西門子CP1613以太網(wǎng)通訊處理器

西門子CP1613以太網(wǎng)通訊處理器

（1）編程簡單，使用方便

梯形圖是使用得多的可編程序控制器的編程語言，其符號與繼電器電路原理圖相似。有繼電器電路基礎(chǔ)的電氣技術(shù)人員只要很短的時間就可以熟悉梯形圖語言，并用來編制用戶程序，梯形圖語言形象直觀，易學(xué)易懂，。

（2）控制靈活，程序可變，具有很好的柔性

可編程序控制器產(chǎn)品采用模塊化形式，配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用，用戶能靈活方便地進行系統(tǒng)配置，組成不同功能、不同規(guī)模的系統(tǒng)。可編程序控制器用軟件功能取代了繼電器控制系統(tǒng)中大量的中間繼電器、時間繼電器、計數(shù)器等器件，硬件配置確定后，可以通過修改用戶程序，不用改變硬件，方便快速地適應(yīng)工藝條件的變化，具有很好的柔性。

（3）功能強，擴充方便，性能價格比高

可編程序控制器內(nèi)有成百上千個可供用戶使用的編程元件，有很強的邏輯判斷、數(shù)據(jù)處理、PID調(diào)節(jié)和數(shù)據(jù)通信功能，可以實現(xiàn)非常復(fù)雜的控制功能。如果元件不夠，只要加上需要的擴展單元即可，擴充非常方便。與相同功能的繼電器系統(tǒng)相比，具有很高的性能價格比。

（4）控制系統(tǒng)設(shè)計及施工的工作量少，維修方便

可編程序控制器的配線與其它控制系統(tǒng)的配線比較少得多，故可以省下大量的配線，減少大量的安裝接線時間，開關(guān)柜體積縮小，節(jié)省大量的費用。可編程序控制器有較強的帶負載能力、可以直接驅(qū)動一般的電磁閥和交流接觸器。一般可用接線端子連接外部接線。可編程序控制器的故障率很低，且有完善的自診斷和顯示功能，便于迅速地排除故障。

（5）可靠性高，抗*力強

可編程序控制器是為現(xiàn)場工作設(shè)計的，采取了一系列硬件和軟件抗干擾措施，硬件措施如屏蔽、濾波、電源調(diào)整與保護、隔離、后備電池等，例如，西門子公司S7-200系列PLC內(nèi)部EEPROM中，儲存用戶原程序和預(yù)設(shè)值在一個較長時間段（190小時），所有中間數(shù)據(jù)可以通過一個超級電容器保持，如果選配電池模塊，可以確保停電后中間數(shù)據(jù)能保存200天。軟件措施如故障檢測、信息保護和恢復(fù)、警戒時鐘，加強對程序的檢測和校驗。從而提高了系統(tǒng)抗*力，平均*時間達到數(shù)萬小時以上，可以直接用于有強烈干擾的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場，可編程序控制器已被廣大用戶*為可靠的工業(yè)控制設(shè)備之一。

（6）體積小、重量輕、能耗低，是“機電一體化”*的產(chǎn)品。

數(shù)控機床可用測量法對主軸軸承溫度進行監(jiān)測。通過測量主軸軸承運轉(zhuǎn)中的溫升，來了解主軸軸承是否正常。軸承溫度一般限制在溫度升高不超過45℃，監(jiān)測中若發(fā)現(xiàn)軸承的溫度超過70-80℃，應(yīng)立即停機檢查。

　　1 安裝及接線

　　數(shù)控機床可利用熱電阻、多通道數(shù)字儀表及PLC控制系統(tǒng)的結(jié)合，來實現(xiàn)主軸軸承溫度的檢測。

　　在主軸前、中、后軸承處，安裝4個熱電阻。PLC控制系統(tǒng)采集4個測量點的溫度，來監(jiān)測不同位置處軸承溫升情況。

　　2 控制要求及原理

　　溫度控制系統(tǒng)利用熱電阻進行測量點的溫度測量，利用多通道數(shù)字儀表來顯示主軸軸承的溫度值。PLC實現(xiàn)參數(shù)設(shè)定、遠程監(jiān)控、數(shù)據(jù)存儲和報警處理等功能。在實際編程過程中，不需要編寫讀寫PLC寄存器的程序，通過數(shù)據(jù)定義的方法，在定義了I/O變量后，可直接使用變量名用于系統(tǒng)控制、操作顯示、數(shù)據(jù)記錄和報警等。

　　系統(tǒng)設(shè)置一個啟動按鈕來啟動控制程序，設(shè)置紅、綠2個指示燈來顯示溫度狀態(tài)。4個測量點的溫度在要求范圍內(nèi)，綠燈亮，表示主軸可正常運轉(zhuǎn)；當(dāng)某一個被測點溫度達到上*，即便主軸轉(zhuǎn)速還未達到要求，則紅燈亮，同時數(shù)控系統(tǒng)顯示器上相對應(yīng)的軸承報警。操作者將主軸立即停止運轉(zhuǎn)，并根據(jù)對應(yīng)報警號檢查主軸軸承對應(yīng)位置處的狀況，從而避免主軸軸承研傷現(xiàn)象。

