產品簡介
潯之漫智控技術(上海)有限公司 上海詩慕自動化設備有限公司
本公司銷售西門子自動化產品,*,質量保證,價格優(yōu)勢
西門子PLC,西門子觸摸屏,西門子數(shù)控系統(tǒng),西門子軟啟動,西門子以太網
西門子電機,西門子變頻器,西門子直流調速器,西門子電線電纜
我公司大量現(xiàn)貨供應,價格優(yōu)勢,*,德國*
詳細介紹
宣城西門子CP5611通訊卡代理商 宣城西門子CP5611通訊卡代理商
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西門子(SIMATIC)PLC的6代
1、西門子公司的產品早是1975年投放市場的SIMATIC S3,它實際上是帶有簡單操作接口的二進制控制器。
2、1979年,S3系統(tǒng)被SIMATIC S5所取代,該系統(tǒng)廣泛地使用了微處理器。
3、20世紀80年代初,S5系統(tǒng)進一步升級——U系列PLC,較常用機型:S5-90U、95U、100U、115U、135U、155U。
4、1994年4月,S7系列誕生,它具有更化、更高性能等級、安裝空間更小、更良好的WINDOWS用戶界面等優(yōu)勢,其機型為:S7-200、300、400。
5、1996年,在過程控制領域,西門子公司又提出PCS7(過程控制系統(tǒng)7)的概念,將其優(yōu)勢的WINCC(與WINDOWS兼容的操作界面)、PROFIBUS(工業(yè)現(xiàn)場總線)、COROS(監(jiān)控系統(tǒng))、SINEC(西門子工業(yè)網絡)及控調技術融為一體。
6、西門子公司提出TIA(Totally Integrated Automation)概念,即全集成自動化系統(tǒng),將PLC技術溶于全部自動化領域。
由初發(fā)展至今,S3、S5系列PLC已逐步退出市場,停止生產,而S7系列PLC發(fā)展成為了西門子自動化系統(tǒng)的控制核心,而TDC系統(tǒng)沿用SIMADYN D技術內核,是對S7系列產品的進一步升級,它是西門子自動化系統(tǒng)
西門子PLC系列分類:
可編程控制器是由現(xiàn)代化生產的需要而產生的,可編程序控制器的分
類也必然要符合現(xiàn)代化生產的需求。
一般來說可以從三個角度對可編程序控制器進行分類。其一是從可編程序控制器的控制規(guī)模大小去分類,其二是從可編程序控制器的性能高低去分類,其三是從可編程序控制器的結構特點去分類。
控制規(guī)模
可以分為大型機、中型機和小型機。
小型機:小型機的控制點一般在256點之內,適合于單機控制或小型系統(tǒng)的控制。
西門子小型機有S7-200:處理速度0.8~1.2ms ;存貯器2k ;數(shù)字量248點;模擬量35路 。
中型機:中型機的控制點一般不大于2048點,可用于對設備進行直接控制,還可以對多個下一級的可編程序控制器進行監(jiān)控,它適合中型或大型控制系統(tǒng)。
西門子中型機有S7-300:處理速度0.8~1.2ms ;存貯器2k ;數(shù)字量1024點;模擬量128路 ;網絡PROFIBUS;工業(yè)以太網;MPI。
大型機:大型機的控制點一般大于2048點,不僅能完成較復雜的算術運
算還能進行復雜的矩陣運算。它不僅可用于對設備進行直接控制,還可以對多個下一級的可編程序控制器進行監(jiān)控。
西門子大型機有S7-400 :處理速度0.3ms / 1k字;
存貯器512k ;I/O點12672;
控制性能
可以分為高檔機、中檔機和低檔機。
低檔機
這類可編程序控制器,具有基本的控制功能和一般的運算能力。工作速度比較低,能帶的輸入和輸出模塊的數(shù)量比較少。
比如,德國SIEMENS公司生產的S7-200就屬于這一類。
中檔機
這類可編程序控制器,具有較強的控制功能和較強的運算能力。它不僅能完成一般的邏輯運算,也能完成比較復雜的三角函數(shù)、指數(shù)和PID運算。工作速度比較快,能帶的輸入輸出模塊的數(shù)量也比較多,輸入和輸出模塊的種類也比較多。
比如,德國SIEMENS公司生產的S7-300就屬于這一類。
高檔機
這類可編程序控制器,具有強大的控制功能和強大的運算能力。它不僅能完成邏輯運算、三角函數(shù)運算、指數(shù)運算和PID運算,還能進行復雜的矩陣運算。工作速度很快,能帶的輸入輸出模塊的數(shù)量很多,輸入和輸出模塊的種類也很全面。這類可編程序控制器可以完成規(guī)模很大的控制任務。在聯(lián)網中一般做主站使用。
比如,德國SIEMENS公司生產的S7-400就屬于這一類。
1 熱電偶測量結構示意圖
