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西門子模塊CPU314C-2DP
西門子產(chǎn)品訂貨號(hào)：6ES7314-6CH04-0AB0

西門子產(chǎn)品價(jià)格：98  RMB

西門子產(chǎn)品凈重：0.370 Kg

西門子產(chǎn)品承諾：質(zhì)保一年，原裝*

西門子模塊CPU314C-2DP
西門子產(chǎn)品訂貨號(hào)：6ES7314-6CH04-0AB0

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S7-300

SIMATIC S7-300 是模塊化的微型 PLC 系統(tǒng)，可滿足中、低端的性能要求。

模塊化、無(wú)風(fēng)扇設(shè)計(jì)、易于實(shí)現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成為中、低端應(yīng)用中各種不同任務(wù)的經(jīng)濟(jì)、用戶友好的解決方案。

SIMATIC S7-300 的應(yīng)用領(lǐng)域包括：

• 特殊機(jī)械，
• 紡織機(jī)械，
• 包裝機(jī)械，
• 一般機(jī)械設(shè)備制造，
• 控制器制造，
• 機(jī)床制造，
• 安裝系統(tǒng)，
• 電氣與電子工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)。

多種性能等級(jí)的 CPU，具有用戶友好功能的全系列模塊，可允許用戶根據(jù)不同的應(yīng)用選取相應(yīng)模塊。任務(wù)擴(kuò)展時(shí)，可通過(guò)使用附加模塊隨時(shí)對(duì)控制器進(jìn)行升級(jí)。

SIMATIC S7-300 是一個(gè)通用的控制器：

• 具有高電磁兼容性和抗震性，可zui限度地用于工業(yè)領(lǐng)域。

S7-300F

SIMATIC S7-300F 故障安全自動(dòng)化系統(tǒng)可使用在對(duì)安全要求較高的設(shè)備中。其可對(duì)立即停車過(guò)程進(jìn)行控制，因此不會(huì)對(duì)人身、環(huán)境造成損害。

S7-300F 滿足下列安全要求：

• 要求等級(jí) AK 1 - AK 6 符合 DIN V 19250/DIN V VDE 0801
• 安全要求等級(jí) SIL 1 - SIL 3 符合 IEC 61508
• 類別 1 - 4 符合 EN 954-1

另外，標(biāo)準(zhǔn)模塊還可用在 S7-300F 及故障安全模塊中。因此它可以創(chuàng)建一個(gè)全集成的控制系統(tǒng)，在非安全相關(guān)和安全相關(guān)任務(wù)共存的工廠中使用。使用相同的標(biāo)準(zhǔn)工具對(duì)整個(gè)工廠進(jìn)行組態(tài)和編程。

設(shè)計(jì)

S7-300

一般步驟

S7-300自動(dòng)化系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)。它擁有豐富的模塊，且這些模塊均可以獨(dú)立地組合使用。

一個(gè)系統(tǒng)包含下列組件：

• CPU：
  不同的 CPU 可用于不同的性能范圍，包括具有集成 I/O 和對(duì)應(yīng)功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET 和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接口的 CPU。
• 用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出的信號(hào)模塊 (SM)。
• 用于連接總線和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接的通信處理器 (CP)。
• 用于高速計(jì)數(shù)、定位（開(kāi)環(huán)/閉環(huán)）及 PID 控制的功能模塊（FM）。

根據(jù)要求，也可使用下列模塊：

• 用于將 SIMATIC S7-300 連接到 120/230 V AC 電源的負(fù)載電源模塊(PS)。
• 接口模塊 (IM)，用于多層配置時(shí)連接*控制器 (CC) 和擴(kuò)展裝置 (EU)。
  通過(guò)分布式*控制器 (CC) 和 3 個(gè)擴(kuò)展裝置 (EU)，SIMATIC S7-300 可以操作多達(dá) 32 個(gè)模塊。所有模塊均在外殼中運(yùn)行，并且無(wú)需風(fēng)扇。
• SIPLUS 模塊可用于擴(kuò)展的環(huán)境條件：
  適用于 -25 至 +60℃ 的溫度范圍及高濕度、結(jié)露以及有霧的環(huán)境條件。防直接日曬、雨淋或水濺，在防護(hù)等級(jí)為 IP20 機(jī)柜內(nèi)使用時(shí)，可直接在汽車或室外建筑使用。不需要空氣調(diào)節(jié)的機(jī)柜和 IP65 外殼。

