SIMATIC S7-1200 CPU
SIMATIC S7-1200 系统有三种不同模块,分别为 CPU 1211C、CPU 1212C 和 CPU 1214C。其中的每一种模块都可以进行扩展,以完全满足您的系统需要。可在任何 CPU 的前方加入一个信号板,轻松扩展数字或模拟量 I/O,同时不影响控制器的实际大小。可将信号模块连接至 CPU 的右侧,进一步扩展数字量或模拟量 I/O 容量。CPU 1212C 可连接 2 个信号模块,CPU 1214C 可连接 8 个信号模块。后,所有的 SIMATIC S7-1200 CPU 控制器的左侧均可连接多达 3 个通讯模块,便于实现端到端的串行通讯。
安装简单方便
所有的 SIMATIC S7-1200 硬件都有内置的卡扣,可简单方便地安装在标准的 35 mm DIN 导轨上。这些内置的卡扣也可以卡入到已扩展的位置,当需要安装面板时,可提供安装孔。SIMATIC S7-1200 硬件可以安装在水平或竖直的位置,为您提供其它安装选项。这些集成的功能在安装过程中为用户提供了大的灵活性,并使 SIMATIC S7-1200 为各种应用提供了实用的解决方案。.
节省空间的设计
所有的 SIMATIC S7-1200 硬件都经过专门设计,以节省控制面板的空间。例如,经过测量,CPU 1214C 的宽度仅为 110 mm,CPU 1212C 和 CPU 1211C 的宽度仅为 90 mm。结合通信模块和信号模块的较小占用空间,在安装过程中,该模块化的紧凑系统节省了宝贵的空间,为您提供了高效率和大灵活性。
SIMATIC S7-1200
可扩展的紧凑自动化的模块化概念
SIMATIC S7-1200 具有集成的 PROFINET 接口、强大的集成技术功能和可扩展性强、灵活度高的设计。它实现了简便的通信、有效的技术任务解决方案,并能完全满足一系列的独立自动化需求。
可扩展性强、灵活度高的设计
信号模块:
大的 CPU 多可连接八个信号模块,以便支持其它数字量和模拟量 I/O。
信号板:
可将一个信号板连接至所有的 CPU,让您通过在控制器上添加数字量或模拟量 I/O 来自定义 CPU,同时不影响其实际大小。SIMATIC S7-1200 提供的模块化概念可让您设计控制器系统,以完全满足您应用的需求。
内存
为用户程序和用户数据之间的浮动边界提供多达 50 KB 的集成工作内存。同时提供多达 2 MB 的集成加载内存和 2 KB 的集成记忆内存。可选的 SIMATIC 存储卡可轻松转移程序供多个 CPU 使用。该存储卡也可用于存储其它文件或更新控制器系统固件。
集成的 PROFINET 接口
集成的 PROFINET 接口用于进行编程以及 HMI 和 PLC-to-PLC 通信。另外,该接口支持使用开放以太网协议的第三方设备。该接口具有自动纠错功能的 RJ45 连接器,并提供 10/100 兆比特/秒的数据传输速率。它支持多达 16 个以太网连接以及以下协议:TCP/IP native、ISO on TCP 和 S7 通信。
SIMATIC S7-1200 集成技术
SIMATIC S7-1200 具有用于进行计算和测量、闭环回路控制和运动控制的集成技术,是一个功能非常强大的系统,可以实现多种类型的自动化任务。
用于速度、位置或占空比控制的高速输出
SIMATIC S7-1200 控制器集成了两个高速输出,可用作脉冲序列输出或调谐脉冲宽度的输出。当作为 PTO 进行组态时,以高达 100 千赫的速度 提供50% 的占空比脉冲序列,用于控制步进马达和伺服驱动器的开环回路速度和位置。使用其中两个高速计数器在内部提供对脉冲序列输出的反馈。当作为 PWM 输出进行组态时,将提供带有可变占空比的固定周期数输出,用于控制马达的速度、阀门的位置或发热组件的占空比。
PLCopen 运动功能块
SIMATIC S7-1200 支持控制步进马达和伺服驱动器的开环回路速度和位置。使用轴技术对象和国际认可的 PLCopen 运动功能块,在工程组态 SIMATIC STEP 7 Basic 中可轻松组态该功能。除了“home”和“jog”功能,也支持移动、相对移动和速度移动。
驱动调试控制面板
工程组态 SIMATIC STEP 7 Basic 中随附的驱动调试控制面板,简化了步进马达和伺服驱动器的启动和调试操作。
它提供了单个运动轴的自动控制和手动控制,以及在线诊断信息。
用于闭环回路控制的 PID 功能
