西門子6ES7193-4CD30-0AA0西門子6ES7193-4CD30-0AA0

西門子PLC是 作為一種控制的標準設備而應用于當前我國的自動化控制領域，隨著社會時代的發展和進步，PLC的各項也會越來越和越來越成熟，應用功能也只會不斷完善，從而使得在自動化控制系統中起著越來越重要的作用。但是，當前我國的PLC控制裝置在我國的工業生產領域的應用中還是存在問題的，因此，PLC在自動化的控制應用中應該注意提高本身水平以及適應多樣生產環境，進而使得PLC能夠成為我國的現代自動化控制的支柱，推動我國經濟的發展。
   比如，電纜敷設會產生電磁干擾，所以要不同信號分層敷設。從而達到降低電磁干擾的目的。PLC系統中的干擾源主要來自一些電力網絡、電氣設備、雷電、無線電廣播、雷達和高頻感應加熱設備。目前，在我國，影響PLC及工業現場比較嚴重的是來自電源和信號線的引入。PLC電源通常采用隔離電源，但其機構及制造工藝因素使其隔離性并不理想。實際上，由于分布參數是分布電容的存在，隔離是不可能的。與PLC控制系統連接的各類信號傳輸線，除了傳輸有效的各類信息之外，總會有外部干擾信號侵入。根據經驗我們總結出以下主要抗干擾的措施：在PLC控制系統中，電源占有極重要的地位。選擇分布電容小、帶大（如采用多次隔離和屏蔽及漏感）的配電。
   不僅故障率高且維修不便。當生產工藝進行調整，需要改變控制邏輯時必須改變硬件接線，變動起來十分麻煩。目前，整個壓機的機械、液壓系統從原材料到零部件都已經有了很大的改進，相比之下落后的電控系統已成為阻礙生產發展的“瓶頸"問題。七十年代初，美國汽車工業為了適應生產的進一步發展，首先將可編程序控制器應用于生產線的自動控制中并獲得了成功。到八十年代，微處理器被應用到PLC中，使其功能變的更完善、更*，且做到了小型化甚至超小型化。現在，PLC己被廣泛應用于各個行業。綜合各項指標，系統選用了日立公司E系列的E-64HR型PLC作為主控單元設計了壓機新的電控模式。E-64HR共有64個I/O口，其中40個開關量輸入。
   比如，電纜敷設會產生電磁干擾，所以要不同信號分層敷設。從而達到降低電磁干擾的目的。PLC系統中的干擾源主要來自一些電力網絡、電氣設備、雷電、無線電廣播、雷達和高頻感應加熱設備。目前，在我國，影響PLC及工業現場比較嚴重的是來自電源和信號線的引入。PLC電源通常采用隔離電源，但其機構及制造工藝因素使其隔離性并不理想。實際上，由于分布參數是分布電容的存在，隔離是不可能的。與PLC控制系統連接的各類信號傳輸線，除了傳輸有效的各類信息之外，總會有外部干擾信號侵入。根據經驗我們總結出以下主要抗干擾的措施：在PLC控制系統中，電源占有極重要的地位。選擇分布電容小、帶大（如采用多次隔離和屏蔽及漏感）的配電。
   以減少PLC系統的干擾。為了減少動力電纜輻射電磁干擾，尤其是變頻裝置饋電電纜。采用了銅帶鎧裝屏蔽電力電纜，從而降低了動力線生產的電磁干擾由于電磁干擾的復雜性，要根本消除迎接干擾影響是不可能的，因此在PLC控制系統的軟件設計和組態時，還應在軟件方面進行抗干擾處理，進一步提高系統的可靠性。完善的接地系統是PLC控制系統抗電磁干擾的重要措施之一。PLC控制系統中的干擾是一個十分復雜的問題，因此在抗干擾設計中應綜合考慮各方面的因素，合理有效地抗干擾，對有些干擾情況還需做具體分析，采取對癥下藥的方法，才能夠使PLC控制系統正常工作。傳統的金剛石壓機電控系統由近三十個中間繼電器、時間繼電器、接觸器等不同型號規格的低壓電器組成邏輯控制線。

