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西门子6SE6440-2UC11-2AA1

西门子6SE6440-2UC11-2AA1

简要描述:西门子6SE6440-2UC11-2AA1
如果调试时需要在自由口模式与PPI模式之间切换,可以使用SM0.7的状态决定通信口的模式;而SM0.7的状态反映的是CPU运行状态开关的位置(在
自由口通信的核心指令是发送(XMT)和接收(RCV)指令。在自由口通信常用的中断有“接收指令结束
与网络读写指令(NetR/NetW)类似,用户程序不能直接控制通信芯片而必须通过操作系统。

产品型号:

所属分类:西门子变频器

更新时间:2021-07-14

厂商性质:代理商

详情介绍

西门子6SE6440-2UC11-2AA1

西门子变频器的选择使用?西门子公司不同类型的变频器,用户可以根据自己的实际工艺要求和运用场合选择不同类型的变频器。在选择变频器时因注意以下几点注意事顼:1、根据负载特性选择变频器,如负载为恒转矩负载需选择西门子mmv/mdv、mm420/mm440变频器,如负载为风机、泵类负载应选择西门子430变频器。


西门子PLC控制系统设计的基本内容

1.确定系统运行方式与控制方式。PLC可构成各种各样的控制系统,如单机控制系统、集中控制系统等。在进行应用系统设计时,要确定系统的构成形式。

  2.选择用户输入设备(按钮、操作开关、限位开关、传感器等)、输出设备(继电器、接触器、信号灯等执行元件)以及由输出设备驱动的控制对象(电动机、电磁阀等)。这些设备属于一般的电气元件,其选择的方法属于其他课程的内容。

  3.PLC的选。PLC是控制系统的核心部件,正确选择PLC对于保证整个控制系统的经济指标起着重要的作用。选择PLC应包括机型选择、容量选择、I/O模块选择、电源模块选择等。
 
 4.分配I/0点,绘制I/0连接图,必要时还须设计控制台(柜)。
 
 5.设计控制程序。控制程序是整个系统工作的软件,是保证系统正常、、可靠的关键。因此控制系统的程序应经过反复调试、修改,直到满足要求为止。
 
 6.编制控制系统的文件,包括说明书、电气原理图及电气元件明细表、I/0连接图、I/O地址分配表、控制软件。

西门子PLC控制系统的设计步骤

1.根据生产的工艺过程分析控制要求。如需要完成的动作(动作顺序、动作条件、必须的保护和连锁等)、操作方式(手动、自动、连续、单周期、单步等)。
 
 2.根据控制要求确定系统控制案。
 
 3.根据系统构成方案和工艺要求确定系统运行方式。
 
 4.根据控制要求确定所需的用户输入、输出设备,据此确定PLC的I/0点数。

  5.选择PLC。分配PLC的I/O点,设计I/O连接图
 
 6.进行PLC的程序设计,同时可进行控制台(柜)的设计和现场施工。
 
 7.联机调试。如不满足要求,再返回修改程序或检查接线,直到满足要求为止。
 
 8.编制文件。交付使用。

西门子PLC控制系统程序结构设计

1.当成分A(B)泵工作时要求:1)成分A(B)的进料阀已开,出料阀已开;2)搅拌桶未满,搅拌的出料阀关闭;3)泵的驱动电机无故障,没有紧急停止动作。

2.拌电机工作时的条件:1)搅拌桶未空,搅拌桶的出料阀关闭;2)搅拌马达无故障,紧急停止没有动作。

3.开排放阀的条件:搅拌马达停止,紧急停止没有动作。

系统中的液位开关让操作者了解搅拌桶内的液位情况,并且提供输送泵和搅拌电机之间的连锁关系。

一、线性化编程
线性化编程就是将用户程序连续放置在一个指令块内,即一个简单的程序块内包含系统的所有指令。线性化编程不带分支,通常是OB1程序按顺序执行每一条指令,软件管理的功能相对简单。

二、分部编程
分部式编程是把一项控制任务分成若干个独立的块,每个块用于控制一套设备或一系列工作的逻辑指令,而这些块的运行靠组织块OB内指令来调用。

三、结构化编程
结构化程序把过程要求的类似或相关的功能进行分类,并试图提供可以用于几个任务的通用解决方案。向指令块提供有关信息(以参数形式),结构化程序能够重复利用这些通用模块。

