西門子6ES7 322-1BF01-0AA0西門子6ES7 322-1BF01-0AA0

 西門子DP總線是一種用于工廠自動(dòng)化車間級(jí)和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層數(shù)據(jù)通信與控制的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)[2-3],可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)到車間級(jí)的分散式數(shù)字控制和現(xiàn)場(chǎng)通信網(wǎng)絡(luò)，從而為實(shí)現(xiàn)工廠綜合自動(dòng)化和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備智能化提供了可行的解決方案[4].ProfiBus系列由ProfiBus-DP/FMS/PA三個(gè)兼容部分組成。其中ProfiBus-DP和PA的特點(diǎn)如下[1,5]:

　　西門子DP總線是適用于自動(dòng)控制與分散I/O 之間的高速通信；可取代24 V 或4~20 mA 的串聯(lián)式傳輸；使用RS 485傳輸技術(shù)或光纖媒體。

　　西門子DP總線是專為自動(dòng)化設(shè)計(jì)；可將變送器和執(zhí)行器連接到一根公共總線，可用于本質(zhì)領(lǐng)域；數(shù)據(jù)傳輸采用擴(kuò)展的ProfiBus-DP協(xié)議，還具有PA行規(guī)。

　　本文將采用ProfiBus-DP和ProfiBus-PA通信協(xié)議來(lái)構(gòu)建控制。

　　2 架構(gòu)

　　本控制用于模擬對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)液位、溫度等信息的采集、處理，PID 控制和控制工藝流程的實(shí)時(shí)。通過(guò)西門子DP總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和交換，采用MPI通信與機(jī)進(jìn)行通信和遠(yuǎn)程控制，從而使整個(gè)控制實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化。控制結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

　　主要包含機(jī)、CPU、以太網(wǎng)通信模塊、DP鏈路、分布式I/O和變頻器DP從站、溫度和壓力變送器、閥門、電磁流量計(jì)等。CPU 采用Siemens 的S7300 315-2 DP,既具有多點(diǎn)通信功能的MPI 接口，又具有ProfiBus-DP通信功能[6].

　　3 組態(tài)

　　3.1 硬件組態(tài)

　　針對(duì)西門子S7-300 PLC 來(lái)說(shuō)，其硬件組態(tài)是通過(guò)Step7 來(lái)實(shí)現(xiàn)的。組態(tài)主要包括以下幾個(gè)步驟。

　　（1）新建項(xiàng)目

　　新建項(xiàng)目時(shí)需選擇好存儲(chǔ)路徑和項(xiàng)目名稱。

　　（2）添加工作站

　　右鍵新建的站點(diǎn)名字，選擇SIMATIC300 Station.

　　（3）硬件配置[7]

　　雙擊Hardware 硬件配置界面，從右側(cè)硬件列表中拖入機(jī)架，并按實(shí)際機(jī)架上模塊的順序依次添加電源、CPU（315-2DP）、AI/AO模塊。DP/PA link等。根據(jù)每個(gè)的不同，有選擇的在PA層掛入變頻器、流量計(jì)、變送器和電磁閥等對(duì)象。圖2是組態(tài)完的結(jié)果。

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　　PLC 程序主要包含主程序塊，故障診斷組織塊，功能函數(shù)塊FB41（連續(xù)控制PID），DB數(shù)據(jù)塊。FB41函數(shù)塊的參數(shù)設(shè)置是程序編寫的重點(diǎn)，主要針對(duì)MAN_ON、PVPER_ON、PV_FAC、PV_OFF、LMN_FAC、LMN_OFF、SP_INT、LMN_PER 等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。具體的定義和設(shè)置要求可通過(guò)查閱幫助文件來(lái)獲取。

　　3.2 通信組態(tài)

　　在Step7 的option 選項(xiàng)里選擇Set PG/PC Inter-face,把通信協(xié)議改為CP5611（MPI），“Diagnostics”

　　按鈕頁(yè)面。“Test”按鈕顯示正常，然后“Read”按鈕讀到PLC地址為2表示通信成功。

　　軟硬件均編譯通過(guò)后，即可下載進(jìn)PLC.

