主机和备用机的运行梯形图如图3所示，通过i672与q108.3控制1#机起动，i672与q108.0控制2#机的起动。这样就使得，当压力设定值0.55mpa时，两台机器不至于同时起动。 

MHM-06型双高速差模信号转换器，可将模拟差模信号或数字差模信号转换成单向脉冲信号输出，可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
关键字：模拟差模信号

MHM-06 双高速差模信号转换器

特点：FEATURES
 MHM-06型双高速差模信号转换器，可将模拟差模信号或数字差模信号转换成单向脉冲信号输出，可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（如解决旋转编码器、光栅尺模拟差模输出与单片机、PLC控制器之间转换接口、应用于西门子FM350-2高速计数模块）、电动机编码器、光栅尺与PLC控制器之间转换接口、变频器信号与PLC控制器之间的信号传输、差模输入/单向输出转换接口、还特别适用于电机自控应用等领域。尤其是能克服工控系统复杂的现场环境下的强干扰，排除强电场、强磁场等电气干扰。MHM-06型双高速差模信号转换器能有效保护较为敏感的电路，并且具有脉冲整形功能，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提供一个接口。内置二路立高速差模信号转换器。
 MHM-06型双高速差模信号转换器。输入差模翻转灵敏度Vid ≤0.2V。 输出方式有：常规MHM-06型推挽输出幅度与模块工作电压、MHM-06O型集电开路输出、有固定TTL电平输出06T与模块工作电压不同步，可任选一种。
 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。
详细资料www.mhm-下载、欢迎技术探讨和技术咨询

一. 技术参数 SPECIFICATIONS
输入参数 bbbbb DATA
共模输入电压 Common-mode bbbbb voltage Vic ± 7V
差模输入电压 Differential bbbbb voltage Vid ± 6V
典型输入电流 Type bbbbb Current With Un 100 uA
典型传输频率 Transmission Frequency MHM-06 0 - 800 KHz / MHM-06O 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 / 集电开路 100 mA
典型开关速度 Switch – Off Delay 35 ns
典型运行参数 TYPE GENERAL DATA
输出电压 Output Voltage MHM-06 ( 工作电压- 0.7 V ) / MHM-06T ( TTL )
工作温度范围 Operating Temperature Range -10°C to 70°C
外形尺寸 Outside dimension 80mm ( H ) × 25mm ( W ) × 59mm ( D ) DIN
注： MHM-06 输入差模信号、模块的工作电源范围可DC 9 – 30 V，而输出高电平为工作电压减 0.7 V
MHM-06T 输入差模信号、模块的工作电源范围可DC 9 – 30 V，而输出固定为TTL电平。
MHM-02O 输入差模信号、模块的工作电源范围可DC 9 – 30 V，而输出为集电开路OC。

http://zhangqueena.b2b168.com