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西门子数控伺服系统:802C S、802D SL、810D DE、820D SL、840C CE、840D DE、840D SL、840Di SL、S120数 控 系 统、数 控 伺 服 驱 动 模 块、控制 模 块、电 源模 块、备 品 备 件 等。
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西门子凭借全新软硬件扩大了Simatic RTU3000C系列远程控制单元的用途:全新Simatic RTU3031C(远程终端单元/RTU)集成GPS功能,可将设定值与实际位置进行比较。这使其不仅适用于静态应用,如监测给排水行业中的分布式测量点,而且适用于需要定位功能的移动应用。譬如,这包括对浮动导航标志的位置监控或集装箱跟踪等。此外,西门子推出让用户可将多达八个额外的传感器连接到远程控制单元的扩展板。支持该产品系列的新固件也为用户带来诸多新功能,如连接到冗余控制中心和支持对过程值进行统计评估的新功能块等。
坚固耐用的紧凑型Simatic RTU3000C远程控制单元是能源自给自足型低功耗单元,可在无外部供电的情况下正常工作。它们可采用冗余供电方式,如使用多达六个电池模块或太阳能电池板充电电池。它们还可以在恶劣的环境条件下使用,如-40°C至+ 70°C的温度下或在洪水中使用(IP68防护等级)。通过推出Simatic RTU3031C,西门子壮大了产品阵容,新款RTU可连接GPS天线并通过GPS信号提供定位和时间同步功能。因此,用户可以监控诸如填充液位、液位和流量,以及远程甚至移动测量点的压力和温度等过程数据。RTU3031C具有集成的UMTS调制解调器,收集的数据会通过UMTS调制解调器以一种时间导向或事件导向的方式发送到控制中心。与RTU3000C系列中的所有远程控制单元一样,RTU3031C不仅支持通过远程控制协议(IEC 60870、DNP3、Sinaut ST7和TeleControl Basic)连接到控制中心,还可用作数据记录器。此外,测得的所有过程值均可存储于内部存储器或SD卡,如有需要,可通过基于Web的管理系统远程读取,或通过安全文件传输方式或电子邮件发送给指定合作伙伴。集成的输入和输出端口支持直接连接传感器。它是该产品系列中唯一一款提供被称为高速固态继电器端口的四个额外数字输出端口(DQ),以及标准的四个模拟输入端口(AI)、数字输入端口(DI)和四个DQ的产品。
面向RTU3000C系列的全新扩展板支持通过Modbus RTU连接八个额外的传感器。它可以与该产品系列的所有型号配合使用,如支持Sitrans FM MAG8000,用于流量测量。这可使希望利用来自传感器的额外信息(如诊断信息)的不同行业的用户从中受益。
全新V3固件实现大量改进,如连接到支持冗余IEC 60870主站的控制中心、基于web的管理和用户管理的扩展、通过DNP3的WAN连接,以及没有OpenVPN的IEC 60870支持通过已由移动电话提供商加密的连接(专用APN) 操作RTU3030C或RTU3031C,等等。此外,用户可以使用支持统计功能的新功能块、用于精确控制周期信号的脉冲序列输出以及模块操作状态管理(如安全关闭、重启等)。这还可以更快速地建立连接,确保实现加密连接。
前言:
年复一年,专业的自动化解决方案无时无刻不在对所使用的工业 PC 提出多种多样的要求(抗震动、防冻、防尘、抗热、防水蒸气)。SIMATIC PC 是用于此目的理想的工业标准 PC 平台。
SIMATIC PC 能够提供
• 较高的系统可用性
• 高投资保护
• 最好的工业功能
为了更方便用户对西门子工业 PC 的了解及选型特出此选型入门。
1. IPC 分类及介绍
IPC 分类
SIMATIC IPC 包含以下类型:
1.SIMATIC Rack PC(机架式 PC)
灵活、高性能的工业 PC,用于安装在 19" 机架上
2.SIMATIC Box PC(箱式 PC)
小型紧凑而强固的工业 PC,用于标准安装
