一、概述
西門子PLC S7-300係列及有關(guan) 設備應是集成的、標準的,按照易於(yu) 與(yu) 工業(ye) 控製係統形成一個(ge) 整體(ti) ,易於(yu) 擴充其功能的原則選型所選用西門子PLC應是在相關(guan) 工業(ye) 領域有投運業(ye) 績、成熟可靠的係統,西門子PLC S7-300的係統硬件、軟件配置及功能應與(yu) 裝置規模和控製要求相適應。本文下麵就為(wei) 您介紹一下西門子PLC S7-300係列的選型方法,供您在配置過程中參考。
SIMATIC S7-300是德國西門子(Siemens)公司生產(chan) 的模塊化中小型PLC係統,能滿足中等性能要求的應用。S7-300係統通過各種單獨的模塊之間的組合可進行構成不同要求的係統;S7-300的指令係統具備高速(0.6~0.1μs)的運算速度;S7-300支持用浮點數和反三角函數運算,能夠有效地進行更為(wei) 複雜的算術運算;S7-300通過統一的Step 7軟件方便、簡單的給所有模塊進行組態和參數賦值;S7-300具備多級口令保護可以使用戶高度、有效地保護其技術機密,防止未經允許的複製和修改;S7-300具備強大的通信功能,它多種不同的通信接口,並通過多種通信處理器來連接AS-I總線接口和工業(ye) 以太網總線係統,多點接口(MPI)集成在CPU中,用於(yu) 同時連接編程器、PC機、人機界麵係統及其他SIMATIC S7/M7/C7等自動化控製係統。
西門子的Step 7 ProfessionalV5.4 SP3 編程軟件支持LAD,STL和FBD三種編程語言,並且支持三種編程語言的混編,大大的提高了編程的效率。
二、西門子PLC S7-300選型
一、機型的選擇
(一)西門子PLC S7-300的類型
西門子PLC按結構分為(wei) 整體(ti) 型和模塊型兩(liang) 類,按應用環境分為(wei) 現場安裝和控製室安裝兩(liang) 類;按CPU字長分為(wei) 1位、4位、8位、16位、32位、64位等。從(cong) 應用角度出發,通常可按控製功能或輸入輸出點數選型。
整體(ti) 型西門子PLC的I/O點數固定,因此用戶選擇的餘(yu) 地較小,用於(yu) 小型控製係統;模塊型PLC提供多種I/O卡件或插卡,因此用戶可較合理地選擇和配置控製係統的I/O點數,功能擴展方便靈活,一般用於(yu) 大中型控製係統。
(二)輸入輸出模塊的選擇
輸入輸出模塊的選擇應考慮與(yu) 應用要求的統一。例如對輸入模塊,應考慮信號電平、信號傳(chuan) 輸距離、信號隔離、信號供電方式等應用要求。對輸出模塊,應考慮選用的輸出模塊類型,通常繼電器輸出模塊具有價(jia) 格低、使用電壓範圍廣、壽命短、響應時間較長等特點;可控矽輸出模塊適用於(yu) 開關(guan) 頻繁,電感性低功率因數負荷場合,但價(jia) 格較貴,過載能力較差。輸出模塊還有直流輸出、交流輸出和模擬量輸出等,與(yu) 應用要求應一致。
可根據應用要求,合理選用智能型輸入輸出模塊,以便提高控製水平和降低應用成本。
考慮是否需要擴展機架或遠程I/O機架等。
(三)存儲(chu) 器的選擇
由於(yu) 計算機集成芯片技術的發展,存儲(chu) 器的價(jia) 格已下降,因此,為(wei) 保證應用項目的正常投運,一般要求PLC的存儲(chu) 器容量,按256個(ge) I/O點至少選8K存儲(chu) 器選擇。需要複雜控製功能時,應選擇容量更大,檔次更高的存儲(chu) 器。
(四)冗餘(yu) 功能的選擇
1.控製單元的冗餘(yu)
(1)重要的過程單元:CPU(包括存儲(chu) 器)及電源均應1B1冗餘(yu) 。
(2)在需要時也可選用PLC硬件與(yu) 熱備軟件構成的熱備冗餘(yu) 係統、2重化或3重化冗餘(yu) 容錯係統等。
2.I/O接口單元的冗餘(yu)
(1)控製回路的多點I/O卡應冗餘(yu) 配置。
(2)重要檢測點的多點I/O卡可冗餘(yu) 配置。3)根據需要對重要的I/O信號,可選用2重化或3重化的I/O接口單元。
二、控製功能的選擇
該選擇包括運算功能、控製功能、通信功能、編程功能、診斷功能和處理速度等特性的選擇。
為(wei) 減輕CPU通信任務,根據網絡組成的實際需要,應選擇具有不同通信功能的(如點對點、現場總線、工業(ye) 以太網)通信處理器。
三、輸入輸出(I/O)點數的估算
I/O點數估算時應考慮適當的餘(yu) 量,通常根據統計的輸入輸出點數,再增加10%~20%的可擴展餘(yu) 量後,作為(wei) 輸入輸出點數估算數據。實際訂貨時,還需根據製造廠商PLC的產(chan) 品特點,對輸入輸出點數進行圓整。
四、存儲(chu) 器容量的估算
存儲(chu) 器容量是可編程序控製器本身能提供的硬件存儲(chu) 單元大小,程序容量是存儲(chu) 器中用戶應用項目使用的存儲(chu) 單元的大小,因此程序容量小於(yu) 存儲(chu) 器容量。設計階段,由於(yu) 用戶應用程序還未編製,因此,程序容量在設計階段是未知的,需在程序調試之後才知道。為(wei) 了設計選型時能對程序容量有一定估算,通常采用存儲(chu) 器容量的估算來替代。
存儲(chu) 器內(nei) 存容量的估算沒有固定的公式,許多文獻資料中給出了不同公式,大體(ti) 上都是按數字量I/O點數的10~15倍,加上模擬I/O點數的100倍,以此數為(wei) 內(nei) 存的總字數(16位為(wei) 一個(ge) 字),另外再按此數的25%考慮餘(yu) 量。
三、小結
綜上所述,用戶可以在使用西門子PLC S7-300係列時,參考本文提供的內(nei) 容進行配置,從(cong) 而設計出完整合理的自動化控製係統,並保證其穩定運行。如果需要更多的了解西門子PLC及其模塊的相關(guan) 用法,請聯係我們(men) ,我們(men) 會(hui) 更好的提供相關(guan) 技術支持。