   以減少PLC系統的干擾。為了減少動力電纜輻射電磁干擾，尤其是變頻裝置饋電電纜。采用了銅帶鎧裝屏蔽電力電纜，從而降低了動力線生產的電磁干擾由于電磁干擾的復雜性，要根本消除迎接干擾影響是不可能的，因此在PLC控制系統的軟件設計和組態時，還應在軟件方面進行抗干擾處理，進一步提高系統的可靠性。完善的接地系統是PLC控制系統抗電磁干擾的重要措施之一。PLC控制系統中的干擾是一個十分復雜的問題，因此在抗干擾設計中應綜合考慮各方面的因素，合理有效地抗干擾，對有些干擾情況還需做具體分析，采取對癥下藥的方法，才能夠使PLC控制系統正常工作。傳統的金剛石壓機電控系統由近三十個中間繼電器、時間繼電器、接觸器等不同型號規格的低壓電器組成邏輯控制線。
   24個輸出口，內置式電擦除EEPROM可以保證用戶方便的完成程序和參數的修改和儲存。PLC根據各輸入口所接按鈕、行程開關、電接點壓力表、接觸器等電器的信號的狀態以及用戶編制的軟件程序自動控制各泵、電磁閥以及加熱裝置的動作完成整個生產過程。E-64HR各輸入口的內部線路圖如圖l所示，采用光電耦合方式有效的防止了外部干擾的竄入。輸入電壓DC21.6~26.4V、輸入電流l0mA，在七年來數百臺壓機的跟蹤服務統計中，沒有發現由于輸入單元自身故障出現誤報，其線路工作還是可靠的。其輸出口內部線路圖如圖2所示，選用繼電器接點輸出方式時繼電器線圈電壓DC21V~27V、耗電10mA、觸點容量2A、平均壽命20萬次以。
   24個輸出口，內置式電擦除EEPROM可以保證用戶方便的完成程序和參數的修改和儲存。PLC根據各輸入口所接按鈕、行程開關、電接點壓力表、接觸器等電器的信號的狀態以及用戶編制的軟件程序自動控制各泵、電磁閥以及加熱裝置的動作完成整個生產過程。E-64HR各輸入口的內部線路圖如圖l所示，采用光電耦合方式有效的防止了外部干擾的竄入。輸入電壓DC21.6~26.4V、輸入電流l0mA，在七年來數百臺壓機的跟蹤服務統計中，沒有發現由于輸入單元自身故障出現誤報，其線路工作還是可靠的。其輸出口內部線路圖如圖2所示，選用繼電器接點輸出方式時繼電器線圈電壓DC21V~27V、耗電10mA、觸點容量2A、平均壽命20萬次以。
   PLC的模擬量控制。PLC不僅實現系統過程的控制，而且它在運用控制語句能夠實現系統的儀表監控，而能夠有效的提高控制系統精度，這對自動化控制中的熱處理升溫和保溫及降溫過程控制有著重要的意義。PLC系統的集中控制。PLC在實現自動化的控制的前提下，還能夠做到系統的自身控制，比如控制系統的故障檢測和顯示等等。而且在自動化控制系統中，I/O信號和中間記憶單元間是存在邏輯關系，也就是說當出現了設備故障，其邏輯關系會遭到破壞，而達到運用編好故障來判斷程序以及實施故障分析和報警控制。2.4．PLC工業應用注意事項及抗干擾設計要做到PLC工業應用的合理以及穩定，那么對其在應用之中注意事項以及抗干擾的設計也應該加以重。
   下面就是對這兩方面的具體分析：PLC應用注意事項。在當前我國的自動化的控制應用中，對PLC來說應該注意以下的幾點：溫度，就是要求環境溫度在0℃~55℃之間防止太陽光直射等；空氣濕度，保證空氣濕度應該在85%以內的范圍里，不能有凝露，從而確保PLC絕緣性；振動，禁止振動頻率10HZ~55HZ之間連續振動或者頻繁振，要適當的使用減震膠；空氣，也就是PLC所處的空氣應防止氯化氫與硫化氫等腐蝕存在，不合格的要安裝空氣凈化設施。抗干擾的設計。對于抗干擾的設計從PLC設備的選擇要盡量的選擇抗力強的設備而確保PLC系統正常運行。另外，在PLC抗干擾設計的過程中，要做到據PLC不同的功能而設計抗。

