简介
下表包含成功完成数字量模块调试所需的步骤。
可以不必严格遵照这里建议的顺序,也就是说,可以完成安装或调试其它模块等其它任务,或者提前或推后对模块进行编程。
步骤顺序
列表: 选择和调试数字量模块的步骤
步骤
过程
参见...
1.
选择模块
模块概述 章和具体模块章节
2.
在SIMATIC S7系统中安装模块
相关“AS安装手册”中的安装章节:
S7-300 自动化系统硬件与安装,或 S7-400/M7-400 自动化系统硬件与安装
或
分布式 I/O 设备 ET 200M
3.
分配模块参数
章节数字量模块诊断
4.
调试组态
所使用的AS的相关安装手册中的调试章节:
S7-300 自动化系统硬件与安装,或 S7-400/M7-400 自动化系统硬件与安装
或
ET 200M 分布式 I/O 设备
数字量模块编程
简介
数字量模块可能具有各种不同的属性。 可以对某些模块的属性进行编程。
本章的所有信息仅适用于可编程数字量模块:
数字量输入模块 SM 321;DI 16 x DC 24 V 具有过程和诊断中断、等时同步功能;(6ES7321-7BH01-0AB0)
数字量输入模块 SM 321;DI 16 x DC 24 V/125 V 具有过程和诊断中断功能 (6ES7321-7EH00-0AB0)
数字量输出模块 SM 322;DO 16 x DC 24 V/0,5 A (6ES7322-8BH10-0AB0)
数字量输出模块 SM 322;DO 8 x DC 24 V/0,5 A 具有诊断中断功能 (6ES7322?8BF00-0AB0)
数字量输出模块 SM 322;DO 8 x AC120/230 V /2A ISOL (6ES7322-5FF00-0AB0)
数字量输出模块 SM 322;DO 8 x Rel. AC230V /5A (6ES7322-5HF00-0AB0)
数字量输入/输出模块 SM 327;DI 8/DO 8 x DC 24 V/0,5 A (6ES7327-1BH00-0AB0)
编程工具
仅当CPU处于STOP模式下,才能在STEP 7中对数字量模块编程。
定义全部参数后,请将这些参数从PG下载到CPU。 CPU在STOP → RUN切换过程中将各参数传送至相关数字量模块。
静态和动态参数
按静态属性和动态属性组织参数。
如前文所述,在CPU处于STOP模式时设置静态参数。
也可使用SFC在S7 PLC激活的用户程序中编辑动态参数。 但是,在CPU经过RUN → STOP、STOP → RUN转换之后,将再次使用STEP 7中设置的参数。 附录信号模块的参数集对模块参数在用户程序中的分配进行了说明。
参数
编程使用
CPU操作状态
静态
PG (STEP 7 HW CONFIG)
STOP
动态
PG (STEP 7 HW CONFIG)
STOP
用户程序中的 SFC55
RUN
数字量模块诊断
简介
本章提供的信息仅适用于带诊断功能的S7-300数字量模块。
数字量输入模块 SM 321;DI 16 x DC 24 V 具有过程和诊断中断、等时同步功能;(6ES7321-7BH01-0AB0)
数字量输入模块 SM 321;DI 16 x DC 24 V/125 V 具有过程和诊断中断功能 (6ES7321-7EH00-0AB0)
数字量输出模块 SM 322;DO 16 × UC 24/48 V (6ES7322-5GH00-0AB0)
数字量输出模块 SM 322;DO 16 x DC 24 V/0,5 A (6ES7322-8BH10-0AB0)
数字量输出模块 SM 322;DO 8 x DC 24 V/0,5 A 具有诊断中断功能 (6ES7322-8BF00-0AB0)
数字量输出模块 SM 322;DO 8 x AC120/230 V /2A ISOL (6ES7322-5FF00-0AB0)
数字量输出模块 SM 322;DO 8 x Rel. AC230V /5A (6ES7322-5HF00-0AB0)
可编程和非可编程诊断消息
我们将诊断消息区分为可编程诊断消息和非可编程诊断消息。
