西門子變頻器MM420-1100/3           西門子變頻器MM420-1100/3

潯之漫 智控技術有限公司  上海詩慕自動化設備有限公司
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變頻器工作原理

量身定制的功能

數字，模擬，特定的或通訊的-由五個
不同的CPU提供了基本功能的擴展可實現
獨立模塊的可擴展性。編程是基于易于使用的工程軟件STEP7 Micro / WIN的。
因此，在SIMATIC S7- 200微型PLC是在微型自動化領域的可靠，快速，靈活的控制器。

優點

SIMATIC S7-200發揮統一而經濟的解決方案。整個系統的系列特點

• 強大的性能，

• 塊化和

• 開放式通訊。

S7-200 性能*，久經考驗，適合于工業領域的各種應用：

• 結構緊湊小巧－狹小空間處任何應用的理想選擇

• 在所有CPU型號中的基本和高級功能，

• 大容量程序和數據存儲器

• 杰出的實時響應－在任何時候均可對整個過程進行*控制，從而提高了質量、效率和安全性

• 易于使用STEP 7-Micro/WIN工程軟件－初學者和專家的理想選擇

• 集成的 R-S 485接口或者作為系統總線使用

• 極其快速和精確的操作順序和過程控制

• 通過時間中斷完整控制對時間要求嚴格的流程

設計和功能

可選模塊

• 在性能范圍中模塊化5個不同的CPU，具有全面的基本功能和集成的Freeport通訊接口

• 用于各種功能的一系列擴展模塊：
  －數字/模擬擴展，可升級至具體要求，作為從站的PROFIBUS通訊
  －作為主站的AS-Interface通訊
  －確切的溫度測量
  －定位
  －遠程診斷
  －以太網/互聯網通訊
  －SIWAREX MS
  稱重模塊

• HMI功能

• 帶有Micro/WIN附加指令庫的STEP 7-Micro/WIN軟件

• 引人注目的系統工程－目前的特點是用于完整自動化任務的各種不同要求的精確尺寸和解決方案

主要特點

• 突出數據記錄用記憶卡，配方管理，STEP 7-Micro/WIN的項目節約，以及各種格式的文件存儲

• PID自動調諧功能

• 用于擴展通訊選項的2個內置串口，例如：與其它制造商的設備配套使用（CPU 224 XP, CPU 226）

• 具有內置模擬輸入/輸出的CPU 224 XP

實時響應
*的技術直至后的細節確保我們的CPU發揮杰出的實時響應率：

• 4個或6個獨立的硬件計數器，每個30 kHz，帶有CPU 224 XP的2 x 200 kHz，例如：通過增量編碼器或者高速記錄過程事件的精確路徑監測

• 4個獨立的報警輸入，輸入濾波時間0.2毫秒至程序起動－大過程安全

• 對應用程序快速事件大于0.2 ms信號的脈沖捕捉功能

• 2個脈沖輸出，每個 20 kHz，或者具有脈沖寬度調制和脈沖無脈沖設定點的CPU 224 XP 的2 x 100 kHz－例如：用于控制步進電機

• 2個定時中斷，在1ms處開始，以1ms的增量進行調節－用于迅速變化過程的無擾控制

• 快速模擬輸入－具有25 μs的信號轉換，12位分辨率

• 實時時鐘PLC的基本概念
  可編程控制器(Programmable Cooller)是計算機家族中的一員，是為工業控制應用而設計制造的。早期的可編程控制器稱作可編程邏輯控制器(Programmable Logic Coler)，簡稱PLC，它主要用來代替繼電器實現邏輯控制。隨著技術的發展，這種裝置的功能已經大大超過了邏輯控制的范圍，因此，今天這種裝置稱作可編程控制器，簡稱PC。但是為了避免與個人計算機(Personal Computer)的簡稱混淆，所以將可編程控制器簡稱PLC 
  2、PLC的基本結構 
  PLC實質是一種于工業控制的計算機，其硬件結構基本上與微型計算機相同，如圖所示：
  a. 中央處理單元(CPU)
  中央處理單元(CPU)是PLC的控制中樞。它按照PLC系統程序賦予的功能接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數據；檢查電源、存儲器、I/O以及警戒定時器的狀態，并能診斷用戶程序中的語法錯誤。當PLC投入運行時，首先它以掃描的方式接收現場各輸入裝置的狀態和數據，并分別存入I/O映象區，然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序，經過命令解釋后按指令的規定執行邏輯或算數運算的結果送入I/O映象區或數據寄存器內。等所有的用戶程序執行完畢之后，后將I/O映象區的各輸出狀態或輸出寄存器內的數據傳送到相應的輸出裝置，如此循環運行，直到停止運行。
  為了進一步提高PLC的可*性，近年來對大型PLC還采用雙CPU構成冗余系統，或采用三CPU的表決式系統。這樣，即使某個CPU出現故障，整個系統仍能正常運行。
  b、存儲器
  存放系統軟件的存儲器稱為系統程序存儲器。
  存放應用軟件的存儲器稱為用戶程序存儲器。
  C、電源 
  PLC的電源在整個系統中起著十分重要得作用。如果沒有一個良好的、可*得電源系統是無法正常工作的，因此PLC的制造商對電源的設計和制造也十分重視。一般交流電壓波動在+10%(+15%)范圍內，可以不采取其它措施而將PLC直接連接到交流電網上去。
  3、PLC的工作原理
  一. 掃描技術
  當PLC投入運行后，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復執行上述三個階段。
  (一) 輸入采樣階段
  在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態和數據，并將它們存入I/O映象區中的相應得單元內。輸入采樣結束后，轉入用戶程序執行和輸出刷新階段。在這兩個階段中，即使輸入狀態和數據發生變化，I/O映象區中的相應單元的狀態和數據也不會改變。因此，如果輸入是脈沖信號，則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。
  (二) 用戶程序執行階段
  在用戶程序執行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序對由觸點構成的控制線路進行邏輯運算，然后根據邏輯運算的結果，刷新該邏輯線圈在系統RAM存儲區中對應位的狀態；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區中對應位的狀態；或者確定是否要執行該梯形圖所規定的特殊功能指令。
  即，在用戶程序執行過程中，只有輸入點在I/O映象區內的狀態和數據不會發生變化，而其他輸出點和軟設備在I/O映象區或系統RAM存儲區內的狀態和數據都有可能發生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執行結果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數據的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態或數據只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。
  (三) 輸出刷新階段
  當掃描用戶程序結束后，PLC就進入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區內對應的狀態和數據刷新所有的輸出鎖存電路，再經輸出電路驅動相應的外設。這時，才是PLC的真正輸出。