西門子6EP1333-3BA10

siemens西門子電源模塊是可以直接貼裝在印刷電路板上的電源供應器，其特點是可為集成電路（ASIC）、數(shù)字信號處理器 （DSP）、微處理器、存儲器、現(xiàn)場可編程門陣列 （FPGA） 及其他數(shù)字或模擬負載提供供電。

結(jié)構(gòu)緊湊的基本型電源可用于單相、兩相或三相電網(wǎng)，輸出電流從 5A 到 40A。根據(jù)特定需要，還可增加附加模塊，實現(xiàn)其它功能。 結(jié)構(gòu)緊湊的小型開關電源幾乎不占用什么安裝空間。 SITOP電源的堅固金屬外殼，使其非常適合在惡劣的工況條件下使用。 防振型 DIN 安裝導軌也采用金屬材質(zhì)， 這使得安裝過程變得快速、便捷，并且防振。SITOP電源的電子電路也是采用高可靠性、高品質(zhì)設計。 較寬的輸入范圍和各種認證，使其幾乎可在各種電網(wǎng)中應用。
由于zui高可達 550 V 的超寬輸入范圍，單相 5 A 和 10 A 基本型電源甚至還可連接到 兩 相電網(wǎng)上。

------基本型電源已具有近乎滿足各種要求的功能。

------三個 LED 指示燈使電源的工作狀態(tài)一目了然。 通過調(diào)整電源前端的電位計，還可以便捷地將輸出電壓提高 20％。 這意味著即便采用較長的電纜，也可穩(wěn)定供應 24 V 的電壓。 對于短路，即可安全重啟，也可采取自動重啟。 借助于其集成的電源升壓器，SITOP 電源能夠輸出zui高可達額定值三倍的電流（例如，發(fā)動機運轉(zhuǎn)或熔斷器斷路電流）。 如果需要連續(xù)電流，則可使用同一 SITOP 電源，切換至"并行運行"模式。

------SITOP modular 基本型電源可與所有 SITOP 附加模塊組合使用，以靈活防范各種危險。

EPR0M存儲器是一種常的只讀存儲器，定入時加高電平，擦除時用紫外線照射。PLC通過寫入器可將RAM區(qū)的用戶程序固化到R0M盒中的EPR0M中去。在PLC機中插入R0M盒，PLC則執(zhí)行R0M盒中用戶程序；反之，不插上R0M盒，PLC則執(zhí)行RAM區(qū)用戶程序。

EEPR0M存儲器是一種可用電改寫的只讀存儲器。

（4）輸入輸出組件（I/0模塊）

I/0模塊是CPU與現(xiàn)場I/0裝置或其它外部設備之間的連接部件。PLC提供了各種操作電平與驅(qū)動能力的I/0模塊和各種用途的I/0組件供用戶選用。如輸入/輸出電平轉(zhuǎn)換、電氣隔離、串/并行轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)、誤碼較驗、A/D或D/A轉(zhuǎn)換以及其它功能模塊等。I/0模塊將外界輸入信號變成CPU能接受的信號，或?qū)PU的輸出信號變成需要的控制信號去驅(qū)動控制對象（包括開關量和模擬量），以確保整個系統(tǒng)正常工作。

輸入的開關量信號接在IN端和0V端之間，PLC內(nèi)部提供24V電源，輸入信號通過光電隔離，通過R/C濾波進入CPU控制板，CPU發(fā)出輸出信號至輸出端。PLC輸出有三種型式：繼電器方式、晶體管方式和晶閘管方式。

（5）編程器

編程器是用于用戶程序的編制、編輯、調(diào)試檢查和監(jiān)視等。還可以通過其鍵盤去調(diào)用和顯示PLC的一些內(nèi)部狀態(tài)和系統(tǒng)參數(shù)。它通過通訊端口與CPU聯(lián)系，完成人機對話連接。編程器上有供編程用的各種功能鍵和顯示燈以及編程、監(jiān)控轉(zhuǎn)換開關。編程器的鍵盤采用梯形圖語言鍵符式命令語言助記符，也可以采用軟件的功能鍵符，通過屏幕對話方式進行編程。

編程器分為簡易型和智能型兩類。前者只能連機編程，而后者既可連機編程又可脫機編程。同時前者輸入梯形圖的語言鍵符，后者可以直接輸入梯形圖。根據(jù)不同檔次的PLC產(chǎn)品選配相應的編程器。

