西门子6ES7 321-1BH02-9AJ0 详细说明
PLC即可编程控制器(Programmable logic Controller),是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
1、开关量逻辑控制
这是PLC的zui基本的功能。PLC具有强大的逻辑运算能力,它提供了与、或、非等各种逻辑指令,可实现继电器触点的串联、并联和串并联等各种连接的开关控制,常用于取代传统的继电器控制系统。使用PLC提供的定时、计数指令,可实现定时、计数功能,其定时值和计数值既可由用户在编程时设定,也可用数字拨码开关来设定,其值可进行在线修改,操作十分灵活方便。
2、模拟量控制
在工业生产过程中,有许多连续变化的量,如温度、压力、流量、液位和速度等都是模拟量。PLC提供了各种智能模块,如模拟量输入模块、模拟量输出模块、模拟量输入输出模块、热电阻用模拟量输入模块、热电阻用模拟量输出模块等,通过使用这些模块,把现场输入的模拟量经A/D转换后送CPU处理;而CPU处理的数字结果,经D/A转换成模拟量去控制被控设备,以完成对连续量的控制。
3、闭环过程控制
使用PLC不仅可以对模拟量进行开环控制,而且还可以进行闭环控制。配置PID
控制单元或模块,对控制过程中某一变量(如速度、温度、电流、电压等)进行PID控制。
4、定时、定位、计数控制
PLC具有定时控制的功能,它为用户提供了若干个定时器,定时器的时间可以由用户在编写程序时设定,也可以用拨盘开关在外部设定,实现定时或延时控制。定位控制是PLC*的控制功能之一。PLC提供了定位模块、脉冲输出模块等智能模块,以实现各种需求的定位控制。PLC具有计数控制的功能,它为用户提供了若干个计数器或高速计数模块。计数器的计数值可以由用户在编写程序时设定,也可以用拨盘开关在外部设定,实现计数控制。
5、顺序(步进)控制
在工业控制中,选用PLC实现顺序控制,可以采用IEC规定的用于顺序控制的标准化语言——顺序功能图进行设计,可以用移位寄存器和顺序控制指令编写程序。
6、网络通信
现代PLC具有网络通信的功能,它既可以对远程I/O进行控制,又能实现PLC与计算机之间的通信,从而构成“集中管理,分散控制”的分布式控制系统,实现工厂自动化。PLC通过RS232接口可与各种RS232设备进行通信。PLC还可与其它智能控制设备(如变频器、数控装置)实现通信。PLC与变频器组成联合控制系统,可提高交流电动机的自动化控制水平。
7、数据处理
现代PLC具有数学运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能,可以完成数据的采集、分析及处理。 这些数据可以与存储在存储器中的参考值比较,完成一定的控制操作,也可以利用通信功能传送到别的智能装置,或将它们打印制表[2]。
2.2.2 PLC的特点
1、通用性强、灵活性好、功能齐全
PLC是专为在工业环境下应用而设计的,具有面向工业控制的鲜明特点。通过选配相应的控制模块便可适用于各种不同的工业控制系统。同时,由于PLC采用存储逻辑,其控制逻辑以程序方式存储在内存中,当生产工艺改变或生产设备更新时,不必改变
PLC的硬件,只需改变程序,改变控制逻辑,其连线少,体积小,加之PLC中每只软继电器的触点数理论上无限制,因此,灵活性和扩展性都很好。
2、可靠性高、抗*力强
为了确保PLC在恶劣的工业环境下能可靠的工作。在设计中强化了PLC的抗*力,使之能抗诸如电噪声、电源波动、振动、电磁干扰等的干扰。PLC能承受电网电压的变化,可直接由交流市电供电,直接取自电控箱电源。即使在电源瞬间断电的情况下,仍可正常工作。PLC在设计、生产过程中除了对元器件严格筛选外,硬件和软件还采用屏蔽、滤波。光电隔离和故障诊断、自动恢复等措施,有的PLC还采用了冗余技术等,进一步增强了PLC的可靠性。
3、编程简单、使用方便
PLC在基本控制方面采用梯形图语言进行编程,这种梯形图是与继电器控制电路图相呼应的,形式简单、直观性强,广大电气人员容易接受。用梯形图编程出错率比汇编语言低得多。梯形图、流程图、语句表之间可以有条件的相互转换,使用极其方便。
4、模块化结构、安装简单、调试方便
PLC的各个部件,包括CPU、电源、I/O等均采用模块化结构设计,由机架和电缆将各模块连接起来,由于配置灵活,使扩展、维护更加方便。另外,PLC的接线十分方便,只需将输入信号的设备(如按钮、开关等)与PLC的输入端子相连,将接受控制的执行元件(接触器、电磁阀等)与输出端子相连即可。调试工作大部分是室内调试,用模拟开关模拟输入信号,其输入状态和输出状态可以观察PLC上相应的发光二极管,可以根据它进行测试、排错和修改[2]。
2.3 西门子S7-300 PLC
2.3.1 S7-300的系统结构