3.SIMATIC Panel PC(平板式 PC)
强固、高性能的工业 PC,具有绚丽的显示器
1.1 SIMATIC Rack PC(机架式 PC)简介
图1
SIMATIC Rack PC (机架式 PC)
灵活的工业 PC,适于安装在 19 英寸控制柜内
SIMATIC Rack PC(机架式 PC)能够提供灵活、高可用性的工业 PC 系统,用于需要 19" 规格、功能强体积小的应用。
针对不同的需求,设备目前(截至07/2009)分为:
SIMATIC 机架式 PC 547B - 采用 Intel Core 2 Duo 技术,以具有吸引力的价格提供极高性能
SIMATIC 机架式 PC 647B - 采用 Intel Core 2 Duo 技术,结构极为紧凑,具有优异的工业功能
SIMATIC 机架式 PC 847B - 采用 Intel Core 2 Duo 技术,具有极高的可扩展性和优异的工业功能
SIMATIC 机架式 IPC 547C – 采用 Intel Core 2 Duo 技术,可选用SSD (固态驱动器)以获得更高的稳定性
1.2 SIMATIC Box PC(箱式 PC)简介
图2
SIMATIC Box PC (箱式 PC)
适合于安装在机器、控制柜及控制台中。由于它们的尺寸小,所以可以集成在空间有限的地方。
SIMATIC Box PC (SIMATIC 箱式 PC)能够为机械工程师、工厂工程师和控制箱制造商提供极其强固的工业 PC,用于要求功能强大而体积紧凑的应用。
针对不同的需求,设备目前(截至07/2009)可分为:
SIMATIC Microbox PC 427B – 超紧凑、免维护型:灵活的嵌入式工业 PC
SIMATIC 箱式 PC 627B – 在最有限的空间里提供最佳的性能/采用 Intel Core 2 Duo 技术
SIMATIC 箱式 PC 827B – 高性能,高灵活性/使用 Intel Core 2 Duo 技术
SIMATIC IPC 427C
1.3 SIMATIC Panel PC(平板式 PC)简介
图3
籍于其较高的工业兼容性,SIMATIC Panel PC 适用于标准控制机柜、控制台,操作面板或直接应用于机器。典型应用于生产自动化和过程自动化。
针对不同的需求,可使用丰富的坚固、高性能 SIMATIC Panel PC,设备目前(截至07/2009)可分为:
SIMATIC Panel PC 477B embedded – 采用嵌入式技术的 Panel PC,结构极其紧凑、坚固,免维护
SIMATIC 面板型 PC 577B – 工业功能和开放性,价格十分吸引人
SIMATIC 面板型 PC 677B – 灵活、紧凑,可提供最高的性能
SIMATIC IPC 477C
SIMATIC IPC 577C
用户可以使用CPU224XP本体集成的模拟量通道和扩展模块上的模拟量通道接入或者输出相应信号量程的模拟量信号。
2.1 CPU 224 XP(si)的集成模拟量I/O
新产品CPU 224 XP在CPU上集成了两个模拟量输入端口和一个模拟量输出端口。模拟量I/O有自己的一组端子,如果不用,端子可以移走。
技术规格
表. CPU 224 XP本体模拟量I/O规格
| | 电压信号 | 电流信号 |
| 模拟量输入x 2 | ±10 V | - |
| 模拟量输出x 1 | 0 - 10 V | 0 - 20 mA |
CPU 224 XP 的模拟量输入/输出通道的精度为 12位。具体参数请看《S7-200系统手册》的附录-CPU224 XP模拟量I/O参数表。 CPU 224 XP上的模拟量输入转换速度比模拟量扩展模块慢,要求高的场合请使用模拟量扩展模块。
CPU 224 XP 集成模拟量I/O接线
CPU 224 XP本体集成的模拟量I/O接线图如下:
图. 接线图
图中:
a:此处表示A+和B+都可以接±10V信号
b:电流型负载接在I和M端子之间
c:电压型负载接在V和M端子之间
CPU 224 XP 模拟量相关常问问题
CPU 224 XP本体上有没有电流信号模拟量输入?