注意:如上圖所示,熱電偶是有正負極性的,所以需要確保這些導線連接到正確的極性,否則將會造成明顯的測量誤差
為了保證熱電偶可靠、地工作,安裝要求如下:
① 組成熱電偶的兩個熱電極的焊接必須牢固;
② 兩個熱電極彼此之間應很好地絕緣,以防短路;
③ 補償導線與熱電偶端的連接要方便可靠;
④ 保護套管應能保證熱電極與有害介質充分隔離;
⑤ 熱電偶對于外界的比較,因此安裝還需要考慮屏蔽的問題。
1.2 熱電偶與熱電阻的區(qū)別
屬性 | 熱電阻 | 熱電偶 |
的性質 | 電阻 | 電壓 |
測量范圍 | 低溫檢測 | 高溫檢測 |
材料 | 一種金屬材料(溫度變化的金屬材料) | 雙金屬材料在(兩種不同的金屬,由于溫度的變化,在兩個不同金屬的兩端產生電動勢差) |
測量原理 | 電阻隨溫度變化的性質來測量 | 基于熱電效應來測量溫度 |
補償 | 3線制和4線制接線 | 內部補償和外部補償 |
電纜接點要求 | 電阻直接接入可以更的避免線路的的損耗 | 要通過補償導線直接接入到模板;或補償導線接到參比接點,然后用銅制導線接到模板 |
表1 熱電偶與熱電阻的比較
2. 熱電偶的類型和可用模板
2.1熱電偶類型
根據使用材料的不同,分不同類型的熱電偶,以分度號區(qū)分,分度號代表溫度范圍,且代表每種分度號的熱電偶具體多少溫度輸出多少毫伏的電壓,熱電偶的分度號有主要有以下幾種。
分度號 | 溫度范圍(℃) | 兩種金屬材料 |
B型 | 0~1820 | 鉑銠—鉑銠 |
C型 | 0~2315 | 鎢3稀土—鎢26 稀土 |
E型 | -270~1000 | 鎳鉻—銅鎳 |
J型 | -210~1200 | 鐵—銅鎳 |
K型 | -270~1372 | 鎳鉻—鎳硅 |
L型 | -200~900 | 鐵—銅鎳 |
N型 | -270~1300 | 鎳鉻硅—鎳硅 |
R型 | -50~1769 | 鉑銠—鉑 |
S型 | -50~1769 | 鉑銠—鉑 |
T型 | -270~400 | 銅—銅鎳 |
U型 | -270~600 | 銅—銅鎳 |
表2 分度號對照表
2.2可用的模板
CPU類型 | 模板類型 | 支持熱電偶類型 |
S7-300 | 6ES7 331-7KF02-0AB0(8點) | E,J,K,L,N |
6ES7 331-7KB02-0AB0(2點) | E,J,K,L,N | |
6ES7 331-7PF11-0AB0(8點) | B,C,E,J,K,L,N,R,S,T,U | |
S7-400 | 6ES7 431-1KF10-0AB0(8點) | B,E,J,K,L,N,R,S,T,U |
6ES7 431-7QH00-0AB0(16點) | B,E,J,K,L,N,R,S,T,U | |
6ES7 431-7KF00-0AB0(8點) | B,E,J,K,L,N,R,S,T,U |
表3 S7 300/400 支持熱電偶的模板及對應熱電偶類型
3. 熱電偶的補償接線
3.1 補償
熱電偶測量溫度時要求冷端的溫度保持不變,這樣產生的熱電勢大小才與測量溫度呈一定的比例關系。若測量時冷端的溫度變化,將嚴重影響測量的準確性,所以需要對冷端溫度變化造成的影響采取一定補償?shù)拇胧?br />由于熱電偶的材料一般都比較貴重(特別是采用時),而測溫點到控制儀表的距離都很遠,為了節(jié)省熱電偶材料,成本可以用補償導線延伸冷端到溫度比較的控制室內,但補償導線的材質要和熱電偶的導線材質相同。熱電偶補償導線的作用只起延伸熱電極,使熱電偶的冷端到控制室的儀表端子上,它本身并不能冷端溫度變化對測溫的影響,不起補償作用。因此,還需采用其他修正來補償冷端溫度變化造成的影響,補償見下表。
溫度補償 | 說 明 | 接 線 | |
內部補償 | 使用模板的內部溫度為參比接點進行補償,再由模板進行處理。 | 直接用補償導線連接熱電偶到模擬量模板輸入端。 | |
外部補償 | 補償盒 | 使用補償盒采集并補償參比接點溫度,不需要模板進行處理。 | 可以使用銅質導線連接參比接點和模擬量模板輸入端。 |
熱電阻 | 使用熱電阻采集參比接點溫度,再由模板進行處理。 | ||
如果參比接點溫度恒定可以不要熱電阻參考 |
表4 各類補償
3.2各補償接線
3.2.1內部補償
內部補償是在輸入模板的端子上建立參比接點,所以需要將熱電偶直接連接到模板的輸入端,或通過補償導線間接的連接到輸入端。每個通道組必須接相同類型的熱電偶,連接示意圖如下。
CPU類型 | 支持內部補償模板類型 | 可連接熱電偶個數(shù) |
S7-300 | 6ES7 331-7KF02-0AB0 | 多8個(4種類型,同通道組必須相同) |