西門子DP總線產(chǎn)品功能介紹：

　　3.3 頁(yè)面組態(tài)

　　本例中用Wincc 來(lái)驅(qū)動(dòng)Step7 的變量，實(shí)現(xiàn)對(duì)程序的。

　?。?）新建項(xiàng)目和添加驅(qū)動(dòng)程序

　　新建項(xiàng)目時(shí)需設(shè)置項(xiàng)目類型、名稱和路徑。

　　選擇變量--新建驅(qū)動(dòng)程序--SIMAT-IC S7 PROTOCOL SUITE.此通信驅(qū)動(dòng)程序支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和類型，此處選擇MPI（和PLC 的通信協(xié)議*），并設(shè)置站地址為2.

　?。?）組態(tài)變量

　　Wincc 變量類型主要有變量和內(nèi)部變量。其中變量是真實(shí)值，位于PLC的存儲(chǔ)器中。內(nèi)部變量表示在Wincc中用來(lái)計(jì)算或模擬的內(nèi)部值，不與PLC之間進(jìn)行通信。每個(gè)變量在組態(tài)時(shí)需定義變量名稱和類型。變量還需選擇PLC中地址和數(shù)據(jù)格式變換。

　?。?）創(chuàng)建畫面

　　畫面是由圖形編輯器來(lái)完成的。在該界面中可添加全部欲在運(yùn)行狀態(tài)下顯示的內(nèi)容。Wincc 的中提供了豐富的圖形，只需選擇拖入畫面即可。“對(duì)象選項(xiàng)板”的“板”中列出了線、靜態(tài)文本、輸入輸出域等對(duì)象；“控件板”中列出了時(shí)鐘、控件、在線表格控件、在線趨勢(shì)控件等。圖3 是組態(tài)完成后的一個(gè)畫面。

　　注意事項(xiàng)：

　?、?畫面中需動(dòng)態(tài)顯示的文本框、圖形、按鈕、輸入/輸出域、條等一定要設(shè)置好連接的變量名，同時(shí)亦可在屬性選項(xiàng)中更改顯示等參數(shù)。

　　② 運(yùn)行中如需采集、處理和歸檔工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)，并創(chuàng)建數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)曲線時(shí)，需先對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸檔處理，將其存儲(chǔ)在歸檔數(shù)據(jù)庫(kù)中，并用表格或趨勢(shì)曲線的形式輸出當(dāng)前值或已歸檔值。

　　歸檔中要設(shè)置歸檔變量名、歸檔周期。圖3 使用了Wincc Online Trend Control這個(gè)ActiveX 控件來(lái)顯示數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)。

　　（4）創(chuàng)建腳本

　　Wincc 可以通過(guò)使用函數(shù)和使項(xiàng)目中的動(dòng)態(tài)化，可自行建立項(xiàng)目函數(shù)，也可建立全局腳本來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示要求。

　　（5）設(shè)置運(yùn)行屬性和項(xiàng)目

　　在Wincc 資源器的左邊子窗“計(jì)算機(jī)”進(jìn)行設(shè)置。設(shè)置內(nèi)容包括計(jì)算機(jī)的名稱、運(yùn)行畫面的外觀、起始畫面、標(biāo)題、畫面大小等。

　　全部組態(tài)結(jié)束后，即可按鈕，觀看項(xiàng)目的動(dòng)態(tài)可視化畫面了。

　　注意事項(xiàng)：

　　① 若運(yùn)行項(xiàng)目是從其他計(jì)算機(jī)上拷過(guò)來(lái)的，必須更改計(jì)算機(jī)名為當(dāng)前計(jì)算機(jī)名。