如果您在相关参数中启用了诊断功能,则只能获得可编程诊断消息。 在STEP 7中为“诊断”参数块编程。
无论是否启用诊断功能,数字量模块都始终返回非可编程诊断消息。
STEP 7 对诊断消息的反应
由诊断消息启动的操作:
将诊断消息输入到数字量模块的诊断数据,然后送入 CPU。
数字量模块上的 SF LED 指示灯点亮。
当在 STEP 7 中设置了“启用诊断中断”后,系统将触发一个诊断中断并调用 OB82。
读取诊断消息
可在用户程序中使用 SFC 读取详细的诊断消息(请参见附录“信号模块诊断数据”)。
在 STEP 7 中,可以通过读取模块诊断数据查看出错原因(请参见 STEP 7 在线帮助)。
使用 SF LED 指示灯指示诊断消息
带有诊断功能的数字量模块将通过其 SF LED 指示灯(组出错 LED 指示灯)指示错误。 当数字量模块生成诊断消息时,SF LED 指示灯点亮。 清除所有错误状态后,该 LED 指示灯熄灭。
无论 CPU 操作状态如何(通电时),SF LED 指示灯都将点亮,以便指示外部错误(传感器电源处短路)。
数字量模块的诊断消息和中断处理
有关诊断消息、其可能的原因、故障排除措施以及可能的中断等信息,请参见具体模块章节。
如何保护数字量模块以免发生电感过电压
电感过电压
电感释放时将出现过电压。 继电器线圈和接触器都属于这种情况。
集成过电压保护
S7-300 的数字量输出模块具有集成过电压保护设备。
附加过电压保护
在下列情况下,只有通过附加的过电压保护设备才能组态电感:
如果可以通过适合的附加触点(如继电器触点)切断 SIMATIC 输出电流电路。
如果感抗不是通过 SIMATIC 模块激活。
注意: 请向感抗供应商询问应使用何种大小的过电压保护设备。
实例
下图显示了需要附加过电压保护设备的输出电流电路。
西门子陕西代理商,西门子陕西总代理,西门子一级代理商
①
输出电流电路中的触点
②
感抗需要保护电路
图片: 输出电流电路中用于急停的继电器触点
直流线圈的组态
下图显示了组态有二极管或 Z 二极管的直流电工作线圈。
①
带有二极管
②
带有 Z 二极管
图片: 直流线圈的组态
二极管/Z 二极管电路的属性:
可避免截止电流。 Z 二极管能承受截止电压。
高截止延时(比没有保护电路时高 6 到 9 倍)。
相比二极管电路,稳压二极管的截止速度更快。
交流线圈的连接
带有变阻器或 RC 元件的交流线圈的工作情况如图中所示。
①
带有可变电阻
②
带有 RC 元件
图片: 交流线圈的连接
带有变阻器的电路的属性:
截止电流的振幅将受到限制,但不会衰减。
过电压的陡度保持不变。
低截止延时。
带有RC元件的电路的属性:
截止电流的振幅和陡度减小。
低截止延时。
西门子S7-200CPU
6ES7211-0AA23-0XB0 西门子CPU221 DC/DC/DC,6输入/4输出
6ES7211-0BA23-0XB0 西门子CPU221 继电器输出,6输入/4输出
6ES7212-1AB23-0XB8 西门子CPU222 DC/DC/DC,8输入/6输出
6ES7212-1BB23-0XB8 西门子CPU222 继电器输出,8输入/6输出
6ES7214-1AD23-0XB8 西门子CPU224 DC/DC/DC,14输入/10输出
6ES7214-1BD23-0XB8 西门子CPU224 继电器输出,14输入/10输出
6ES7214-2AD23-0XB8 西门子CPU224XP DC/DC/DC,14DI/10DO,2AI/1AO
6ES7214-2BD23-0XB8 西门子CPU224XP 继电器输出,14DI/10DO,2AI/1AO
6ES7216-2AD23-0XB8 西门子CPU226 DC/DC/DC,24输入/16输出
6ES7216-2BD23-0XB8 西门子CPU226 继电器输出,24输入/16输出
扩展模块
6ES7 221-1BH22-0XA8 西门子EM221 16入 24VDC,开关量
6ES7 221-1BF22-0XA8 西门子EM221 8入 24VDC,开关量
6ES7 221-1EF22-0XA0 西门子EM221 8入 120/230VAC,开关量
