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6ES7153-4AA01-0XB0

6ES7153-4AA01-0XB0

简要描述:6ES7153-4AA01-0XB0
在用户程序执行阶段,可编程逻辑控制器总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时,又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算,然后根据逻辑运算的结果,刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态;或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态;

产品型号:

所属分类:ET200

更新时间:2021-06-22

厂商性质:代理商

详情介绍

6ES7153-4AA01-0XB0

存储器是具有记忆功能的半导体电路,它的作用是存放系统程序、用户程序、逻辑变量和其他一些信息。其中系统程序是控制PLC实现各种功能的程序,由PLC生产厂家编写,并固化到只读存储器(ROM)中,用户不能访问。 
输入单元
输入单元是PLC与被控设备相连的输入接口,是信号进入PLC的桥梁,它的作用是接收主令元件、检测元件传来的信号。输入的类型有直流输入、交流输入、交直流输入。 
输出单元
输出单元也是PLC与被控设备之间的连接部件,它的作用是把PLC的输出信号传送给被控设备,即将*处理器送出的弱电信号转换成电平信号,驱动被控设备的执行元件。输出的类型有继电器输出、晶体管输出、晶闸门输出。 
PLC除上述几部分外,根据机型的不同还有多种外部设备,其作用是帮助编程、实现监控以及网络通信。常用的外部设备有编程器、打印机、盒式磁带录音机、计算机等。 
工作原理编辑
当可编程逻辑控制器投入运行后,其工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间,可编程逻辑控制器的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。 
输入采样
在输入采样阶段,可编程逻辑控制器以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据,并将它们存入I/O映象区中的相应的单元内。输入采样结束后,转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中,即使输入状态和数据发生变化,I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此,如果输入是脉冲信号,则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期,才能保证在任何情况下,该输入均能被读入。 
可编程逻辑控制器

可编程逻辑控制器(2张)
用户程序执行
在用户程序执行阶段,可编程逻辑控制器总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时,又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算,然后根据逻辑运算的结果,刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态;或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态;或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。 
即,在用户程序执行过程中,只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化,而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化,而且排在上面的梯形图,其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用;相反,排在下面的梯形图,其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。 
在程序执行的过程中如果使用立即I/O指令则可以直接存取I/O点。即使用I/O指令的话,输入过程映像寄存器的值不会被更新,程序直接从I/O模块取值,输出过程映像寄存器会被立即更新,这跟立即输入有些区别。 
输出刷新
当扫描用户程序结束后,可编程逻辑控制器就进入输出刷新阶段。在此期间,CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路,再经输出电路驱动相应的外设。这时,才是可编程逻辑控制器的真正输出。 
小结
根据上述过程的描述,可以对PLC工作过程的特点小结如下: [7] 
①PLC采用集中采样、集中输出的工作方式,这种方式减少了外界干扰的影响。 [5] 
②PLC的工作过程是循环扫描的过程,循环扫描时间的长短取决于指令执行速度、用户程序的长度等因素。 [5] 
③输出对输入的影响有滞后现象。PLC采用集中采样、集中输出的工作方式,当采样阶段结束后,输入状态的变化将要等到下一个采样周期才能被接收,因此这个滞后时间的长短又主要取决于循环周期的长短。此外,影响滞后时间的因素还有输入滤波时间、输出电路的滞后时间等

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SIMATIC DP,接通 ET 200M IM 153-4 PN IO 针对多 12 个 S7-300 模块, 扩展功能: 实时等时同步 通讯等级 1 和 2, 模块更换不包括编程设备 PG, 运行无需 MMC, 维护 支持新的输入输出模块

 

应用

需要 IM 153-1 / IM 153-2 HF 接口模块,以把模块化的 I/O 设备 ET 200M 连接到 PROFIBUS DP 现场总线。

这些首部模块可应用于许多场合。

PCS 7的特殊功能和模块

IM 153-2 (铜) 配有特殊功能,如时钟同步、时间戳或 I&M 功能。此外,考虑到在过程施工中不断增加的诊断需求,还有一些可用的特殊模块。例如,数字量输入模板可连接 NAMUR 传感器,具有断线探测器,通过“0”和“1”信号,并具有整平监控和脉冲展宽功能。为获得一个合理的通道价格,可能会采用8-通道 HART 模块。

容错系统

高可用性系统可用于系统不允许出现停止或因意外停机后系统重启等会造成高昂损失的应用场合。例如,典型的应用场合包括发电、配电、隧道系统、机场行李运输系统、石油平台、炼油厂、特种玻璃制造商、半导体行业等。

