2012年西门子推出了小型PLC S7-200 SMART,近几年逐渐成为了 S7-200 高性价比的更新换代产品。那么,S7-200 SMART为什么会得到”这个定义呢?除了价格确实在PLC市场中属于中档水平,但是其硬件能力上,和软件的设计方面却不能被归位中档水平。
学习成本低
从设计上来讲,S7-200 SMART 和 S7-200的指令基本相同并且编程界面也几乎一样。用惯了200系列的人上手会非常快。使用者的学习成本被大大降低,节约了学习的时间。
大点数CPU
SMART包括了6款CPU。其中20点一款,40点3款,60点2款,的扩展能力目前可以达到188点,其中还包括一款40点不带扩展功能的经济型,一个模块就可以满足大部分小型自动化设备的要求。
CPU的性能决定了PLC主要的功能表现,特别是在小型PLC应用领域。而CPU性能又取决于IT技术的快速进步,这永远是一个后发制人的领域。越新上市的产品,性能优势越明显。此次SMART CPU的速度提高到了0.15uS每个位指令,在市场上同档次的产品中表现非常突出,几乎达到其他厂家性能的一倍以上
通讯功能强
本机默认集成以太网,用来编程或组网皆可,同时每个CPU也还集成一个RS485口,支持和变频器通讯的Mosbus RTU、USS、Modbus协议,还支持自由口通讯、PPI协议;支持扩展板功能,通过扩展板还可以扩展另外一个485或232口。S7-200 SMART的编程软件自带Modbus RTU指令库和USS协议指令库,S7-200需要用户安装这些库。S7-200 SMART两个RS-485接口都可以作Modbus RTU通信的从站,S7-200 只有一个RS-485接口可以作Modbus RTU的从站。
配备以太网接口
以太网接口提供了20多个连接,可连接8块SMART 700 IE触摸屏。使用GET/PUT指令,S7-200 SMART CPU之间、S7-200 SMART和S7-200/300/400/1200 CPU都可以通信,每条GET/PUT指令可传送200多字节。在GET/PUT通信中可作客户机和服务器。同时可以建立8个主动的GET/PUT连接和8个被动的GET/PUT连接。以太网接口的性能和CP 243-1差不多,相当于白送你一个2000多元的CP 243-1。GET/PUT的向导组态简单到了。需要组态的数据不到CP 243-1的一半。多个连接生成的子程序只有一个。
这个以太网接口主要被用户用在了以下几方面
·远程服务,从前通过Internet 远程操作与维护是相当麻烦的,IP地址等参数的配置等非常复杂。但现在集成以太网接口,一切变得简单许多
·编程下载,非常方便的进行程序下载或者在线调试,不再需要专用电缆,速度还更快
·无限扩展, 基于以太网的多个CPU之间组网非常容易,数据交换速度非常高,这使得多CPU的应用成为可能,例如如下的需求可能得到满足:控制20个伺服,16个高速计数器,40路PID,10个RS485口。这也符合ZG机械控制需求的发展,小型机械在复杂化,小型PLC在中型化。
编程软件功能强大,使用方便
除了界面的改进,软件的体积也减小了,安装包小于100M,Micro/Win的所有优点都得以继承:结构化编程、向导编程、调试面板、库分享、完整的帮助文件体系。S7-200软件好这是业界公认的。SMART有更多青出于蓝的地方:窗口可以浮动,可以方便的布置工作台,同时支持分屏工作,这是非常重要的发展趋势。以及增加的help文件的检索能力,工程师不再需要携带手册,基本上各种问题全在里面了。
运动控制功能强
在OEM机械设备上,运动控制是非常重要的因素。例如我们经常合作的的纺机设备、橡胶机械、陶瓷机械的生产商,都非常关注PLC的运动控制功能。S7-200 SMART支持3路伺服控制的能力,对大批的用户是很有价值的。在包装机械、机器手等应用中,多数需要水平运动加机器手控制要求,3路伺服是基本的要求,对比市面上同类产品普遍采用的2路脉冲是一个跨越式的改良。用户都觉得此项改进价值很大,得运动控制者得未来之OEM市场,此言可预。