　?、?選擇在運(yùn)行時(shí)需啟動(dòng)的組件，可選擇圖形運(yùn)行、記錄運(yùn)行、變量記錄運(yùn)行等。

　?、?熱鍵在組態(tài)階段不需屏蔽，當(dāng)組態(tài)結(jié)束使用階段，則須將所有熱鍵屏蔽。

　　4 結(jié)語(yǔ)

　　通過(guò)這一控制的軟硬件組態(tài)，可PLC技術(shù)、組態(tài)技術(shù)和PID控制技術(shù)，具有一定的實(shí)用價(jià)值。本文是基于西門子DP總線、Siemens PLC和Wincc組態(tài)，構(gòu)建了一個(gè)典型的工業(yè)運(yùn)行和。在具體構(gòu)建中，因項(xiàng)目的差異，可靈活選擇不同的組網(wǎng)和通信。本文提供的僅是一個(gè)范例，只要了基本，還可以將其進(jìn)一步推廣到其他控制領(lǐng)域。
總線連接器 概要：

用于將 PROFIBUS 節(jié)點(diǎn)連接到 PROFIBUS 總線電纜 安裝方便 FastConnect 插頭采用絕緣刺破連接技術(shù)，可確保極短的組裝時(shí)間 集成端接電阻 (6ES7 972-0BA30-0XA0 中不具有) 通過(guò)帶 Sub-D 接口的連接器可以連接編程器，無(wú)需額外安裝網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)

用于 PROFIBUS 的 RS485 總線連接器，可用于連接 PROFIBUS 節(jié)點(diǎn)或 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)部件到 PROFIBUS 總線電纜。

提供有各種類型的總線連接器，可用于連接的設(shè)備：

總線連接有軸向電纜引出線（180°），可用于如 PC 和 SIMATIC HMI OP，傳輸速率高達(dá) 12 Mbit/s，帶集成的總線端接電阻 帶垂直電纜引出線的總線連接器（90°）；

這種接頭采用垂直電纜引出線（有或沒(méi)有編程器接口），數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá) 12 Mbit/s，帶集成的終端電阻。傳輸速率為 3、6 或12 Mbit/s 時(shí)，在帶編程器接口的總線接頭和編程器之間，需要使用 SIMATIC S5/S7 連接電纜。

有 30°電纜引出線的總線接頭（經(jīng)濟(jì)型），無(wú)編程器接口，數(shù)據(jù)傳輸速率為 1.5 Mbit/s，無(wú)集成的總線端接電阻。 PROFIBUS 快速連接 RS485 總線接頭（90°或 180°電纜引出線），傳輸速率為 12Mbit/s，采用絕緣刺破技術(shù)可實(shí)現(xiàn)快速簡(jiǎn)單安裝（用于硬線和軟線）。

總線連接器可直接到 PROFIBUS 站或 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)組件的 PROFIBUS 接口（9 針 Sub-D 接口）中。

可使用 4 個(gè)端子在插頭中連接和離開的 PROFIBUS 電纜。

通過(guò)從外部清晰可見的便于的開關(guān)，可以連接總線連接器中集成的總線端接器（不適用于 6ES7 972-0BA30-0XA0）。在此中，連接器中的進(jìn)線和出線總線電纜是分開的（隔離功能）。