6ES7 222-1BF22-0XA8 西门子EM222 8出 24VDC,开关量
6ES7 222-1EF22-0XA0 西门子EM222 8出 120V/230VAC,0.5A 开关量
6ES7 222-1HF22-0XA8 西门子EM222 8出 继电器
6ES7 222-1BD22-0XA0 西门子EM222 4出 24VDC 固态-MOSFET
6ES7 222-1HD22-0XA0 西门子EM222 4出 继电器 干触点
6ES7 223-1BF22-0XA8 西门子EM223 4入/4出 24VDC,开关量
6ES7 223-1HF22-0XA8 西门子EM223 4入 24VDC/4出 继电器
6ES7 223-1BH22-0XA8 西门子EM223 8入/8出 24VDC,开关量
6ES7 223-1PH22-0XA8 西门子EM223 8入 24VDC/8出 继电器
6ES7 223-1BL22-0XA8 西门子EM223 16入/16出 24VDC,开关量
6ES7 223-1PL22-0XA8 西门子EM223 16入 24VDC/16出 继电器
6ES7 223-1BM22-0XA8 西门子EM223 32入/32出 24VDC,开关量
6ES7 223-1PM22-0XA8 西门子EM223 32入 24VDC/32出 继电器
6ES7 231-0HC22-0XA8 西门子EM231 4入*12位精度,模拟量
6ES7 231-7PB22-0XA8 西门子EM231 2入*热电阻,模拟量
6ES7 231-7PD22-0XA8 西门子EM231 4入*热电偶,模拟量
6ES7 232-0HB22-0XA8 西门子EM232 2出*12位精度,模拟量
6ES7 235-0KD22-0XA8 西门子EM235 4入/1出*12位精度,模拟量
6ES7 277-0AA22-0XA0 西门子EM277 PROFIBUS-DP接口模块
6GK7 243-2AX01-0XA0 西门子CP243-2 AS-i接口模块
6ES7 253-1AA22-0XA0 西门子EM253 位控模块
6ES7 241-1AA22-0XA0 西门子EM241 调制解调器模块
6GK7 243-1EX00-0XE0 西门子CP243-1工业以太网模块
6GK7 243-1GX00-0XE0 西门子CP243-1IT 工业以太网模块
S7200SMARTCPU模块
6ES7 288-1SR20-0AA0 CPU SR20 标准型CPU模块,继电器输出,220VAC供电,12输入/8输出
6ES7 288-1SR40-0AA0 CPU SR40 标准型CPU模块,继电器输出,220VAC供电,24输入/16输出
6ES7 288-1ST40-0AA0 CPU ST40 标准型CPU模块,晶体管输出,24VDC供电,24输入/16输出
6ES7 288-1SR60-0AA0 CPU SR60 标准型CPU模块,继电器输出,220VAC供电,36输入/24输出
6ES7 288-1ST60-0AA0 CPU ST60 标准型CPU模块,晶体管输出,24VDC供电,36输入/24输出
6ES7 288-1CR40-0AA0 CPU CR40 经济型CPU模块,继电器输出,220VAC供电,24输入/16输出
S7200SMART数字量扩展模块
6ES7 288-2DE08-0AA0 EM DI08 数字量输入模块,8×24VDC输入
6ES7 288-2DR08-0AA0 EM DR08 数字量输出模块,8×继电器输出
6ES7 288-2DT08-0AA0 EM DT08 数字量输出模块,8×24VDC输出
6ES7 288-2DR16-0AA0 EM DR16 数字量输入/输出模块,8×24VDC输入/8×继电器输出
6ES7 288-2DT16-0AA0 EM DT16 数字量输入/输出模块,8×24VDC输入/8×24VDC输出
6ES7 288-2DR32-0AA0 EM DR32 数字量输入/输出模块,16×24VDC输入/16×继电器输出
6ES7 288-2DT32-0AA0 EM DT32 数字量输入/输出模块,16×24VDC输入/16×24VDC输出