支持通用的Micro SD卡
西门子总算一改过去的贵族风格,采取了通用标准的SD卡。支持micro SD 卡,程序传送、固件升级。存储卡操作完后不用插在CPU上,使用时不用清除存储卡原有的内容。
福建西门子S7-200SMART系列主机模块参数
PLC中的三大量
PLC中无非就是三大量:开关量、模拟量、脉冲量。只在搞清楚三者之间的联系,你就能熟练的掌握PLC了。
开关量操控的意图是,依据开关量的当前输入组合与前史的输入次序,使PLC发生相应的开关量输出,以使体系能按必定的次序作业。所以,有时也称其为次序操控。而次序操控又分为手动、半主动或主动。而选用的操控准则有分散、会集与混合操控三种。
PLC是由继电操控引入微处理技术后开展而来的,可便利及牢靠地用于开关量操控。因为模拟量可改换成数字量,数字量仅仅多位的开关量,故经改换后的模拟量,PLC也完全可以牢靠的进行处理操控。因为接连的生产进程常有模拟量,所以模拟量操控有时也称进程操控。
模拟量多是非电量,而PLC只能处理数字量、电量。一切要完成它们之间的改换要有传感器,把模拟量改换成数电量。如果这一电量不是规范的,还要通过变送器,把非规范的电量变成规范的电信号,如4—20mA、1—5V、0—10V等等。
一起还要有模拟量输入单元(A/D),把这些规范的电信号改换成数字信号;模拟量输出单元(D/A),以把PLC处理后的数字量改换成模拟量——规范的电信号。
所以规范电信号、数字量之间的改换就要用到各种运算。这就需要搞清楚模拟量单元的分辨率以及规范的电信号。例如:
PLC模拟单元的分辨率是1/32767,对应的规范电量是0—10V,所要检测的是温度值0—100℃。那么0—32767对应0—100℃的温度值。然后计算出1℃所对应的数字量是327.67。如果想把温度值准确到0.1℃,把327.67/10即可。
模拟量操控包括:反应操控、前馈操控、份额操控、模糊操控等。这些都是PLC内部数字量的计算进程。
PLC脉冲量的操控意图主要是方位操控、运动操控、轨道操控等。例如:脉冲数在视点操控中的运用。步进电机驱动器的细分是每圈10000,要求步进电机旋转90度。那么所要动作的脉冲数值=10000/(360/90)=2500。
二、模拟量的计算
以上仅做简略的介绍,不同的PLC有不同的分辨率,而且您所丈量物理量完成的量程不一样。计算结果可能有一定的差异。
注:模拟输入的配线的要求
1、运用屏蔽双绞线,但不衔接屏蔽层。
2、当一个输入不运用的时分,将V IN 和COM端子短接。
3、模拟信号线与电源线阻隔 (AC 电源线,高压线等)。
4、当电源线上有干扰时,在输入部分和电源单元之间装置一个虑波器。
5、承认正确的接线后,首先给CPU单元上电,然后再给负载上电。
6、断电时先切断负载的电源,然后再切断CPU的电源。
三、脉冲量的计算
脉冲量的操控多用于步进电机、伺服电机的视点操控、间隔操控、方位操控等。以下是以步进电机为例来阐明各操控方法。
公式为:视点动作脉冲数=一圈总脉冲数*(设定视点/360°)。
公式为:设定间隔脉冲数=设定间隔/[(滚轮直径*3.14)/一圈总脉冲数]
以上只是简单的分析步进电机的控制方式,可能与实际有出入,伺服电机的动作与步进电机的一样,但要考虑伺服电机的内部电子齿轮比与伺服电机的减速比。
CPU SR20继电器输出,220 V AC 供电,12 输入/8 输出
6ES7 288-1SR200-AA0
CPU ST20晶体管输出,24 V DC 供电,12 输入/8 输出
6ES7-288-1ST20-0AA0
CPU SR30继电器输出,220 V AC 供电,18 输入/12 输出
6ES7-288-1SR30-0AA0
CPU ST30晶体管输出,24 V DC 供电,18 输入/12 输出
6ES7-288-1ST30-0AA0
CPU SR40继电器输出,220 V AC 供电,24 输入/16 输出