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在工業(yè)領(lǐng)域使用的以太網(wǎng)，一般是數(shù)據(jù)鏈路層和物理層使用目前商用以太網(wǎng)的，而應(yīng)用層被各個(gè)廠家重新定義，如西門子PROFINET，貝加萊POWERLINK等，為的是使以太網(wǎng)具有實(shí)時(shí)傳輸?shù)男阅?，更適合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的使用要求。而商用以太網(wǎng)是以辦公自動(dòng)化為目標(biāo)設(shè)計(jì)的，并不*符合工業(yè)和的要求。
工業(yè)以太網(wǎng)和商用以太網(wǎng)二者的區(qū)別如下：
1、通信的確定性
工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)不同于普通數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)在于它必須控制作用對(duì)實(shí)時(shí)性的要求，即傳輸要足夠快和的確定性。實(shí)時(shí)控制往往要求對(duì)某些變量的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確定時(shí)刷新。由于以太網(wǎng)采用CSMA/CD，網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷較大時(shí)，網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)牟淮_定性不能工業(yè)控制的實(shí)時(shí)要求，故以太網(wǎng)技術(shù)難以控制要求準(zhǔn)確定時(shí)通信的實(shí)時(shí)性要求，一直被視為“非確定性”的網(wǎng)絡(luò)。
2、通信的實(shí)時(shí)性
在工業(yè)控制中,實(shí)時(shí)可定義為對(duì)某事件的反應(yīng)時(shí)間的可測(cè)性。也就是說(shuō)，在一個(gè)事件發(fā)生后，必須在一個(gè)可以準(zhǔn)確預(yù)見的時(shí)間范圍內(nèi)做出反映。然而，工業(yè)上對(duì)數(shù)據(jù)的傳遞的實(shí)時(shí)性要求十分嚴(yán)格，往往數(shù)據(jù)的更新是在數(shù)十ms內(nèi)完成的。而同樣由于以太網(wǎng)存在的CSMA/CD機(jī)制，當(dāng)發(fā)生沖突的時(shí)候，就得重發(fā)數(shù)據(jù)，多可以嘗試16次之多。很明顯這種解決沖突的機(jī)制是以付出時(shí)間為代價(jià)的。而且一但出現(xiàn)掉線，那怕是僅僅幾秒種的時(shí)間，就有可能造成整個(gè)生產(chǎn)的停止甚至是設(shè)備，人身事故。
3、高性與可靠性
的以太網(wǎng)在設(shè)計(jì)之初并不是為工業(yè)應(yīng)用而設(shè)計(jì)的，沒(méi)有考慮工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的惡劣的工況，嚴(yán)重的線間以及機(jī)械、氣候、塵埃等條件的惡劣，而且以太網(wǎng)的抗(EMI)性能非常差，應(yīng)用于危險(xiǎn)時(shí)，不具備本質(zhì)性能。因此對(duì)設(shè)備的工業(yè)可靠性提出了更高的要求。同時(shí)在生產(chǎn)中工業(yè)網(wǎng)絡(luò)必須具備的可靠性，可恢復(fù)性，以及可性。即保證一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中任何組件發(fā)生故障時(shí)，不會(huì)應(yīng)用程序，操作，甚至網(wǎng)絡(luò)的崩潰和癱瘓。
4、性
在工業(yè)生產(chǎn)中，很多現(xiàn)場(chǎng)不可避免地存在易燃、易或有體等，對(duì)應(yīng)用于這些工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的智能裝置以及通信設(shè)備，都必須采取一定的防技術(shù)措施來(lái)保證工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)。在目前技術(shù)條件下，對(duì)以太網(wǎng)采用隔、防的措施比較可行，即通過(guò)對(duì)Ethernet現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備采取增安、氣密、澆封等隔措施，使現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備本身的故障產(chǎn)生的點(diǎn)火能量不外泄，以保證運(yùn)行的性。對(duì)于沒(méi)有嚴(yán)格的本安要求的非危險(xiǎn)，則可以不考慮復(fù)雜的防措施。(的轉(zhuǎn)發(fā)暗號(hào)：億維公司口號(hào)：信賴，源自品質(zhì)；信任，鑄就品牌）
工業(yè)的網(wǎng)絡(luò)是工業(yè)以太網(wǎng)應(yīng)用必須考慮的另一個(gè)性問(wèn)題。工業(yè)以太網(wǎng)可以將企業(yè)的三層網(wǎng)絡(luò)，即信息層、層、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層，合成一體，使數(shù)據(jù)的傳輸速率更快、實(shí)時(shí)性更高，并可與Internet無(wú)縫集成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，工廠的運(yùn)作效率。但同時(shí)也引人了一系列的網(wǎng)絡(luò)向題，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)可能會(huì)受到包括感染、的入侵與操作等網(wǎng)絡(luò)威脅。
5、總線供電問(wèn)題SIEMENS/西門子6ES7331-7KF02-0AB0使用
總線供電(或稱總線饋電)是指連接到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的線纜不僅傳輸數(shù)據(jù)，還能給現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備提供工作電源。以太網(wǎng)從設(shè)計(jì)之初就沒(méi)有考慮到這一問(wèn)題，而工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)存在著大量的總線供電需求
正因?yàn)橛幸陨现T多問(wèn)題，普通的商用以太網(wǎng)是不能夠直接用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的控制的。為了解決這些問(wèn)題工業(yè)以太網(wǎng)便應(yīng)運(yùn)而生。