通过与高可用的 S7-400H(冗余 CPU)相结合,ET 200M 能够以单通道模式(标准可用性)或开关模式(增强可用性)进行连接。

此外,IM 153-2 也可用于采用 S5-155H、S7-300 / S7-400的软件冗余应用以及PNO标准化冗余应用。

面临爆炸危险的范围

在爆炸危险范围内,不同信号和模拟量模板用作本安型版本。这意味着这些模块本身可高性价比地安装在Zone 2区域,但其传感器和执行器可安装在Zone1区。例如,可用于化工和制药行业、石油钻探平台、或普通制造工厂(如印刷工业或汽车工业的喷漆车间)。可以按通道隔离处理 Ex zone 1区信号。对于非防爆区域,模块通道隔离电压为250 V AC。还有带 HART 能力的模拟量模板。

安全型系统

产生错误时,故障安全型控制器进入安全状态,并确保操作人员、机器和环境的安全,例如出现挤压时的自动化系统或乘客运输。不同的信号模板可用于连接故障安全信号和 S7-300F 或 S7-400F/FH,并根据连接类型提供SIL 2 或 SIL 3。

对于面向安全的 I/O 模块的应用场合,必须使用 IM 153-2 HF 接口模块。

高动态生产过程

在高精度生产和加工过程中,用于控制高速机械的分布式解决方案日益重要,例如用于驱动控制。在这种情况下,分布式 I/O 设备捕获信号与执行器作出相应反应之间的时间必须尽量缩短,并可精确复制。SIMATIC 自动化解决方案通过这种方式与同步PROFIBUS 的同步连接被称作“时钟同步”,并由不同的 ET 200M 信号模板提供支持。

设计

  • IM 153-1/153-2 接口模块被用作为 ET 200M 的首部模块(IM;接口模块)。 S7-300自动化系统的模块产品系列中,多 8个或12个 I/O 模块可以与该接口模块相连。
  • 接口模块和必需的 I/ 模块安装在 S7‑300 的 异型导轨上;在安装期间,用总线连接器把 I/O模块相互连接起来并与 IM 153 接口模块连接。
  • 在冗余模式中,两个 IM 153-2 安装在 BM IM/IM总线模块上。 特种异型导轨可用来安放总线模块。
  • 在为 IM153 配备 S7-300 模块时,不必考虑插槽规则。
  •  

 

在进行可编程控制器控制系统设计时,尽管有着不同的被控对象和设计任务,设计内容可能涉及诸多方面,又需要和大量的现场输入、输出设备相连接,但是基本内容应包括以下几个方面:

    (1)明确设计任务和技术条件。

    设计任务和技术条件一般以设计任务书的方式给出,在设计任务书中,应明确各项设计要求、约束条件及控制方式。因此,设计任务书是整个系统设计的依据。

    (2)确定用户输入设备和输出设备。

    用户的输入、输出设备是构成PLC控制系统中除了作为控制器的PLC本身以外的硬件设备,是进行机型选择和软件设计的依据。因此,要明确输入设备的类型(如控制按钮、行程开关、操作开关、检测元件、保护器件、传感器等)和数量、输出设备的类型(如信号灯、接触器、继电器等执行元件)和数量以及由输出设备驱动的负载(如电动机、电磁阀等),并进行分类、汇总。

    (3)选择可编程控制器的机型。

    可编程控制器是整个控制系统的核心部件,正确、合理地选择机型对于保证整个系统的技术经济性能指标起着重要的作用。提示PLC的选型包括机型的选择、存储器容量的选择、I/O模块的选择等。

    (4)分配I/O通道,绘制I/O接线图。

    通过对用户输入、输出设备的分析、分类和整理,进行相应的I/O通道分配,并据此绘制I/O接线图。

    至此,基本完成了PLC控制系统的硬件设计。

    (5)设计控制程序。

    根据控制任务和所选择的机型以及I/O接线图,采用梯形图语言设计系统的控制程序。设计控制程序就是设计应用软件,这对于保证整个系统安全可靠地运行至关重要,必须经过反复调试,使之满足控制要求。

    (6)必要时设计非标准设备。

    在进行设备选型时,应尽量选用标准设备。如无标准设备可选,还可能需要设计操作台、控制柜、模拟显示屏等非标准设备。

    (7)编制控制系统的技术文件。

    在设计任务完成后,编制系统的技术文件。技术文件一般包括设计说明书、使用说明书、I/O接线图和控制程序(如梯形图等)。



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