6ES7-288-1SR40-0AA0
CPU ST40晶体管输出,24 V DC 供电,24 输入/16 输出
6ES7-288-1ST40-0AA0
CPU SR60继电器输出,220 V AC 供电,36 输入/24 输出
6ES7-288-1SR60-0AA0
CPU ST60晶体管输出,24 V DC 供电,36 输入/24 输出
6ES7-288-1ST60-0AA0
CPU CR40继电器输出,220 V AC 供电,24 输入/16 输出
6ES7-288-1CR40-0AA0
CPU CR60继电器输出,220 V AC 供电,36 输入/24 输出
6ES7-288-1CR60-0AA0
EM DE08数字量DI模块,8路输入
6ES7-288-2DE08-0AA0
EM DR08数字量DO模块,8路 继电器 输出
6ES7-288-2DR08-0AA0
EM DT08数字量DO模块,8路 晶体管输出
6ES7-288-2DT08-0AA0
EM DR16数字量DI/DO模块,8路输入 / 8路继电器输出
6ES7-288-2DR16-0AA0
EM DT16数字量DI/DO模块,8路输入 / 8路晶体管输出
6ES7-288-2DT16-0AA0
EM DR32数字量DI/DO模块,16路输入 / 16路继电器输出
6ES7-288-2DR32-0AA0
EM DT32数字量DI/DO模块,16路输入 / 16路晶体管输出
6ES7-288-2DT32-0AA0
EM AE04模拟量AI模块,4 路输入
6ES7-288-3AE04-0AA0
EM AE08模拟量AI模块,8路输入
6ES7-288-3AE08-0AA0
EM AQ02模拟量AO模块,2 路输出
6ES7-288-3AQ02-0AA0
EM AQ04模拟量AO模块,4路 输出
6ES-7288-3AQ04-0AA0
EM AM03模拟量AI/AO模块,2路 输入/ 1路输出
6ES7-288-3AM03-0AA0
EM AM06模拟量AI/AO模块,4路 输入/ 2路 输出
6ES7-288-3AM06-0AA0
EM AR02热电阻输入模块,2 通道
6ES7-288-3AR02-0AA0
EM AR04热电阻输入模块,4 通道
6ES7-288-3AR04-0AA0
EM AT04热电偶输入模块,4 通道6ES7-288-3AT04-0AA0
EM DP01 Profibus-DP从站扩展模块
6ES7-288-7DP01-0AA0
SB CM01通信信号板,RS485/RS232
6ES7-288-5CM01-0AA0
SB DT04数字量扩展信号板,2路输入/2路晶体管输出
6ES7-288-5DT04-0AA0
SB AE01模拟量扩展信号板, 1 路模拟量AI
6ES7-288-E01-0AA0
SB AQ01模拟量扩展信号板,1 路模拟量AO
6ES7-288-Q01-0AA0
SB BA01电池信号板,支持普通纽扣电池 CR1025
6ES7-2885BA0-10AA0
PM207 3A电源,输入:120/ 230 V AC,输出: 24 V DC / 3 A
6ES7-288-0CD10-0AA0
PM207 电源,输入:120 /230 V AC ,输出: 24 V DC /5 A
6ES7-288-0ED10-0AA0
XB005
SCALANCE 以太网交换机,5端口
6GK5 005-0BA00-1AB2
触摸屏 HMI SMART 700IEV3
7寸,64K色,集成以太网口,USB2.0,归档功能
6AV6 -648-0CC11-3AX0
SMART1000IEV3
10.2寸,64K色,集成以太网口,USB2.0,归档功能
6AV6- 648-0CE11-3AX0
TD400C蓝色背光LCD,4行文本显示器,可自定义前面板
6AV6- 640-0AA0-0AX0