（6）外部設備

一般PLC都配有盒式錄音機、打印機、EPR0M寫入器、高分辨率屏幕彩色圖形監(jiān)控系統(tǒng)等外部設備。

（7）電源

根據(jù)PLC的設計特點，它對電源并無特別要求，可使用一般工業(yè)電源。

@
可編程控制器的工作過程及FN2N PLC的組成

PLC雖具有微機的許多特點，但它的工作方式卻與微機有很大的不同。微機一般采用等待命令的工作方式，如常見的鍵盤掃描方式或I/O掃描方式，有鍵按下或I/O動作則轉(zhuǎn)入相應的子程序無鍵按下則繼續(xù)掃描。PLC則采用循環(huán)掃描工作方式，在PLC中，用戶程序按先后順序存放

1) Circuit B:使用四個導電通路，電流一定降至75 %。另外，由于熱量不斷，可能需要切換特性曲線。

2)VL160X 根據(jù)要求。

3)第四極（N），無過載和短路脫扣裝置，或者第四極（N=100 %）。

一般信息

反時限過電流脫扣器（熱過載脫扣器，“L"脫扣器）所標定的脫扣值是在冷態(tài)下和在導電回路具有恒定的電流負載時，所有整定范圍的誤差帶的平均值。

瞬時（電磁）短路釋放（“I"釋放）的脫扣特性基于相額定電流In，它還代表可調(diào)熱過載釋放的斷路器上的設定范圍的上限值。 對于較低的電流值，“I"脫扣器的脫扣電流倍數(shù)會相應。

DIN VDE 0660 和 IEC 60947，確定時間/電流特性，限流特性和I2t 特性曲線。

直流或者為50/60 Hz交流的反時限過載釋放（熱過載釋放，L過載釋放）的脫扣特性。

對于熱磁式脫扣器(TM)，適用以下描述：

特性曲線是指冷態(tài)下的特性；在工作溫度下，熱磁式脫扣器的脫扣時間將 25%。

在正常工作條件下，裝置的所有三極都必須加載。 三個導電通路必須串聯(lián)，以保護單相或直流負載。

使用固態(tài)過電流脫扣裝置的用于電動機/發(fā)電機保護的SENTRON VL160，VL250，VL400 和 VL630斷路器的脫扣特性曲線。

過電流反時限過電流脫扣器的脫扣時間僅對非預負載（冷態(tài)）起動狀態(tài)有效。 在工作溫度/熱起動狀態(tài)時（在加載額定電流之后），脫扣時間縮短至約 33 %。 由于過電流所引起的脫扣之后，依照動態(tài)脫扣響應，了脫扣，這就是說需要幾分鐘的冷卻時間之后才能進行下一次電動機起動。