控制软件分为五个功能块:
FC10   功能块用于控制成分A的供料泵;
FC20   功能块用于控制成分B的供料泵;
FC30   功能块用于控制搅拌马达;
FC40   功能块用于控制排料电磁阀;
FC50   功能块用于控制操作站上的指示灯。

WinAC RTX 是可实现S7控制器 (S7-300/400) 功能的软PLC,即运行于带 RTX 实时扩展的WINOOWs 上的一个应用软件。可以通过 Step 7 5.x 及TIA Portal 对其组态编程,代码与S7-300/400完全兼容,也可以通过 WinAC ODK 提供的接口,在WINOOWs下使用C++等高级语言编程与 WinAC 通信。因此 WinAC RTX 同时具备了PLC 的实时性和PC 的开放性。

2 WinAC RTX的应用
WinAC RTX 通过PC上安装的PROFIBUS或工业以太网通信卡来扩展分布式I/O或与其他S7 设备 (S7-200/300/400 PLC 、HMI、PG 等) 进行通信。

-西门子电磁流量计测量与实际相差大怎么处理?1、电磁流量计坏了:电磁传感器坏了主要在电极线短路你用绝缘表测试电极线与表体的阻值,要是几十欧或者0就是电极短路,线圈断线,你用欧姆表测试下,要是几十欧就没坏,几千欧就是断了;2、设置的不对:假如你设置脉冲了,记得系统和仪表的系数要*,假如是4-20mA,你要看好你的量程对不对,还有你的仪表系数设置错了没;3、安装是否有弯管,和离心泵太近,流量太小,或者固液相混合等安装位置或者流体本身的问题。

2,SIPART PS2 EEx d 隔爆型产品允许用在非本安应用的1 区(见技术数据)。这时允许使用全部可选的模块(外部执行器检测系统和NCS 除外)

  3,不锈钢外壳的产品适用于特殊环境条件。SPART PS2 有不锈钢外壳的产品可应用在特殊腐蚀性的环境(例如海上作业,氯碱厂等)。其功能和基型产品相同。

    工作方式 

采用微处理器对给定值和位置反馈作比较。如果微处理器检测到 偏差,它就用一个五步开关程序来控制压电阀,压电阀进而调节 

进入执行机构气室的气流量。 微处理器根据偏差(给定值W 与位置反馈信号X)的大小和方向 

输出一个电控指令给压电阀。压电阀将控制指令转换为气动位移 增量,当控制偏差很大时(高速区),定位器输出一个连续信号; 

当控制偏差不大(低速区),定位器输出连续脉冲;当控制器偏差 在允许误差范围内(自适应或可调死区状态),则没有控制指令输 0出。 

SIPART PS2 定位器采用适当的安装组件固定到直行程或角行程执 行机构上,执行机构的直线或转角位移通过安装的组件检测并传 

递到耐磨导电塑料电位器。 
装在直行程执行机构上的组件检测的角度误差被自动地校正。当 SIPART PS2 采用二线制连接时,它完全从4 至20mA 给定信号中 

获取电源。亦可从PROFIBUS (SIPART PS2 PA )总线信号中获取 电源。对于基金会现场总线(FF) 同样适用。 

 

RUN模式,可选择自由口通信。通过向SMB30或SMB130 ( SMB30用于设置端口0,而SNBBBO用于设置端

口1)的协议选择位置1,可以将通信端口置为自由口模

校验位、数据位。发送指令XMT启动自由口模式下数据缓冲区中的

符,果有中断程序连接到发送结束事件上,在发送完成后,端口

状态位SM4. 5的变化,接收指令RCV可以初始化接收信息服

冲区内,在接收完成后一个字符

S7 - 200 CPU上的通信口是符合欧洲标准EN50170中的PROF IBUS标准的RS - 485兼容9针D型连

接器。利用RS - 485总线连接这个端口可以方便地

S7-200 CPU的通信口可以设置为自由口模式。选择自由口模式后,用户程序就可以完

S7-200 CPU上的通信口在电气上是标准的RS-485半双工起始位

7或8位字符(数据字节)