   不僅故障率高且維修不便。當生產工藝進行調整，需要改變控制邏輯時必須改變硬件接線，變動起來十分麻煩。目前，整個壓機的機械、液壓系統從原材料到零部件都已經有了很大的改進，相比之下落后的電控系統已成為阻礙生產發展的“瓶頸"問題。七十年代初，美國汽車工業為了適應生產的進一步發展，首先將可編程序控制器應用于生產線的自動控制中并獲得了成功。到八十年代，微處理器被應用到PLC中，使其功能變的更完善、更*，且做到了小型化甚至超小型化。現在，PLC己被廣泛應用于各個行業。綜合各項指標，系統選用了日立公司E系列的E-64HR型PLC作為主控單元設計了壓機新的電控模式。E-64HR共有64個I/O口，其中40個開關量輸入。
   下面就是對這兩方面的具體分析：PLC應用注意事項。在當前我國的自動化的控制應用中，對PLC來說應該注意以下的幾點：溫度，就是要求環境溫度在0℃~55℃之間防止太陽光直射等；空氣濕度，保證空氣濕度應該在85%以內的范圍里，不能有凝露，從而確保PLC絕緣性；振動，禁止振動頻率10HZ~55HZ之間連續振動或者頻繁振，要適當的使用減震膠；空氣，也就是PLC所處的空氣應防止氯化氫與硫化氫等腐蝕存在，不合格的要安裝空氣凈化設施。抗干擾的設計。對于抗干擾的設計從PLC設備的選擇要盡量的選擇抗力強的設備而確保PLC系統正常運行。另外，在PLC抗干擾設計的過程中，要做到據PLC不同的功能而設計抗。
   24個輸出口，內置式電擦除EEPROM可以保證用戶方便的完成程序和參數的修改和儲存。PLC根據各輸入口所接按鈕、行程開關、電接點壓力表、接觸器等電器的信號的狀態以及用戶編制的軟件程序自動控制各泵、電磁閥以及加熱裝置的動作完成整個生產過程。E-64HR各輸入口的內部線路圖如圖l所示，采用光電耦合方式有效的防止了外部干擾的竄入。輸入電壓DC21.6~26.4V、輸入電流l0mA，在七年來數百臺壓機的跟蹤服務統計中，沒有發現由于輸入單元自身故障出現誤報，其線路工作還是可靠的。其輸出口內部線路圖如圖2所示，選用繼電器接點輸出方式時繼電器線圈電壓DC21V~27V、耗電10mA、觸點容量2A、平均壽命20萬次以。
   PLC的模擬量控制。PLC不僅實現系統過程的控制，而且它在運用控制語句能夠實現系統的儀表監控，而能夠有效的提高控制系統精度，這對自動化控制中的熱處理升溫和保溫及降溫過程控制有著重要的意義。PLC系統的集中控制。PLC在實現自動化的控制的前提下，還能夠做到系統的自身控制，比如控制系統的故障檢測和顯示等等。而且在自動化控制系統中，I/O信號和中間記憶單元間是存在邏輯關系，也就是說當出現了設備故障，其邏輯關系會遭到破壞，而達到運用編好故障來判斷程序以及實施故障分析和報警控制。2.4．PLC工業應用注意事項及抗干擾設計要做到PLC工業應用的合理以及穩定，那么對其在應用之中注意事項以及抗干擾的設計也應該加以重。