西門子6EP1333-3BA10

ET200eco模塊，置于生產(chǎn)線滾輪下方，由于該模塊需要接觸到現(xiàn)場較為惡劣的生產(chǎn)環(huán)境，因此需要有防水防油防塵等功能。
    3 目標控制系統(tǒng)
    3.1 系統(tǒng)設計
    汽車發(fā)動機裝配線是一個對發(fā)動機順序裝配的流水線工藝過程。由于工藝的繁瑣性，工程的計算機控制系統(tǒng)考慮采用分散控制和集中管理的分布式控制模式，采用以PLC為核心構(gòu)成的計算機控制系統(tǒng)，各獨立工位控制系統(tǒng)之間通過網(wǎng)絡實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息、資源共享。該裝配線在整個生產(chǎn)過程中較為關鍵，由于每個工位之間是流水線生產(chǎn)，因此每個環(huán)節(jié)的控制都必須具備高可靠性和一定的靈敏度，才能保證生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。從站中的每個ET200S站和其對應的 ET200eco站共同構(gòu)成一個工位, ET200eco主要是采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)之用。ET200S站的模塊置于小型控制箱內(nèi), 對于工位的基本操作有兩種方式，就地控制箱手動方式和就地自動方式。由于每個控制工位的操作進度不*，操作工可以按照裝配要求進行手自動切換。特殊情況下亦可通過手動操作進行工件位置的修正。
    安裝在各工位的分布式I/O模塊ET200S和ET200eco通過現(xiàn)場檢測元件和傳感器將系統(tǒng)主要的監(jiān)控參數(shù)（主要是開關量）采集進來，ET200S和ET200eco將現(xiàn)場模擬量信號轉(zhuǎn)換為高精度的數(shù)據(jù)量，通過zui高速度可達12M的Profibus-DP現(xiàn)場總線網(wǎng)絡將采集數(shù)據(jù)上傳到*控制器，控制器根據(jù)具體工藝要求進行處理，再通過Profibus-DP網(wǎng)絡將控制輸出下傳給ET200S，實現(xiàn)各工位的控制流程。 PROFIBUS是應用zui廣泛的過程現(xiàn)場總線系統(tǒng)。PROFIBUS有三種類型:FMS、DP和PA。PROFIBUS-FMS可用于通用自動化;PROFIBUS-DP用于制造業(yè)自動化;PROFIBUS-PA用于過程自動化。使用PROFIBUS過程現(xiàn)場總線技術可以使硬件、工程設計、安裝調(diào)試和維修費用節(jié)省40%以上。PROFIBUS-DP的技術性能使它可以應用于工業(yè)自動化的一切領域，包括冶金、化工、環(huán)保、輕工、制藥等領域。除了安裝簡單外，它有*的傳輸速率，可達12Mbits/s，通訊距離可達到1000米，如果加入中繼器可以將通訊距離延長到數(shù)十公里，具有多種網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)（總線型、星型、環(huán)型）可供選擇。在一個網(wǎng)段上zui多可連接Profibus-DP從站即ET200S或是ET200eco 32個。
    整個控制系統(tǒng)根據(jù)工藝劃分由轉(zhuǎn)臺、舉升臺、舉升轉(zhuǎn)移臺、翻轉(zhuǎn)機五種工位組成。各部分可獨立完成各自的控制任務，并通過工業(yè)以太網(wǎng)實現(xiàn)和上位監(jiān)控系統(tǒng)的連接，由上位系統(tǒng)實現(xiàn)各部分的協(xié)調(diào)控制。
    裝配I線工程PLC控制系統(tǒng)和網(wǎng)絡通訊系統(tǒng)具有下列特點:
（1）計算機集成自動化過程控制系統(tǒng)，分布式、高可靠性、高穩(wěn)定性。
（2）從站作為相對獨立的系統(tǒng)分散控制各個工位的運行。
    3.2 系統(tǒng)控制要點

   （1）該系統(tǒng)網(wǎng)絡中一個主站CPU下兩條profibus網(wǎng)絡所帶的從站有44個之多，在利用Simatic Manager編程軟件進行硬件配置時，根據(jù)S7-300CPU中CPU31XC的地址分配的參數(shù)規(guī)范，對于數(shù)字量輸入輸出，其地址分配的參數(shù)范圍為0.0～127.7。因此在進行硬件配置時, S7～300CPU自帶的profibus-DP接口上的profibus I線上的模塊數(shù)字量I/O地址一般規(guī)定在0.0～127.7的范圍中,如有超出則采用間接尋址的方式來處理。profibus Ⅱ線上的模塊的數(shù)字量I/O地址無論處在哪個范圍中,都必須采用間接尋址方式。
ced27bb6203db6ba6a9f0ed61cd507bc.jpg