設(shè)計(jì)

簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)使得 S7-300 使用靈活且易于維護(hù)：

• 安裝模塊：
  只需簡(jiǎn)單地將模塊掛在安裝導(dǎo)軌上，轉(zhuǎn)動(dòng)到位然后鎖緊螺釘。
• 集成的背板總線：
  背板總線集成到模塊里。模塊通過(guò)總線連接器相連，總線連接器插在外殼的背面。
• 模塊采用機(jī)械編碼，更換極為容易：
  更換模塊時(shí)，必須擰下模塊的固定螺釘。按下閉鎖機(jī)構(gòu)，可輕松拔下前連接器。前連接器上的編碼裝置防止將已接線的連接器錯(cuò)插到其他的模塊上。
• 現(xiàn)場(chǎng)證明可靠的連接：
  對(duì)于信號(hào)模塊，可以使用螺釘型、彈簧型或絕緣刺破型前連接器。
• TOP 連接：
  為采用螺釘型接線端子或彈簧型接線端子連接的 1 線 - 3 線連接系統(tǒng)提供預(yù)組裝接線另外還可直接在信號(hào)模塊上接線。
• 規(guī)定的安裝深度：
  所有的連接和連接器都在模塊上的凹槽內(nèi)，并有前蓋保護(hù)。因此，所有模塊應(yīng)有明確的安裝深度。
• 無(wú)插槽規(guī)則:
  信號(hào)模塊和通信處理器可以不受限制地以任何方式連接。系統(tǒng)可自行組態(tài)。

擴(kuò)展

若用戶的自動(dòng)化任務(wù)需要 8 個(gè)以上的 SM、FM 或 CP 模塊插槽時(shí)，則可對(duì) S7-300（除 CPU 312 和 CPU 312C 外）進(jìn)行擴(kuò)展：

• *控制器和3個(gè)擴(kuò)展機(jī)架zui多可連接32個(gè)模塊：
  總共可將 3 個(gè)擴(kuò)展裝置（EU）連接到*控制器（CC）。每個(gè) CC/EU 可以連接八個(gè)模塊。
• 通過(guò)接口模板連接：
  每個(gè) CC / EU 都有自己的接口模塊。在*控制器上它總是被插在 CPU 旁邊的插槽中，并自動(dòng)處理與擴(kuò)展裝置的通信。
  • 通過(guò) IM 365 擴(kuò)展：
    1 個(gè)擴(kuò)展裝置zui遠(yuǎn)擴(kuò)展距離為 1 米；電源電壓也通過(guò)擴(kuò)展裝置提供。
  • 通過(guò) IM 360/361 擴(kuò)展：
    3 個(gè)擴(kuò)展裝置， CC 與 EU 之間以及 EU 與 EU 之間的zui遠(yuǎn)距離為 10m。
• 單獨(dú)安裝：
  對(duì)于單獨(dú)的 CC/EU，也能夠以更遠(yuǎn)的距離安裝。兩個(gè)相鄰 CC/EU 或 EU/EU 之間的距離：長(zhǎng)達(dá) 10m。
• 靈活的安裝選項(xiàng)：
  CC/EU 既可以水平安裝，也可以垂直安裝。這樣可以限度滿足空間要求。