S7200SMART模拟量扩展模块
6ES7 288-3AE04-0AA0 EM AI04 模拟量输入模块,4输入
6ES7 288-3AQ02-0AA0 EM AQ02 模拟量输出模块,2输出
6ES7 288-3AM06-0AA0 EM AM06 模拟量输入/输出模块,4输入/2输出
6ES7 288-3AR02-0AA0 EM AR02 热电阻输入模块,2通道
S7200SMART信号板
6ES7 288-5CM01-0AA0 SB CM01 通信信号板,R485/R232
6ES7 288-5DT04-0AA0 SB DT04 数字量扩展信号板,2×24VDC输入/2×24VDC输出
6ES7 288-5AQ01-0AA0 SB AQ01 模拟量扩展信号板,1×12位模块量输出
西门子SITOP 6EP电源6EP1334-2AA01
西门子SITOP 6EP电源6EP1334-3BA00
西门子SITOP 6EP电源6EP1336-3BA00
西门子SITOP 6EP电源6EP1332-1SH42
西门子SITOP 6EP电源6EP1331-1SH02
西门子SITOP 6EP电源6EP1333-2BA01
西门子SITOP 6EP电源6EP1332-2BA10
西门子SITOP 6EP电源6EP1336-2BA00
西门子软起动器
3RW30471BB04
3RW30471BB14
3RW30472BB04
3RW30472BB14
3RW30141CB04
3RW30141CB14
3RW30161CB04
3RW30161CB14
3RW30241AB04
3RW30241AB05
3RW30241AB14
3RW30241AB15
3RW30251AB04
3RW30251AB05
3RW30251AB14
3RW30251AB15
3RW30261AA12
3RW30261AB04
3RW30261AB05
3RW30261AB14
3RW30261AB15
3RW30341AB04
3RW30341AB05
3RW30341AB14
3RW30341AB15
3RW30351AA12
3RW30351AB04
3RW30351AB05
3RW30351AB14
3RW30351AB15
3RW30361AB04
3RW30361AB05
3RW30361AB14
3RW30361AB15
3RW30441AB04
3RW30441AB05
3RW30441AB14
3RW30441AB15
3RW30451AA12
3RW30451AB04
3RW30451AB05
3RW30451AB14
3RW30451AB15
3RW30461AB04
3RW30461AB05
3RW30461AB14
3RW30461AB15
3RW31241CB14
3RW31241CB15
3RW31251CB14
3RW31251CB15
3RW31261CB14
3RW31261CB15
3RW33460EC34
3RW34520DC24
3RW34520DC25
3RW34520DC34
3RW34520DC35
3RW34520D4
3RW34520D5
3RW34540DC24
3RW34540DC25
3RW34540DC34
3RW34540DC35
3RW34540D5
3RW34550DC25
3RW34550DC34
3RW34550DC35
3RW34550D5
3RW34560DC34
3RW34560DC35
3RW34570DC25
3RW34580DC25
3RW34580DC34
问题:
S120速度控制器的速度附加给定值1是P1155,速度附加给定值2是P1160,这两个速度附加给定值位于斜坡函数发生器的输出侧,而主设定P1070和附加设定P1074在斜坡函数发生器的输入侧,这样速度附加给定值1和2就可以避开斜坡函数发生器而使输出直接达到给定。当速度附加给定值为P1155或P1160时,起动瞬间输出直接达到设定速度,无斜坡上升时间,但是在OFF1停车时输出频率却按照斜坡下降时间P1121下降,原因是什么?如何解决?