没有。
CPU 224 XP本体上的模拟量输入为何响应速度是250ms,不同于模拟量扩展模块的数据?
是这样的。CPU 224 XP本体上的模拟量I/O芯片与模拟量模块所用的不同,应用的转换原理不同,因此精度和速度不一样。
CPU 224 XP的本体模拟量I/O如何寻址?
CPU 224 XP本体上的模拟量输入通道的地址为AIW0和AIW2;模拟量输出通道的地址为AQW0。
CPU 224 XP后面挂的模拟量模块的地址如何分配?
S7-200的模拟量I/O地址总是以2个通道/模块的规律增加。所以CPU 224 XP后面的第一个模拟量输入通道的地址为AIW4;第一个输出通道的地址为AQW4,AQW2不能用。
CPU 224 XP上的模拟量输入是否需要在“系统块”中设置滤波?
由于CPU 224 XP本体上的模拟量转换芯片的原理与扩展模拟量模块不同,不需要选择滤波。
怎样使用 S7-224 XP 的模拟量输入通道接收电流信号?
S7-224 XP 的两路模拟量输入通道被出厂设置为电压信号(0-10V)输入。为了能够输入电流信号,必须在 A+ 与 M 端 (或 B+ 与 M 端) 之间并入一个500 欧姆的电阻。
与传感器以及电压源的两线制连接方式如图2 所示:
图2
与传感器以及电压源的 3 线制连接方式如图 3 所示:
图3
与传感器以及电压源的 4 线制连接方式如图 4 所示:
图4
与电压输出的变送器及电流源的 4 线制连接方式如图5所示:
图5
注意:
在所有的连接方式中都必须确保外接电流源具有短路保护以防损坏。
以上所示的各种连接方式同样适用于LOGO!基本型 (LOGO! 24?和 LOGO! 12/24) 的模拟量输入。
因为没有充分隔离,外接电阻也可成为干扰源。
为了得到尽量精确的测量结果,推荐使用公差尽可能小的电阻。
应确保当在500欧电阻两端施加最大 28.8V 的电压时,输出功率为 1.66W。 市面上流通的电阻的功率大都是 0.25W到 0.5W。
2.3 EM231 4AI和EM235模块的电压电流输入
模拟量模块设置
应用模拟量模块时,需要根据输入信号的规格设置右下角的DIP开关(Configuration开关)。DIP开关只对输入信号有效,并且对所有的输入通道都是相同的。
EM231、EM235带模拟量输入通道的模块,还分别有电位器用于对输入信号进行校正。EM231和EM235上的Gain(增益)电位器用于调整输入信号和转换数值的放大关系;EM235上的Offset(偏置)用于对输入信号调零。如果没有精确的信号源,请不要调整。详细调整方法请参照《S7-200系统手册》。
注意:
Gain(增益)和Offset(偏置)电位器不能用于调整0 - 20mA和4 - 20mA输入转换!
S7-200模拟量模块没有0 - 20mA与4 - 20mA电流型输入的选择开关,0/4 - 20mA模拟量信号的DIP开关设置一样,但相应的变换必须用程序实现。
DIP开关设置
表. EM231 4AI DIP开关设置
| 单极性 | 满量程输入 | 分辨率 |
| SW1 | SW2 | SW3 |
| ON | OFF | ON | 0 - 10V | 2.5mV |
| ON | OFF | 0 - 5V | 1.25mV |
| 0 - 20mA | 5μA |
| 双极性 | 满量程输入 | 分辨率 |
| SW1 | SW2 | SW3 |
| OFF | OFF | ON | ±5V | 2.5mV |
| ON | OFF | ±2.5V | 1.25mV |