S7-300 PLC是模拟式中小型PLC,电源、CPU和其他模块都是独立的,可以通过U形总线把电源(PS)、CPU和其他模块紧密固定在西门子S7-300的标准轨道上。每个模块都有一个总线连接器,后者插在各模块的背后。电源模块总是安装在机架的zui左边,CPU模块紧靠电源模块。CPU的右边是可以选择的IM接口模块,如果只用主架导轨而没有使用扩展支架可以不选择IM接口模块。
S7编程软件组态主架导轨硬件时,电源,CPU和IM分别放在导轨的1号槽、2号槽和3号槽上。一条导轨共有11个槽号:1号槽至11号槽,其中4号槽至11号槽可以随意放置除电源、CPU和IM以外的其他模块。如:DI(数字量输入)、DO(数字量输出)、AI(模拟量输入)、AO(模拟量输出)、FM(功能模块)和CP(通信模块)等[3]。
电源模板
6ES7 307-1BA00-0AA0 电源模块(2A)
6ES7 307-1EA00-0AA0 电源模块(5A)
6ES7 307-1KA01-0AA0 电源模块(10A)
CPU
6ES7 312-1AE13-0AB0 CPU312,32K内存
6ES7 312-5BE03-0AB0 CPU312C,32K内存 10DI/6DO
6ES7 313-5BF03-0AB0 CPU313C,64K内存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7 313-6BF03-0AB0 CPU313C-2PTP,64K内存 16DI/16DO
6ES7 313-6CF03-0AB0 CPU313C-2DP,64K内存 16DI/16DO
6ES7 314-1AG13-0AB0 CPU314,96K内存
6ES7 314-6BG03-0AB0 CPU314C-2PTP 96K内存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7 314-6CG03-0AB0 CPU314C-2DP 96K内存 24DI/16DO / 4AI/2AO
6ES7 315-2AG10-0AB0 CPU315-2DP, 128K内存
6ES7 315-2EH13-0AB0 CPU315-2 PN/DP, 256K内存
6ES7 317-2AJ10-0AB0 CPU317-2DP,512K内存
6ES7 317-2EK13-0AB0 CPU317-2 PN/DP,1MB内存
6ES7 318-3EL00-0AB0 CPU319-3 PN/DP,1.4M内存
内存卡
6ES7 953-8LF20-0AA0 SIMATIC Micro内存卡 64kByte(MMC)
6ES7 953-8LG11-0AA0 SIMATIC Micro内存卡128KByte(MMC)
6ES7 953-8LJ20-0AA0 SIMATIC Micro内存卡512KByte(MMC)
6ES7 953-8LL20-0AA0 SIMATIC Micro内存卡2MByte(MMC)
6ES7 953-8LM20-0AA0 SIMATIC Micro内存卡4MByte(MMC)
6ES7 953-8LP20-0AA0 SIMATIC Micro内存卡8MByte(MMC)
开关量模板
6ES7 321-1BH02-0AA0 开入模块(16点,24VDC)
6ES7 321-1BH10-0AA0 开入模块(16点,24VDC)
6ES7 321-1BH50-0AA0 开入模块(16点,24VDC,源输入)
6ES7 321-1BL00-0AA0 开入模块(32点,24VDC)
6ES7 321-7BH01-0AB0 开入模块(16点,24VDC,诊断能力)
6ES7 321-1EL00-0AA0 开入模块(32点,120VAC)
6ES7 321-1FF01-0AA0 开入模块(8点,120/230VAC)
6ES7 321-1FF10-0AA0 开入模块(8点,120/230VAC)与公共电位单独连接
6ES7 321-1FH00-0AA0 开入模块(16点,120/230VAC)
6ES7 321-1CH00-0AA0 开入模块(16点,24/48VDC)
6ES7 321-1CH20-0AA0 开入模块(16点,48/125VDC)
6ES7 322-1BH01-0AA0 开出模块(16点,24VDC)
6ES7 322-1BH10-0AA0 开出模块(16点,24VDC)高速
6ES7 322-1CF00-0AA0 开出模块(8点,48-125VDC)
6ES7 322-8BF00-0AB0 开出模块(8点,24VDC)诊断能力
6ES7 322-5GH00-0AB0 开出模块(16点,24VDC,独立接点,故障保护)
6ES7 322-1BL00-0AA0 开出模块(32点,24VDC)