通信

S7-300 具有不同的通信接口：

• 連接 AS-Interface、PROFIBUS 和 PROFINET/工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)的通信處理器。
• 用于點(diǎn)到點(diǎn)連接的通信處理器
• 多點(diǎn)接口 (MPI), 集成在 CPU 中；
  是一種經(jīng)濟(jì)有效的方案，可以同時(shí)連接編程器/PC、人機(jī)界面系統(tǒng)和其它的 SIMATIC S7/C7 自動(dòng)化系統(tǒng)。

PROFIBUS DP進(jìn)行過(guò)程通信

SIMATIC S7-300 通過(guò)通信處理器或通過(guò)配備集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 連接到 PROFIBUS DP 總線系統(tǒng)。通過(guò)帶有 PROFIBUS DP 主站/從站接口的 CPU,可構(gòu)建一個(gè)高速的分布式自動(dòng)化系統(tǒng)，并且使得操作大大簡(jiǎn)化。

從用戶的角度來(lái)看，PROFIBUS DP 上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒(méi)有區(qū)別（相同的組態(tài)，編址及編程）。

以下設(shè)備可作為主站連接：

• SIMATIC S7-300
  （通過(guò)帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP）
• SIMATIC S7-400
  （通過(guò)帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP）
• SIMATIC C7
  （通過(guò)帶 PROFIBUS DP 接口的 C7 或 PROFIBUS DP CP）
• SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H，帶IM 308
• SIMATIC 505

出于性能原因，每條線路上連接的主站不得超過(guò) 2 個(gè)。

以下設(shè)備可作為從站連接：

• ET 200 分布式 I/O 設(shè)備
• S7-300，通過(guò) CP 342-5
• CPU 313C-2 DP, CPU 314C-2 DP, CPU 314C-2 PN/DP, CPU 315-2 DP, CPU 315-2 PN/DP, CPU 317-2 DP, CPU 317-2 PN/DP and CPU 319-3 PN/DP
• C7-633/P DP, C7-633 DP, C7-634/P DP, C7-634 DP, C7-626 DP, C7-635, C7-636
• 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備

雖然帶有 STEP 7 的編程器/PC 或 OP 是總線上的主站，但是只使用 MPI 功能，另外通過(guò) PROFIBUS DP 也可部分提供 OP 功能。

通過(guò) PROFINET IO 進(jìn)行過(guò)程通信

SIMATIC S7-300 通過(guò)通信處理器或通過(guò)配備集成 PROFINET 接口的 CPU 連接到 PROFINET IO 總線系統(tǒng)。通過(guò)帶有 PROFIBUS 接口的 CPU,可構(gòu)建一個(gè)高速的分布式自動(dòng)化系統(tǒng)，并且使得操作大大簡(jiǎn)化。

從用戶的角度來(lái)看，PROFINET IO 上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒(méi)有區(qū)別（相同的組態(tài)，編址及編程）。

可將下列設(shè)備作為 IO 控制器進(jìn)行連接：

• SIMATIC S7-300
  （使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）
• SIMATIC ET 200
  （使用配備 PROFINET 接口的 CPU）
• SIMATIC S7-400
  （使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）

可將下列設(shè)備作為 IO 設(shè)備進(jìn)行連接：

• ET 200 分布式 I/O 設(shè)備
• ET 200S IM151-8 PN/DP CPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPU
• SIMATIC S7-300
  （使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU）
• 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備

通過(guò) AS-Interface 進(jìn)行過(guò)程通信

S7-300 所配備的通信處理器 (CP 342-2) 適用于通過(guò) AS-Interface 總線連接現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備（AS-Interface 從站）。

更多信息，請(qǐng)參見(jiàn)通信處理器。

通過(guò) CP 或集成接口（點(diǎn)對(duì)點(diǎn)）進(jìn)行數(shù)據(jù)通信

通過(guò) CP 340/CP 341 通信處理器或 CPU 313C-2 PtP 或 CPU 314C-2 PtP 的集成接口，可經(jīng)濟(jì)有效地建立點(diǎn)到點(diǎn)連接。有三種物理傳輸介質(zhì)支持不同的通信協(xié)議：