　　3 結(jié)束語

　　現(xiàn)代PLC具有功能強、集成度高、抗*力強、組態(tài)靈活、工作穩(wěn)定等顯著特點，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)的自動控制中。PLC可擴展一些智能控制模塊，構(gòu)成不同的控制系統(tǒng)，本文提到的主軸軸承溫度的檢測就是以PLC為核心的智能溫度控制系統(tǒng)，操作方便，可靠性好，具有重要的現(xiàn)實意義。

  圖2-3是FX_lN系列的直流輸入電路和內(nèi)部電路的示意圖。PLC外部的虛線框內(nèi)是NPN管集電極開路輸出的電子傳感器(如接近開關(guān))的示意圖。圖2-4是擴展模塊FX_2N―48ER―UAl／UL的交流輸入電路的示意圖。

         當(dāng)圖2-3中的外接觸點接通或圖中的NPN型晶體管飽和導(dǎo)通時，電流經(jīng)24V電源的正極(24V端子)、S／S端子、內(nèi)部電路、X0等輸入端子和外部的觸點或晶體管，從0V端子流回24V電源的負極，使光耦合器中兩個反芳聯(lián)的發(fā)光二極管中的一個亮，光敏三極管飽和導(dǎo)通，CPU在輸入階段讀入的是數(shù)字1；外接觸點斷開或．NPN晶體管處于截止?fàn)顟B(tài)時，光耦合器中的發(fā)光二極管熄滅，光敏三極管截止，CPU在輸入階段讀入的是數(shù)字0。  

       當(dāng)圖2-4中的外接觸點接通，或圖中的PNP型晶體管飽和導(dǎo)通時，電流經(jīng)24V電源的正極(24V端子)、外部的觸點或晶體管、X0等輸入端子、內(nèi)部電路和S/S端子，從0V端子流回24V電源的負極，使光耦合器中的發(fā)光二極管亮，光敏三極管飽和導(dǎo)通。

       輸入電路中設(shè)有RC濾波電路，以防止由于輸入觸點抖動或外部干擾脈沖引起錯誤的輸入信號。濾波電路延遲時間的典型值為10～20ms(信號上升沿)和20～50ms(信號下降沿)，輸入電流約5～10mA.

    還可組態(tài) CPU 以允許在以下硬件條件下以 RUN 模式運行： 
● 缺少在 CPU 中存儲的硬件配置內(nèi)的一臺或多臺設(shè)備。 
● CPU 中存儲的硬件配置與實際存在的設(shè)備之間存在差別，導(dǎo)致配置錯誤（例如，離散 、輸入模塊取代了組態(tài)的離散輸出模塊）。 
如果不選擇以上選項之一或全部并有任一禁止條件為真，則禁止 CPU 進入 RUN 模式。

軟起動器還具有其它集成式功能，如可調(diào)限流、電機過載和本征設(shè)備保護及可選熱敏電阻電機保護。由于這些功能，無需再購買和安裝如過載繼電器等保護設(shè)備，因此，電機額定值越 高，這些功能也越重要。 內(nèi)部本征設(shè)備保護可防止晶閘管熱過載及功率方面的缺陷。另一個選擇，可使用半導(dǎo)體保險絲防止晶閘管短路。

由于集成式狀態(tài)監(jiān)控和故障監(jiān)控，該緊湊型軟起動器具有許多不同的診斷功能。 使用 4 個 LED 和繼電器輸出，來指示工作狀態(tài)以及電源或相位故障、負載缺失、不允許的脫扣時間/等級設(shè) 置、熱過載或設(shè)備故障等，實現(xiàn)監(jiān)控和診斷。

起動器額定功率達 250 kW（400 V 時），可用于三相電網(wǎng)中的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用。超小外形尺寸、低功率損耗和簡單起動僅僅是 SIRIUS 3RW40 軟起動器的眾多優(yōu)點中的三個。 “增安型”防護 EEx e，符合 ATEX 指令 94/9/EU S0 到 S12 規(guī)格的 3RW40 軟起動器適合起動帶“增安”型保護 EExe 的防爆電機。 關(guān)于產(chǎn)品目錄 IC 10 中的 SIRIUS 開關(guān)單元，請參見“附錄”->“標(biāo)準(zhǔn)和認證”->“防爆認證”。 功能性 緊湊型 SIRIUS 3RW40 軟起動器所需的空間僅為用于比較額定值 wye-delta 起動的接觸器所需空間的三分之一。這不僅節(jié)約了控制柜和標(biāo)準(zhǔn)安裝導(dǎo)軌的空間，還*省去了 wye-delta 起動 器所需的布線工作。