回答:
产生原因:
速度附加给定值P1155和速度附加给定值P1160在斜坡函数发生器输出侧,见图1。
图1
(1)速度附加给定值为P1155,必须要使“Enable speed setpoint(r898.6)”和“Enable ramp-function generator(r898.4)”为1,速度附加给定值P1155才能传过来,使能方法是P1140=1激活斜坡函数发生器,P1142=1激活速度设定值。起动瞬间速度附加给定值P1155加在了斜坡函数发生器的输出侧,而斜坡函数发生器的输出r1150为0,所以实际输出直接达到速度附加给定值P1155,无斜坡上升时间;但是在给出OFF1停车命令瞬间,因为斜坡函数发生器已经被激活,斜坡函数发生器的输出r1150马上由0变为速度附加给定值P1155,见图2,然后按照斜坡下降时间P1121减速,直到速度减为0,所以在OFF1停车时有斜坡下降时间。
图2
(2)速度附加给定值是P1160,如果“Enable speed setpoint(r898.6)”和“Enable ramp-function generator(r898.4)”为1,则需要激活斜坡函数发生器,即P1140、P1141和P1142都置1。在起动瞬间输出直接达到速度附加给定,无斜坡上升时间;但是在OFF1停车命令瞬间,因为斜坡函数发生器已经激活,斜坡函数发生器的输出r1150马上由0变为速度附加给定值P1160,见图2,然后按照斜坡下降时间P1121减速,直到速度减为0,所以也有斜坡下降时间。
解决办法:
(1) 速度附加给定值是P1155,解决办法:斜坡下降时间P1121设为0。
(2) 速度附加给定值是P1160,解决办法有两种:一是斜坡下降时间P1121设为0;二是P1140设为0,不激活斜坡函数发生器,见图3。
图3
关键词
速度附加给定, P1155,P1160,停车,斜坡函数发生器, 斜坡下降时间
1 系统概述
MASTERDIVE 家族的6SE70系列变频器包含VC和 MC两种变频器。
MC 专门应用于运动控制系统,广泛应用于精加工行业:车床,印刷,纺织,机械加工等。
使用MC控制器可实现如下功能:
?? 速度控制
?? 位置控制
?? 装置之间的角同步控制
MC中包含模块化的软件设计:
?? 强大的自由功能块(包含基本定位功能)
?? 工艺软件包F01
MC系统的功率部分与VC的功率部分相同,按照不同装置结构可划分为(见图1):
图1
其中增强书本型装置,控制板与功率元件为一体,以得到更加紧凑的结构,而书本型装置和装机装柜型装置则拥有独立的电子箱,控制板可以插拔,方便更换。更换书本型或装机装柜型装置的控制板后,操作如下:
图2
2 编码器的使用
MC要实现定位控制,需要使用编码器作为速度和位置的反馈信号。
编码器在安装使用上分为电机编码器,外部编码器。二者可以同时使用,也可以单独使用。
电机编码器,安装在电机轴上,可以测量电机的转速以及电机的位置,同时可以通过机械设备的变比关系,反映出机械设备的位置。
外部编码器,安装在机械设备上,用于检测设备的位置,可以更准确地反映较终机械设备的位置。
电机编码器需要将编码器板装在C槽。
可以使用的编码器类型,以及编码器接口模板如图3所示
图3
3 电机类型
MC控制器可以驱动同步电机,异步电机, 类型通过P095进行选择。(图4)
图4
注意:
在使用永磁同步电机时,需要注意转子零点的问题。
西门子标准同步伺服电机在出厂时,已经保证编码器的零点与转子零点对应,此时需要保证动力电缆的相序U,V,W与变频器的输出相序相同。
对于没有确定转子较位置的同步电机,或者用户自己更换了编码器,需要进行转子零点的校正,否则会导致电机失控。
4 系统设定
4.1 恢复工厂设定
**次使用MC控制器,首先进行参数的工厂复位,保证参数恢复到工厂设定值。
图5