• 20 mA (TTY)（僅 CP 340/CP 341）
• RS 232C/V.24（僅 CP 340/CP 341）
• RS 422/RS 485

可以連接以下設(shè)備：

• SIMATIC S7、SIMATIC S5 自動(dòng)化系統(tǒng)和其他公司的系統(tǒng)
• 打印機(jī)
• 機(jī)器人控制
• 掃描器，條碼閱讀器，等

特殊功能塊包括在通信功能手冊(cè)的供貨范圍之內(nèi)。

西門子產(chǎn)品訂貨號(hào)：6ES7314-6CH04-0AB0

西門子產(chǎn)品價(jià)格：98  RMB

西門子產(chǎn)品凈重：0.370 Kg

西門子產(chǎn)品承諾：質(zhì)保一年，原裝*

基于PLC 的T7040 金剛鏜床電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　關(guān)鍵詞： PLC; T7040 金剛鏜床; 電氣系統(tǒng)

　　0 引言

　　可編程控制器(PLC)具有通用性強(qiáng)、使用方便、可靠性高、編程簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，是我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的重要裝備。利用PLC 對(duì)傳統(tǒng)繼電器控制機(jī)床進(jìn)行技術(shù)改造，是節(jié)約資金、提高設(shè)備自動(dòng)化程度的一種有效途徑。本文介紹了我單位一臺(tái)T7040 金剛鏜床的技術(shù)改造， 并根據(jù)產(chǎn)品加工過(guò)程， 設(shè)計(jì)了PLC控制程序。

　　1 T7040 鏜床的電氣控制要求

　　T7040 金剛鏜床是用于精密鏜孔的鏜床， 工作臺(tái)的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由液壓缸拖動(dòng)， 鏜頭采用2 臺(tái)TJ6 靜壓精密鏜頭， 液壓泵及兩鏜頭主軸均由電機(jī)帶動(dòng)，能夠以很小的進(jìn)給量和很高的切削速度進(jìn)行加工，其控制要求如下。

　　(1)兩鏜頭分別由2 臺(tái)電機(jī)帶動(dòng)，鏜床工作臺(tái)由液壓缸拖動(dòng)， 因此機(jī)床電氣系統(tǒng)中共有3 臺(tái)電機(jī)。

　　(2)為縮短輔助工作時(shí)間，鏜頭主軸電機(jī)應(yīng)采取有效的制動(dòng)控制。

　　(3)有電源信號(hào)燈、照明燈等輔助電氣設(shè)備。T7040 鏜床的主電路設(shè)計(jì)如圖1 所示。主電路中，M1、M2 為鏜頭主軸電機(jī)， 接整流裝置實(shí)現(xiàn)能耗制動(dòng)控制，M3 為液壓泵電機(jī)，M1、M2、M3 分別用熱繼電器FR2、FR3、FR4 作過(guò)載保護(hù)。QS1 為閉合電源切斷開(kāi)關(guān)，F(xiàn)R1 為電源過(guò)載保護(hù)， 熔斷器FU1 為電源短路保護(hù)， 其余各處使用FU2～FU5 作短路保護(hù)。變壓器輸出220 V 電源接PLC，輸出24 V 電源接信號(hào)燈和照明燈。

　　2 控制電路設(shè)計(jì)

　　2.1 產(chǎn)品加工過(guò)程

　　我單位T7040 鏜床于連桿精鏜大小孔工序，工藝過(guò)程為：①液壓缸起動(dòng)，工作臺(tái)快進(jìn)→②鏜頭1 起動(dòng)， 工作臺(tái)工進(jìn)， 鏜削連桿大孔→③鏜頭1停止，鏜頭2 起動(dòng)，工作臺(tái)繼續(xù)工進(jìn)，鏜削連桿小孔→④工作臺(tái)達(dá)到終點(diǎn)，結(jié)束進(jìn)給，鏜頭2 停止→⑤操作者取下工件，按“工作臺(tái)快退”按鈕，工作臺(tái)快速退回原點(diǎn)，結(jié)束一次加工。