   不僅故障率高且維修不便。當生產工藝進行調整，需要改變控制邏輯時必須改變硬件接線，變動起來十分麻煩。目前，整個壓機的機械、液壓系統從原材料到零部件都已經有了很大的改進，相比之下落后的電控系統已成為阻礙生產發展的“瓶頸"問題。七十年代初，美國汽車工業為了適應生產的進一步發展，首先將可編程序控制器應用于生產線的自動控制中并獲得了成功。到八十年代，微處理器被應用到PLC中，使其功能變的更完善、更*，且做到了小型化甚至超小型化。現在，PLC己被廣泛應用于各個行業。綜合各項指標，系統選用了日立公司E系列的E-64HR型PLC作為主控單元設計了壓機新的電控模式。E-64HR共有64個I/O口，其中40個開關量輸入。
   比如，電纜敷設會產生電磁干擾，所以要不同信號分層敷設。從而達到降低電磁干擾的目的。PLC系統中的干擾源主要來自一些電力網絡、電氣設備、雷電、無線電廣播、雷達和高頻感應加熱設備。目前，在我國，影響PLC及工業現場比較嚴重的是來自電源和信號線的引入。PLC電源通常采用隔離電源，但其機構及制造工藝因素使其隔離性并不理想。實際上，由于分布參數是分布電容的存在，隔離是不可能的。與PLC控制系統連接的各類信號傳輸線，除了傳輸有效的各類信息之外，總會有外部干擾信號侵入。根據經驗我們總結出以下主要抗干擾的措施：在PLC控制系統中，電源占有極重要的地位。選擇分布電容小、帶大（如采用多次隔離和屏蔽及漏感）的配電。
   可直接驅動接觸器線圈、電磁閥線圈及指示燈等低功

SIMATIC S7-1200 CPU 多 可
以 添 加 三 個 通 信 模 塊， 支 持
PROFIBUS 主從站通信， RS485
和 RS232 通信模塊為點對點的
串行通信提供連接及 I/O 連接主
站。對該通信的組態和編程采
用了擴展指令或庫功能、 USS 驅
動協議、 Modbus RTU 主站和從
站協議，它們都包含在 SIMATIC
STEP 7 Basic 工程組態中。
通信模塊
簡單遠程控制
應用
新的通信處理器 CP 1242-7 可
以通過簡單 HUB（集線器）或
網絡或 Internet（互聯
網）同時和控制分布式的
S7-1200 單元。

SINAMICS V90 伺服驅動和 SIMOTICS S-1FL6 伺服電機組成了性能，易于使用的伺服驅動，八種驅動類型，七種不同的電機軸高規格，功率范圍從0.05kW到7.0kW以及單相和三相的供電使其可以廣泛用于各行各業，如：定位，傳送，收卷等設備中，同時該伺服可以與S7-1500T/S7-1500/S7-1200 進行配合實現豐富的運動控制功能。
SINAMICS V90 伺服驅動
SINAMICS V90 根據不同的應用分為兩個版本：
1. 脈沖序列版本（集成了脈沖，模擬量， USS/MODBUS）
2. PROFINET通訊版本
SINAMICS V90 脈沖版本可以實現內部定位塊功能，同時具有脈沖位置控制，速度控制，力矩控制。SINAMICS V90 PN 版本集成了 PROFINET 接口，可以通過PROFIdrive 協議與上位控制器進行通訊。
SIMOTICS S-1FL6 伺服電機
SIMOTICS-1FL6 為自然冷卻的永磁同步電機，通過電機表面散熱，自鎖式快插接頭使電機安裝輕松快捷。不同的電機軸高可亞洲市場的需要。 1FL6 支持 3 倍過載，配合
SINAMICS V90 驅動可形能強大的伺服。
伺服性能優異
•的一鍵及自動實時功能使設備更高的動態性能
•自動機械諧振
•1 MHz 的高速脈沖輸入
•支持不同的編碼器類型以不同的應用需求
低成本
•集成多種：外部脈沖位置控制、內部設定值位置控制（通序步或 Modbus）、速度控制和扭矩控制
•集成內部設定值位置控制功能
•全功率驅動內置制動電阻
•集成抱閘繼電器（400V 型），無需外部繼電器
易于使用
•與控制的連接快捷簡單
•西門子一站式提供所有組件
•快速便捷的伺服和機械
•簡單易用的 SINAMICS V-ASSISTANT 調試工具
•通用 SD 卡參數
•集成了 PTI, PROFINET, USS, Modbus RTU 多種上位接口
運行可靠
•高品質的電機軸承
•電機防護等級 IP 65，軸端標配油封
•集成扭矩停止（STO）功能