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，可實(shí)現(xiàn)的能量回饋。全功率段都能實(shí)現(xiàn)換相整流，不產(chǎn)生任何。而且所需線電流，與常規(guī)變頻器相比，到80%。 應(yīng)用：適用于車輛運(yùn)輸、離心機(jī)以及其它具有高慣性矩的生產(chǎn)機(jī)器的驅(qū)動(dòng)。采用全新冷卻概念，魯棒性大大增強(qiáng)。 通過(guò)外部散熱片冷卻功率模塊，散熱效率高。 功率部分的散熱全部由外部散熱片來(lái)完成，電子部分的冷卻則通過(guò)對(duì)流，這使其可用于更加苛刻的氣候。電子部分了牢固的涂層。 西門子變頻器 編輯詞條B 添加義項(xiàng) ?西門子變頻器是由德國(guó)西門子公司研發(fā)、生產(chǎn)、銷售的變頻器品牌，主要用于控制和調(diào)節(jié)三相交流異步電機(jī)的速度。出電感上的電流成比例，放大后就可輸出電感電流，也即輸出電流。 雖然LED顯示屏發(fā)展已有不短的時(shí)間了，但還是沒(méi)有形成統(tǒng)一行業(yè)，當(dāng)客戶一個(gè)LED顯示屏項(xiàng)目完成的時(shí)候僅能憑和外觀來(lái)判斷是否可以驗(yàn)收，在這里，有著多年安裝LED顯示屏的繪芯技術(shù)人員為大家講解簡(jiǎn)單辨別電源的優(yōu)劣，希望能給大家?guī)?lái)幫助。 在本次講解之中，為能讓大家更好關(guān)于LED顯示屏電源知識(shí)，我們將加入選擇電源產(chǎn)品的注意事項(xiàng)、電源的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)等內(nèi)容。LED顯示屏電源外觀LED顯示屏電源外觀（不同的廠商，外觀也盡不相同）一、簡(jiǎn)單辨別電源的優(yōu)劣 雖然一般顯示屏廠商對(duì)電源產(chǎn)品都

 了解了工藝，才能更好地做出來(lái)合用的自動(dòng)化方案，提供合理的自動(dòng)化與控制產(chǎn)品。而一旦當(dāng)你能夠這樣做了，你的市場(chǎng)就會(huì)如滔滔江水，源源不絕，訂單不僅像雪片般飛到，效益也不用擔(dān)心了。 而工藝是隔行如隔山的，因此，要求我們的任何一家公司在近期，可能要集中一個(gè)到幾個(gè)行業(yè)，深入下去，了解用戶的工藝，在一個(gè)客戶這里將相關(guān)的工藝了解通透后的，并取得實(shí)際運(yùn)行的，就可以在同行業(yè)內(nèi)對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行和推廣，這樣，公司可以做成一個(gè)專業(yè)的OEM服務(wù)公司，而且，公司的供貨范圍可能不會(huì)只局限在PLC方面，而是可能擴(kuò)展到人機(jī)界面、變頻器、低壓電器、傳動(dòng)裝置等多個(gè)產(chǎn)品，使公司在同一個(gè)客戶那里可以挖掘出更大