6ES7 322-1FL00-0AA0 开出模块(32点,120VAC/230VAC)
6ES7 322-1BF01-0AA0 开出模块(8点,24VDC,2A)
6ES7 322-1FF01-0AA0 开出模块(8点,120V/230VAC)
6ES7 322-5FF00-0AB0 开出模块(8点,120V/230VAC,独立接点)
6ES7 322-1HF01-0AA0 开出模块(8点,继电器,2A)
6ES7 322-1HF10-0AA0 开出模块(8点,继电器,5A,独立接点)
6ES7 322-1HH01-0AA0 开出模块(16点,继电器)
6ES7 322-5HF00-0AB0 开出模块(8点,继电器,5A,故障保护)
6ES7 322-1FH00-0AA0 开出模块(16点,120V/230VAC)
6ES7 323-1BH01-0AA0 8点输入,24VDC;8点输出,24VDC模块
6ES7 323-1BL00-0AA0 16点输入,24VDC;16点输出,24VDC模块
模拟量模板
6ES7 331-7KF02-0AB0 模拟量输入模块(8路,多种信号)
6ES7 331-7KB02-0AB0 模拟量输入模块(2路,多种信号)
6ES7 331-7NF00-0AB0 模拟量输入模块(8路,15位精度)
6ES7 331-7NF10-0AB0 模拟量输入模块(8路,15位精度)4通道模式
6ES7 331-7HF01-0AB0 模拟量输入模块(8路,14位精度,快速)
6ES7 331-1KF01-0AB0 模拟量输入模块(8路, 13位精度)
6ES7 331-7PF01-0AB0 8路模拟量输入,16位,热电阻
6ES7 331-7PF11-0AB0 8路模拟量输入,16位,热电偶
6ES7 332-5HD01-0AB0 模拟输出模块(4路)
6ES7 332-5HB01-0AB0 模拟输出模块(2路)
6ES7 332-5HF00-0AB0 模拟输出模块(8路)
6ES7 332-7ND02-0AB0 模拟量输出模块(4路,15位精度)
6ES7 334-0KE00-0AB0 模拟量输入(4路RTD)/模拟量输出(2路)
6ES7 334-0CE01-0AA0 模拟量输入(4路)/模拟量输出(2路)
通讯模板
6ES7 340-1AH02-0AE0 CP340 通讯处理器(RS232)
6ES7 340-1BH02-0AE0 CP340 通讯处理器(20mA/TTY)
6ES7 340-1CH02-0AE0 CP340 通讯处理器(RS485/RS422)
6ES7 341-1AH01-0AE0 CP341 通讯处理器(RS232)
6ES7 341-1BH01-0AE0 CP341 通讯处理器(20mA/TTY)
6ES7 341-1CH01-0AE0 CP341 通讯处理器(RS485/RS422)
6ES7 870-1AA01-0YA0 可装载驱动 MODBUS RTU 主站
6ES7 870-1AB01-0YA0 可装载驱动 MODBUS RTU 从站
6ES7 902-1AB00-0AA0 RS232电缆 5m
6ES7 902-1AC00-0AA0 RS232电缆 10m
6ES7 902-1AD00-0AA0 RS232电缆 15m
6ES7 902-2AB00-0AA0 20mA/TTY电缆 5m
6ES7 902-2AC00-0AA0 20mA/TTY电缆 10m
6ES7 902-2AG00-0AA0 20mA/TTY电缆 50m
6ES7 902-3AB00-0AA0 RS485/RS422电缆 5m
6ES7 902-3AC00-0AA0 RS485/RS422电缆 10m
6ES7 902-3AG00-0AA0 RS485/RS422电缆 50m
6GK7 342-5DA02-0E0 CP342-5通讯模块
6GK7 342-5DF00-0E0 CP342-5 光纤通讯模块
6GK7 343-5FA01-0E0 CP343-5通讯模块
6GK7 343-1EX30-0E0 CP343-1 以太网通讯模块
6GK7 343-1EX21-0E0 CP343-1 以太网通讯模块
6GK7 343-1CX00-0E0 CP343-1 以太网通讯模块
6GK7 343-1CX10-0E0 CP343-1 以太网通讯模块
6GK7 343-1GX20-0E0 CP343-1 IT 以太网通讯模块
6GK7 343-1GX21-0E0 CP343-1 IT 以太网通讯模块(支持PROFINET)
6GK7 343-1HX00-0E0 CP343-1PN PROFINET以太网通讯模块
6GK7 343-2AH00-0A0 CP343-2 AS-Interface