   （2）關于接觸器的硬件互鎖。對于轉(zhuǎn)臺工位，轉(zhuǎn)臺有正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)兩種工作狀態(tài)，因此轉(zhuǎn)臺的回轉(zhuǎn)電機需要有一個負荷開關和兩個接觸器一并來控制（而舉升電機一般只需要一個負荷開關和對應的一個接觸器即可進行控制），接觸器分正轉(zhuǎn)接觸器和反轉(zhuǎn)接觸器，輸入端為380AV。正轉(zhuǎn)接觸器的三相電壓A、B、 C分別和反轉(zhuǎn)接觸器的C、B、A短接。如圖2所示，當程序在執(zhí)行過程中，若存在某些漏洞使得正轉(zhuǎn)接觸器和反轉(zhuǎn)接觸器的輸出點同時置1時，則會出現(xiàn)正轉(zhuǎn)接觸器和反轉(zhuǎn)接觸器各自的A相和C相短接，造成接觸器短路損壞，主電源開關跳閘。為了避免這種事故的發(fā)生，首先保證程序中不能出現(xiàn)兩個接觸器同時置1的情況，其次即是采用接觸器上硬件互鎖，如圖2所示，點Q1、點Q2是輸出控制點，Q1兩端本應接在正向接觸器的兩個輸入端子，同理， Q1兩端本應接在正向接觸器的兩個輸入端子，但是改接成如圖所示。接觸器上有自帶的一個常開點和一個常閉點，互鎖中只需用到常閉點，當輸出點Q1閉合時，正向接觸器上常閉點隨之斷開，則Q2輸出點兩端之間不可能形成回路，也就不會出現(xiàn)短路跳閘的事故。
   （3）該項目中涉及到的變量數(shù)目較多，根據(jù)現(xiàn)場情況隨時可能有更改，為了便于管理，采取S7程序界面和Wincc人機界面共用一套變量。這樣可以將建立變量的工作量減少一半，也將出錯概率減少一半。先安裝step7軟件，之后自定義安裝Wincc軟件，將Wincc通訊組件安裝完整。然后在 step7軟件中插入OS站，可點擊右鍵打開并編輯Wincc項目。在Wincc項目中需要引用變量的位置進行變量選擇，出現(xiàn)變量選擇對話框，即可在 step7項目變量表中選擇需要的變量，從而保證人機界面和下位機所用變量的*性。
    3.3 系統(tǒng)控制功能
   （1）手自動回路的切換
    在Wincc人機界面上可以很方便地知道每個工位的手自動狀態(tài)，但是手自動狀態(tài)的切換是在從站的控制箱面板上實現(xiàn)的。在自動狀態(tài)下，工位的操作全由下位控制，可實現(xiàn)全自動控制機械的操作流程。在手動狀態(tài)下，操作具有自保護功能，在某些機械操作動作下通過軟件互鎖可杜絕相應的危險動作的發(fā)生。
   （2）安全保護
    上位監(jiān)控系統(tǒng)設定了若干級操作密碼，管理員和操作員分別有自己的操作權限，且操作員在進行操作時有必要的警告提示框和信息提示框出現(xiàn)。
   （3）查詢源程序代碼
    當上位機畫面顯示某個工位出現(xiàn)故障時，可從畫面直接點擊按鈕進入相應的下位機梯形圖程序界面，即可迅速查找出故障的根本原因，節(jié)省了維修時間。
   （4）故障報警和報表打印
    當設備出現(xiàn)故障時，報警框中會出現(xiàn)提示，并伴隨有聲音報警。操作員可根據(jù)需要打印與生產(chǎn)相關的報表信息。
    4 結(jié)束語
    西門子S7300 CPU通過兩條profibus-DP網(wǎng)絡連接若干ET200S和ET200eco從站構(gòu)成的集中分散式控制系統(tǒng)已經(jīng)在該發(fā)動機裝配線成功投運，能夠保證生產(chǎn)線連續(xù)穩(wěn)定地生產(chǎn)，尤其在機械動作靈敏度上有較大提高，*了用戶的要求。工作小時累計是工程機械設備一個*的功能。一方面它是企業(yè)與客戶之間履行保修條款的重要的數(shù)字證據(jù)；另一方面也是用戶施工結(jié)算的有效工作數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)的小時計大都是電磁機械式的，也有用液晶式的。隨著科學技術的不斷發(fā)展，plc（可編程序控制器）在工程機械設備上被廣泛應用。三一重工股份有限公司在所有的產(chǎn)品中全部使用了siemens公司的S7-200PLC，使產(chǎn)品的可靠性、控制精度、智能化程度、擴展性都有了很大的提高。S7-200功能強大、資源豐富，用它來實現(xiàn)工作小時累計是可行的,傳統(tǒng)的小時計可以省掉。
    硬件組成
    在現(xiàn)有的S7-200PLC電氣系統(tǒng)中，不需要增加任何資源。在外部計時條件滿足的情況下，CPU開始計時，同時，計時數(shù)據(jù)通過PPI電纜傳到人機界面顯示。
    軟件設計
    計時器。利用系統(tǒng)的特殊寄存器標志位SM0.5作為計時脈沖，接通一次（或斷開一次）為1秒，用計數(shù)器累計時間，滿60向前進位。
 
    時間累計。實時的小時計是前一次的累計時間加本次的工作時間。H=h0+h1。
 
    時間存儲。用*存儲的方式存儲時間數(shù)據(jù)到EEPROM存儲器。