一个奇/偶校验位,或者没有校验位

一个停止位

自由口通信速波特率可以设置为1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600或112500。

凡是符合这些格式的串行通信设备,理论上都可以

自由口式可以灵活应用。Micro/WIN的两个指令库(USS和Modbus RTU)就是使用自由口模式编程实现的。

在进自由口通信程序调试时,可以使用PC/PPI电缆(设置到自由口通信模式)连接PC和CPU,在PC上运行串口调试软件

自由口通信要点

应用自由口通信首先要把通信口定义为自由口模式,同时设置相应的通信波特率和上述通信格式。用户程序通过特殊存储

CPU通口工作在自由口模式时,通信口就不支

,此通信口不能再与编程软件Micro/WIN通信。CPU停止时,自由口

通信口的工作模式,是可以在运行过程中

如果调试时需要在自由口模式与PPI模式之间切换,可以使用SM0.7的状态决定通信口的模式;而SM0.7的状态反映的是CPU运行状态开关的位置(在

自由口通信的核心指令是发送(XMT)和接收(RCV)指令。在自由口通信常用的中断有“接收指令结束

与网络读写指令(NetR/NetW)类似,用户程序不能直接控制通信芯片而必须通过操作系统。用户程

XMT和RCV指令的数据缓冲区类似,起始字节为需要发送的或接收的字符个数,随后是数据字节本身

调用XMT和RCV指令时只需要通信口和

XMT和RCV指令与NetW/NetR指令不同的是,它们与网络上通信对象的“地址"无关,而仅对本地的通信端口操作。如果网络上有多个设备,消息中必然包含地址

由于S7-200的通信端口是半双工RS-485芯片,XMT指令和RCV指令不能同时有效。

XMT和RCV指令

XMT发送)指令的使用比较简单。RCV(接

RCV指令的基本工作过程为:

在逻辑条件满足时,启动(一次)RCV指令,进入接收等待状

监视通信端口,等待设置的消息起始条件满

如果足了设置的消息结束条件,则结

所以,RCV指令启动后并不一定就接收消息,如果没有让它开始消息接收的条件,就一直处于等待接收的状态;如果消息始终没有开始或者结束,通信口就一直处

所以确保不同时执行XMT和RCV非常重要,可以使用发送完成中断和接

在《S7-200系统手册》和Micro/WIN 在线帮助中关于XMT和RCV指令的使用有一

字符接收中断

S7-200 CPU提供了通信口字符接收中断功能,通信口接收到字符时会产生一个中断,接收到的字符暂存在特殊存储器SMB2中

每接收到一个字符,就会产

连发送消息,需要在中断服务程序中将单个的字符排列到用户规定的消息保

对于高通信速率来说,字符中断接受方式需要

一般情况下,使用结束字符作为RCV指令的结束条件比较可靠。如果通信对象的消息帧中以一个不定的字符(字节)结束(如校验码等),就应当规定消息或字符超时作为结束RCV指令的条件。但是往往通信对象未必具有严格的协议规定、工作也未必可靠,这就可能造成RCV指令不能正常结束。这种情况下可以使用字符接收

西门子6SE6440-2UC11-2AA1

2. 准备

2.1 环境要求

2.1.1 本文档所述实例基于以下硬件环境:
• PS307 5A                         6ES7307-1EA00-0AA0
• CPU 317TF-2DP             6ES7317-6TF14-0AB0
• SIMATIC MMC 8M        6ES7953-8LP11-0AA0
• SIMATIC Field PG M3    6ES7715-1BB23-0AA1
• PROFIBUS电缆
• 其他S7 300模块(如果有,如DI、DO等)
• S120 Training Case           6ZB2480-0BA0,


图2 S120 Training Case

包括:
(1)CU320 6SL3040-0MA00-0AA1
(2)非调节型电源模块5kW 6SL3130-6AE15-0AA0
(3)双电机模块3A 6SL3120-2TE13-0AA0
(4)同步电机(1FK7022-5AK71-1AG3),通过SMC20(6SL3055-0AA00-5BA1)接增量型编码器(2048,Sin/Cos,1Vpp)
(5)同步电机(1FK7022-5AK71-1LG3),通过DRIVE-CLIQ接值编码器(512 ppr,EnDat)
(6)CompactFlash Card 6SL3054-0CG01-1AA0

2.1.2 本文档所述实例基于以下软件环境:
• Window XP SP3
• STEP 7 V5.5 SP2
• S7 Technology V4.2 SP1
• S7 Distributed Safety V5.4 SP52)