高動態性能: 小慣量，更高加速度，更短運行周期
高轉速: 轉速高達 5000 rpm，設備生產率
體積小: 相對于高慣量型，電機的長度/高度，小體積驅動器可苛刻的安裝要求
平穩運行: 更高的扭矩精度和極低的速度波動，保證更優良的產品
可靠性設計: 高品質的金屬連接器，電機標配油封，可適應惡劣
扭矩輸出: 額定扭矩輸出達 33.4 Nm

SINAMICS V90 集成了外部脈沖位置控制、內部設定值位置控制(通序步或 Modbus)、速度控制和扭矩控制等。
SINAMICS V90 PROFINET 版本具有 PROFINET 接口，只需一根電纜即可實時傳輸用戶/數據以及診斷數據。該解決方案提供了廣泛的功能并了復雜性。
•驅動中集成了定位功能。目標位置及其速度可以在調試時設置在驅動中，同時可以通過通訊進行修改。
•支持和相對定位
•軸或線性軸
•在驅動中回參考點無需PLC定位功能，即可完成簡單的點對點定位。
所有的驅動模塊都集成了制動電阻，可消耗掉再生的能量以確保驅動能夠快速停止。
不需要外加的制動電阻即可大部分的應用。
驅動器內部集成抱閘繼電器，當使用帶抱閘電機時，可直接控制電機。
可節省抱閘繼電器（僅適用于 SINAMICS V90, 400 V型）
閉環控制參數可以采用實時功能進行自動實時，也可以采用一鍵功能在調試時進行。通過功能可以設備的高動態響應。
驅動可自動檢測機械諧振，并設置濾波器共振，大幅運行中的振動和噪聲。諧振以動態響應。
編碼器分辨率高達 21 位（電機每轉約 21 億個脈沖）指令：
•接受命令脈沖可達 1 MHz（脈沖序列版本）
•傳輸速率 100 Mbit/s（PROFINET 版本）保證高定位精度和極低的速度波動。
•驅動和電機擁有三倍的過載能力
•電機轉矩波動低
•驅動與電機匹配快速的加減速性能和平穩的運行，機器的生產率和性。
•位置設定脈沖有兩個通道源：
1）的 5 V 差動（RS422)
2） 24 V 單端
•接口 RS485 支持 USS / Modbus RTU（脈沖序列版本）
•的 PROFINET 接口采用 PROFIdrive 協議的接口使驅動與 PLC 或運動控制器連接簡單方便。
SINAMICS V90 集成了 STO（扭矩關斷）功能，防止電機意外的轉動并且符合 EN61508 的等級 SIL 2，EN ISO 13849 的性能等級 PL d，類別 3。該功能無需使用附加元件（通過 SINAMICS V90 端子，不支持PROFINET/PROFIsafe）。
任務
SINAMICS V90 伺服驅動用于控制 SIMOTICS S-1FL6 伺服電機。 SIMATIC S7-1200 用于通過屏選擇以下功能。
解決方案
通過 SIMATIC S7-1200 的脈沖/方向接口 (PTI) 控制 SINAMICS V90。采用工藝對象及 PLCopen 運動控制來控制軸。通過 SIMATIC 基本型面板進行運動指令的通訊，通訊由SIMATIC 控制器通過以太網進行控制。

V90 提供豐富的接口，每種控制都具有默認的接口定義，能各種應用需求，方便使用；而對于有特殊要求或個性設置的應用，用戶可以根據需要對接口進行重新定義。在保證應用方便性的同時，也為特殊應用提供了靈活性。下圖所示為脈沖串指令速度控制（PTI）下的默認接口定義，符合的應用習慣。