4.2使用西门子标准电机时的系统参数设定
图6
4.3 第三方电机设定
当使用第三方电机时,如果用户想要使用标准的控制方案则需要首先进行下列操作。
图7
图8
由于第三方电机通常不提供电机的阻抗等参数,所以需要进行优化来寻找这些电机的参数:
图9
5 系统标准配置(p368)
p368=1 端子控制
图10
p368=2端子和固定频率设定控制
图11
p368=3端子和电动电位计设定控制
图12
p368=0 PMU面板控制(仅对于书本型和装机装柜型装置)
图13
p368=4 USS通讯控制
图14西门子6RY1700-0AA04
p368=6 PROFIBUS DP 通讯控制
图15
6 DriveMonitor软件调试
打开软件,设置连接端口:
图16
选择装置类型,建立参数表:
图17
进入参数表,选择在线连接按钮:
图18
打开屏幕下部工具栏的操作面板:
图19
激活主控请求,可以通过该操作面板进行控制(必须首先完成系统参数设定)
图20
7 激活位置控制器
在保证速度模式能正常工作后,如果需要使用MC系统的定位功能,则需要手动激活位置控制器。
设定P210=1即可。通常采用的定位方式有如下三种:
1.? 直接位置控制
在该方式下,通过参数P209设定目标位置,在启动命令后,电机直接运行到目标位置,该模式比较简单,但是容易产生冲击,因此在设定目标位置的时候,尽量将设定位置经过斜坡发生器的方式作为给定,以避免位置设定的阶跃。
2. ?基本定位功能
在MC的自由功能块中,专门开发了基本定位功能,可以实现一些简单的定位操作,能够满足绝大部分的定位控制。详细操作及描述见基本定位功能简单调试手册。
3.? F01工艺软件
在MC中同时集成了更加全面的定位控制工艺包,可以满足多种复杂的定位控制要求,但是要使用该软件包,需要购买授权码,来激活该工艺包。关于F01工艺软件的使用,请参考F01简单调试手册。
S7300电源模板
6ES7307-1BA00-0AA0
6ES7307-1EA00-0AA0
6ES7307-1KA01-0AA0
CPU
6ES7312-1AE13-0AB0
6ES7312-5BE03-0AB0
6ES7313-5BF03-0AB0
6ES7313-6BF03-0AB0
6ES7313-6CF03-0AB0
6ES7314-1AG13-0AB0
6ES7314-6BG03-0AB0
6ES7314-6CG03-0AB0
6ES7315-2AG10-0AB0
6ES7315-2EH13-0AB0
6ES7317-2AJ10-0AB0
6ES7317-2EK13-0AB0
6ES7318-3EL00-0AB0
内存卡
6ES7 953-8LF20-0AA0
6ES7 953-8LG11-0AA0
6ES7 953-8LJ20-0AA0
6ES7 953-8LL20-0AA0
6ES7 953-8LM20-0AA0
6ES7 953-8LP20-0AA0
开关量模板
6ES7 321-1BH02-0AA0
6ES7 321-1BH10-0AA0
6ES7 321-1BH50-0AA0
6ES7 321-1BL00-0AA0
6ES7 321-7BH01-0AB0
6ES7 321-1EL00-0AA0
6ES7 321-1FF01-0AA0
6ES7 321-1FF10-0AA0
6ES7 321-1FH00-0AA0
6ES7 321-1CH00-0AA0
6ES7 321-1CH20-0AA0
6ES7 322-1BH01-0AA0
6ES7 322-1BH10-0AA0
6ES7 322-1CF00-0AA0
6ES7 322-8BF00-0AB0
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