2)如需使用故障安全功能,则需要此软件。

2.2 任务

2.2.1 组态实例


图3 系统连接图

1.热电偶的概述

1.1 热电偶的工作原理
热电偶和热电阻一样,都是用来测量温度的。
热电偶是将两种不同金属或合金金属焊接起来,构成一个闭合回路,利用温差电势原理来测量温度的,当热电偶两种金属的两端有温度差,回路就会产生热电动势,温差越大,热电动势越大,利用测量热电动势这个原理来测量温度。
结构示意图如下:


图1 热电偶测量结构示意图

注意:如上图所示,热电偶是有正负极性的,所以需要确保这些导线连接到正确的极性,否则将会造成明显的测量误差
为了保证热电偶可靠、稳定地工作,安装要求如下:
① 组成热电偶的两个热电极的焊接必须牢固;
② 两个热电极彼此之间应很好地绝缘,以防短路;
③ 补偿导线与热电偶自由端的连接要方便可靠;
④ 保护套管应能保证热电极与有害介质充分隔离;
⑤ 热电偶对于外界的干扰比较敏感,因此安装还需要考虑屏蔽的问题。

1.2 热电偶与热电阻的区别

属性热电阻热电偶
信号的性质电阻信号电压信号
测量范围低温检测高温检测
材料一种金属材料(温度敏感变化的金属材料)双金属材料在(两种不同的金属,由于温度的变化,在两个不同金属的两端产生电动势差)
测量原理电阻随温度变化的性质来测量基于热电效应来测量温度
补偿方式 3线制和4线制接线内部补偿和外部补偿
电缆接点要求电阻直接接入可以更精确的避免线路的的损耗要通过补偿导线直接接入到模板;或补偿导线接到参比接点,然后用铜制导线接到模板

表1 热电偶与热电阻的比较


2. 热电偶的类型和可用模板

2.1热电偶类型
根据使用材料的不同,分不同类型的热电偶,以分度号区分,分度号代表温度范围,且代表每种分度号的热电偶具体多少温度输出多少毫伏的电压,热电偶的分度号有主要有以下几种。

分度号温度范围(℃)两种金属材料
B型0~1820铂铑—铂铑
C型0~2315钨3稀土—钨26 稀土
E型-270~1000镍铬—铜镍
J型-210~1200铁—铜镍
K型 -270~1372镍铬—镍硅
L型-200~900铁—铜镍
N型-270~1300镍铬硅—镍硅
R型-50~1769铂铑—铂
S型-50~1769铂铑—铂
T型-270~400铜—铜镍
U型 -270~600铜—铜镍

 表2 分度号对照表

 

2.2可用的模板

CPU类型模板类型支持热电偶类型
S7-3006ES7 331-7KF02-0AB0(8点)E,J,K,L,N
6ES7 331-7KB02-0AB0(2点) E,J,K,L,N
6ES7 331-7PF11-0AB0(8点)B,C,E,J,K,L,N,R,S,T,U
S7-4006ES7 431-1KF10-0AB0(8点)B,E,J,K,L,N,R,S,T,U
6ES7 431-7QH00-0AB0(16点)B,E,J,K,L,N,R,S,T,U
6ES7 431-7KF00-0AB0(8点)B,E,J,K,L,N,R,S,T,U

表3 S7 300/400 支持热电偶的模板及对应热电偶类型


3. 热电偶的补偿接线

3.1 补偿方式
热电偶测量温度时要求冷端的温度保持不变,这样产生的热电势大小才与测量温度呈一定的比例关系。若测量时冷端的环境温度变化,将严重影响测量的准确性,所以需要对冷端温度变化造成的影响采取一定补偿的措施。
由于热电偶的材料一般都比较贵重(特别是采用贵金属时),而测温点到控制仪表的距离都很远,为了节省热电偶材料,降低成本可以用补偿导线延伸冷端到温度比较稳定的控制室内,但补偿导线的材质要和热电偶的导线材质相同。热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极,使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上,它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响,不起补偿作用。因此,还需采用其他修正方法来补偿冷端温度变化造成的影响,补偿方式见下表。

温度补偿方式说 明接 线
内部补偿使用模板的内部温度为参比接点进行补偿,再由模板进行处理。直接用补偿导线连接热电偶到模拟量模板输入端。
外部补偿补偿盒使用补偿盒采集并补偿参比接点温度,不需要模板进行处理。可以使用铜质导线连接参比接点和模拟量西门子CP5711网卡模板输入端。
热电阻使用热电阻采集参比接点温度,再由模板进行处理。
如果参比接点温度恒定可以不要热电阻参考