SIMATIC S7-1200 多可支持 16 个 PID 控制回路,用于简单的过程控制应用。借助 PID 控制器技术对象和工程组态 SIMATIC STEP 7 Basic 中提供的支持编辑器,可轻松组态这些控制回路。另外,SIMATIC S7-1200 支持 PID 自动调整功能,可自动为节省时间、积分时间和微分时间计算优秀调整值。
PID 调试控制面板
SIMATIC STEP 7 Basic 中随附的 PID 调试控制面板,简化了回路调整过程。它为单个控制回路提供了自动调整和手动控制功能,同时为调整过程提供了图形化的趋势视图。
PROFIBUS是一种国际化,开放式,不依赖于设备生产商的现场总线标准。广泛适用于制造业自 动化,流程工业自动化和楼宇,交通电力等其他领域自动化。
PROFIBUS由三个兼容部分组成,即PROFIBUS-DP,PROFIBUS-PA,PROFIBUS-FMS。
PROFIBUS–DP是高速低成本通信,用于设备级控制系统与分散式I/O的通信。
PORFIBUS-PA:专为过程自动化设计,可使传感器和执行机构联在一根总线上,并有本征安 全规范。
PROFIBUS-FMS:用于车间级监控网络,是一个令牌结构.实时多主网络。
PROFIBUS是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术。可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络,从而为实现工厂综合自 动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案。
与其它现场总线系统相比,PROFIBUS的大优点在于具有稳定的国际标准EN50170作保证,并经实际应用验证具有普遍性。目前已应用的领域包括加工制造,过程控制和自动化等。
PROFIBUS开放性和不依赖于厂商的通信的设想,已在10多万成功应用中得以实现。
概述
SINAMICS V90 提供了四种基本控制:
? PTI 外部脉冲位置控制
? IPos 内部设定值位置控制
? S 速度控制
? T 转矩控制
在 SINAMICS V90 的转矩控制(T)下,电机将以设定的转矩进行输出。一般
情况下,转矩控制的电机需要配合速度控制的电机使用,以实现对生产线张力等
的控制。
在单独使用转矩控制时,如果电机输出转矩大于负载转矩,那么电机将进入加速
状态,可能会出现飞车现象。SINAMICS V90 在转矩控制时提供了速度监
视功能,能够在发生飞车故障时脉冲,并输出故障状态。
本文将对 SINAMICS V90 的转矩控制配置进行介绍。
SINAMICS V90 转矩控制功能描述
转矩控制
通过设置参数 P29003 = 3 转矩控制。
注意:
重新上电后,SINAMICS V90 才能使转矩控制生效
转矩设定值源
转矩设定值有两个来源可以使用,这两个源可以通过命令 TSET 来选择:
? TSET = 0 (默认设置) 使用 AI2 设定转矩
? TSET = 1 使用参数 P29043 设定转矩
使用AI2 设定转矩
在转矩下,在 TSET 为低电平时,AI2 作为转矩设定值。
AI2 的电压值对应的转矩参考值为 P29041[0]。比如:
? P29041[0] = ** 10V 对应额定转矩***
? P20041[0] = 50% 10V 对应额定转矩*50%
使用参数P29043 设定转矩
在转矩下,在 TSET 为高电平时,参数 P29043 作为转矩设定值。
P29043 可以设置为-100~100,表示转矩设定为额定转矩的-**~**
方向与停止控制
可以使用控制命令 CWE 和 CCWE 来控制电机方向和运行/停止:
? CWE = 1 顺时针方向使能
? CCWE = 1 逆时针方向使能
? CWE /CCWE 同时为 0 或 1 停止,内部转矩给定为 0
速度功能
在转矩控制下,当实际转速**设定的门限值时,会报**速故障
F07901,同时脉冲。报**速故障的门限值为:
? 正向**速门限: 速度正限幅 + P2162
? 反向**速门限: 速度负限幅 - P2162
其中 P2162 出厂设置为 0
SINAMICS V90 提供了 4 组速度正负限幅值,可以通过命令 SLIM1 和 SLIM2 的
组合来选择实际生效的限幅值,如下表所示。
速度限幅值 数字量
SLM2 SLM1
内部速度限幅 1 P29070[0]正限幅,P29071[0]负限幅 0 0
外部速度限幅(AI) P29060, 10V 对应的速度 0 1内部速度限幅 2 P29070[1]正限幅,P29071[1]负限幅 1 0
内部速度限幅 3 P29070[2]正限幅,P29071[2]负限幅 1