　　2.2 PLC 的型號(hào)選擇，I/O 分配

　　為實(shí)現(xiàn)上述加工過(guò)程，系統(tǒng)共需開(kāi)關(guān)量輸入點(diǎn)19 個(gè)，開(kāi)關(guān)量輸出點(diǎn)11 個(gè)，選擇三菱公司的FX2N-48MR(24 點(diǎn)繼電器輸入/24 點(diǎn)繼電器輸出)PLC，其I/O 分配情況分別見(jiàn)表1、表2。

　　2.3 控制電路設(shè)計(jì)

　　PLC 控制系統(tǒng)I/O 接線的設(shè)計(jì)如圖2 所示。

　　3 PLC 程序設(shè)計(jì)

　　3.1 梯形圖設(shè)計(jì)

　　T7040 鏜床中要控制的元件較多，既有繼電器，又有液壓電磁閥，各個(gè)元件動(dòng)作需協(xié)調(diào)*。在控制系統(tǒng)中，PLC 輸入開(kāi)關(guān)量為按鈕和行程開(kāi)關(guān)信號(hào)，輸出為線圈控制信號(hào)和信號(hào)燈。梯形圖設(shè)計(jì)如圖3所示。

　　3.2 梯形圖過(guò)程分析

　　根據(jù)產(chǎn)品工序過(guò)程需要，程序設(shè)計(jì)了手動(dòng)和自動(dòng)2 種模式，由SA1 選擇器開(kāi)關(guān)切換操作方式。

　　(1)手動(dòng)模式

　　SB3、SB4 是工作臺(tái)液壓缸電磁換向閥的按鈕開(kāi)關(guān)，在Y001、Y003 常閉線圈接通，即M1、M2 電機(jī)未起動(dòng)的情況下。當(dāng)工作臺(tái)未達(dá)到終點(diǎn)位置，即X016常閉線圈接通時(shí)， 按下SB3 按鈕，Y006 線圈得電，YV3 工作，工作臺(tái)快進(jìn);當(dāng)工作臺(tái)未退回到原點(diǎn)位置，即X002 常閉線圈接通時(shí)，按下SB4 按鈕，Y007線圈得電，YV2 工作，工作臺(tái)快退。

　　SB7、SB8 是M1 電機(jī)的起動(dòng)/停止按鈕，KM1、KM2 是M1 電機(jī)的開(kāi)關(guān)/制動(dòng)接觸器，在PLC 梯形圖中，KM1 與KM2 設(shè)計(jì)為聯(lián)鎖線路。M2 電機(jī)的控制線路也一樣。

　　(2)自動(dòng)模式

　　自動(dòng)加工根據(jù)工序過(guò)程， 采用步進(jìn)梯形圖指令編寫。工作臺(tái)從原點(diǎn)開(kāi)始快進(jìn)，碰到SQ2 行程開(kāi)關(guān)時(shí)，Y006、Y007、Y001 得電， 換向閥YV3、調(diào)速閥YV010 工作， 工作臺(tái)以工進(jìn)速度前進(jìn)。同時(shí)，KM1 接觸器工作，M1 電機(jī)起動(dòng); 工作臺(tái)碰到SQ3行程開(kāi)關(guān)時(shí)，M1 停止，M2 起動(dòng)，工作臺(tái)繼續(xù)工進(jìn);當(dāng)工作臺(tái)到達(dá)終點(diǎn)SQ4 行程開(kāi)關(guān)處，工作臺(tái)停止，M1、M2 均不工作， 操作者將工件取下后， 按SB4按鈕，工作臺(tái)快速退回原點(diǎn)SQ1 處，等待下一次加工。