表4 各类补偿方式

 

3.2各补偿方式接线

3.2.1内部补偿
内部补偿是在输入模板的端子上建立参比接点,所以需要将热电偶直接连接到模板的输入端,或通过补偿导线间接的连接到输入端。每个通道组必须接相同类型的热电偶,连接示意图如下。

CPU类型支持内部补偿模板类型可连接热电偶个数
S7-3006ES7 331-7KF02-0AB0z多8个(4种类型,同通道组必须相同)
6ES7 331-7KB02-0AB0z多2个(1种类型,同通道组必须相同)
6ES7 331-7PF11-0AB0z多8个(8种类型)
S7-4006ES7 431-7KF00-0AB0z多8个(8种类型)

表5 支持内部补偿的模板及可接热电偶个数


图2 内部补偿接线

注1:模板6ES7 331-7KF02-0AB0和6ES7 331-7KB02-0AB0需要短接补偿端COMP+(10)和Mana(11),其它模板无。

3.2.2 外部补偿—补偿盒
补偿盒方式是通过补偿盒获取热电偶的参比接点的温度,但补偿盒必须安装在热电偶的参比接点处。
补偿盒必须单独供电,电源模块必须具有充分的噪声滤波功能,例如使用接地电缆屏蔽。
补偿盒包含一个桥接电路,固定参比接点温度标定,如果实际温度与补偿温度有偏差,桥接热敏电阻会发生变化,产生正的或者负的补偿电压叠加到测量电势差信号上,从而达到补偿调节的目的。
补偿盒采用参比接点温度为0℃的补偿盒,推荐使用西门子带集成电源装置的补偿盒,订货号如下表。

推荐使用的补偿盒订货号
带有集成电源装置的参比端,用于导轨安装M72166-V V V V V
辅助电源B1230VAC
B2110VAC
B324VAC
B424VDC
连接到热电偶1 L型
2J型
3K型
4S型
5R型
6U型
7T型
参考温度000℃

表6 西门子参比接点的补偿盒订货数据


图3 S7-300模板支持接线方式

图3 类型:热电偶通过补偿导线连接到参比接点,再用铜质导线连接参比接点和模板的输入端子构成回路,同时由一个补偿盒对模板连接的所有热电偶进行公共补偿,补偿盒的9,8端子连接到模板的补偿端COMP+(10)和Mana(11),所以模板的所有通道必须连接同类型的热电偶。


图4 S7-400模板支持接线方式

图4 类型:模板的各个通道单独连接一个补偿盒,补偿盒通过热电偶的补偿导线直接连接到模板的输入端子构成回路,所以模板的每个通道都可以使用模板支持类型的热电偶,但是每个通道都需要补偿盒。

CPU类型支持外部补偿盒补偿模板类型可连接热电偶个数
S7-3006ES7 331-7KF02-0AB0z多8个(同类型)
6ES7 331-7KB02-0AB0z多2个(同类型)
S7-4006ES7 431-1KF10-0AB0z多8个(类型可不同)
6ES7 431-7QH00-0AB0z多16个(类型可不同)

表7 支持外部补偿盒补偿的模板及可接热电偶个数

 

3.2.3 外部补偿—热电阻
热电阻方式是通过外接电阻温度计获取热电偶的参比接点的温度,再由模板处理然后进行温度补偿,同样热电阻必须安装在热电偶的参比接点处。


图5 S7-300模板支持方式

图5类型:参比接点电阻温度计pt100的四根线接到模板的35,36,37,38端子,对应(M+,M-,I+,I-),可测参比接点出温度范围为-25℃到85℃,


图6 S7-400模板支持方式

图6类型:参比接点电阻温度计的四根线接到模板的通道0,占用通道。
以上这两种方式,参比接点到模板的线可以用铜质导线,由于做公共补偿,只能接同类型的热电偶。

CPU类型支持热电阻补偿模板类型可连接热电偶个数
S7-3006ES7 331-7PF11-0AB0z多8个(同类型)
S7-4006ES7 431-1KF10-0AB0z多6个(同类型)
6ES7 431-7QH00-0AB0z多14个(同类型)

表8 支持热电阻补偿的模板及可接热电偶个数




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