6ES7 331-7KB02-0AB0 | 多2個(1種類型,同通道組必須相同) | |
6ES7 331-7PF11-0AB0 | 多8個(8種類型) | |
S7-400 | 6ES7 431-7KF00-0AB0 | 多8個(8種類型) |
表5 支持內部補償?shù)哪0寮翱山訜犭娕紓€數(shù)
圖2 內部補償接線
注1:模板6ES7 331-7KF02-0AB0和6ES7 331-7KB02-0AB0需要短接補償端COMP+(10)和Mana(11),其它模板無。
3.2.2 外部補償—補償盒
補償盒是通過補償盒獲取熱電偶的參比接點的溫度,但補償盒必須安裝在熱電偶的參比接點處。
補償盒必須單獨供電,電源模塊必須具有充分的噪聲濾波功能,例如使用接地電纜屏蔽。
補償盒包含一個橋接電路,固定參比接點溫度標定,如果實際溫度與補償溫度有偏差,橋接熱敏電阻會發(fā)生變化,產生正的或者負的補償電壓疊加到測量電勢差上,從而達到補償調節(jié)的目的。
補償盒采用參比接點溫度為0℃的補償盒,推薦使用西門子帶集成電源裝置的補償盒,訂貨號如下表。
推薦使用的補償盒 | 訂貨號 | ||
帶有集成電源裝置的參比端,用于導軌安裝 | M72166-V V V V V | ||
輔助電源 | B1 | 230VAC | |
B2 | 110VAC | ||
B3 | 24VAC | ||
B4 | 24VDC | ||
連接到熱電偶 | 1 | L型 | |
2 | J型 | ||
3 | K型 | ||
4 | S型 | ||
5 | R型 | ||
6 | U型 | ||
7 | T型 | ||
參考溫度 | 00 | 0℃ |
表6 西門子參比接點的補償盒訂貨數(shù)據
圖3 S7-300模板支持接線
圖3 類型:熱電偶通過補償導線連接到參比接點,再用銅質導線連接參比接點和模板的輸入端子構成回路,同時由一個補償盒對模板連接的所有熱電偶進行公共補償,補償盒的9,8端子連接到模板的補償端COMP+(10)和Mana(11),所以模板的所有通道必須連接同類型的熱電偶。
圖4 S7-400模板支持接線
圖4 類型:模板的各個通道單獨連接一個補償盒,補償盒通過熱電偶的補償導線直接連接到模板的輸入端子構成回路,所以模板的每個通道都可以使用模板支持類型的熱電偶,但是每個通道都需要補償盒。
CPU類型 | 支持外部補償盒補償模板類型 | 可連接熱電偶個數(shù) |
S7-300 | 6ES7 331-7KF02-0AB0 | 多8個(同類型) |
6ES7 331-7KB02-0AB0 | 多2個(同類型) | |
S7-400 | 6ES7 431-1KF10-0AB0 | 多8個(類型可不同) |
6ES7 431-7QH00-0AB0 | 多16個(類型可不同) |
表7 支持外部補償盒補償?shù)哪0寮翱山訜犭娕紓€數(shù)
3.2.3 外部補償—熱電阻
熱電阻是通過外接電阻溫度計獲取熱電偶的參比接點的溫度,再由模板處理然后進行溫度補償,同樣熱電阻必須安裝在熱電偶的參比接點處。
圖5 S7-300模板支持
圖5類型:參比接點電阻溫度計pt100的四根線接到模板的35,36,37,38端子,對應(M+,M-,I+,I-),可測參比接點出溫度范圍為-25℃到85℃,
圖6 S7-400模板支持
圖6類型:參比接點電阻溫度計的四根線接到模板的通道0,占用通道。
以上這兩種,參比接點到模板的線可以用銅質導線,由于做公共補償,只能接同類型的熱電偶。
CPU類型 | 支持熱電阻補償模板類型 | 可連接熱電偶個數(shù) |
S7-300 | 6ES7 331-7PF11-0AB0 | 多8個(同類型) |
S7-400 | 6ES7 431-1KF10-0AB0 | 多6個(同類型) |
6ES7 431-7QH00-0AB0 | 多14個(同類型) |
表8 支持熱電阻補償?shù)哪0寮翱山訜犭娕紓€數(shù)
3.2.4外部補償—固定溫度
如果外部參比接點的溫度已知且固定,可以通過選擇相應的補償由模板內部處理補償,組態(tài)設置詳見下章節(jié)。
CPU類型 | 支持固定溫度補償模板類型 | 可連接熱電偶個數(shù) | 可設定溫度范圍 |
S7-300 | 6ES7 331-7PF11-0AB0 | 多8個(同類型) | 0℃或50℃ |
S7-400 | 6ES7 431-1KF10-0AB0 | 多8個(同類型) | -273.15℃~327.67℃ |
6ES7 431-7QH00-0AB0 | 多16個(同類型) | -273.15℃~327.67℃ | |
6ES7 431-7KF00-0AB0 | 多8個(同類型) | -273.15℃~327.67℃ |