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S7-200
通過 CP243-1(6GK7 243-1EX01-0XE0)在工業(yè)以太網(wǎng)上可實(shí)現(xiàn) CPU與 CPU之間通信(客戶端或者服務(wù)器，8 個(gè) S7 連接 + 1 個(gè) PG 連接), 如果作為 S7通信的客戶端（Client），每個(gè)S7通信可以包含 1－32個(gè)數(shù)據(jù)傳輸操作，一個(gè)讀寫操作最多可以傳輸 212個(gè)字節(jié)。如果
CP243-1作為 S7服務(wù)器運(yùn)行，每個(gè)讀操作可以傳送 222個(gè)字節(jié)。CP243-1支持 OPC通信，可以使用 8 個(gè) S7 連接資源中的一個(gè)連接資源與 S7 OPC 服務(wù)器（PC access 或者 Simatic net） 通信，可實(shí)現(xiàn)在 PC 應(yīng)用中對 PLC 數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步處理。
S7-300與 S7-400
通過 CP343-1或者 CP443-1，PLC之間可以通過 S7通信的方式交換數(shù)據(jù)，S7通信分為單邊通信和雙邊通信兩種，其區(qū)別在于編程是單側(cè) PLC調(diào)用 PUT（SFB14/ FB14）、GET(SFB15/ FB15)，還是兩側(cè) PLC都調(diào)用帶有確認(rèn)功能的 B_SEND(SFB12/ FB12)、B_RCV(SFB13/ FB13)或者不帶有確認(rèn)功能的 U_SEND(SFB8/ FB8)、U_RCV(SFB9/FB9)。

西門子模塊6ES7658-1AF17-0YA5   西門子模塊6ES7658-1AF17-0YA5

西門子模塊6ES7658-1AF17-0YA5

2 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1系統(tǒng)框架

該系統(tǒng)既有開關(guān)量控制又有模擬量變頻調(diào)速控制。設(shè)備既可以自動(dòng)連續(xù)運(yùn)行,各運(yùn)動(dòng)點(diǎn)又可人工點(diǎn)動(dòng)操作,這樣對應(yīng)于各種操作的輸入點(diǎn)、需要顯示的動(dòng)作狀態(tài)信息輸出點(diǎn)有很多。這些I/O信號如果采用電器按鈕、指示燈顯示的方式,會(huì)大大增加硬件模塊及電氣連線,相應(yīng)故障率也會(huì)加大。我們采用PLC與觸摸屏相結(jié)合的方案。觸摸屏的畫面是用專用的組態(tài)軟件設(shè)計(jì)完成后,再通過計(jì)算機(jī)的RS-232C串行通訊口下載到觸摸屏。PLC與觸摸屏之間通過串行接口通訊,連線簡潔。

2.2 I/O控制的設(shè)計(jì)

灌裝設(shè)備共設(shè)計(jì)有數(shù)字量輸入點(diǎn)13個(gè),其中:氣缸運(yùn)動(dòng)傳感器10個(gè),液位傳感器2個(gè),光電開關(guān)1個(gè)。數(shù)字量輸出點(diǎn)35個(gè),其中:灌裝頭電磁閥控制24個(gè),氣缸運(yùn)動(dòng)電磁閥控制10個(gè),儲(chǔ)液罐電磁閥控制1個(gè)。

變頻調(diào)速系統(tǒng)需要1個(gè)模擬量輸入點(diǎn)和一個(gè)模擬量輸出點(diǎn)。測速電機(jī)測量電機(jī)的轉(zhuǎn)速,電壓值信號接入模擬輸入點(diǎn),經(jīng)過與給定值比較、PID運(yùn)算,運(yùn)算結(jié)果從模擬量輸出點(diǎn)輸出,作為變頻器的控制信號,實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速。

主控單元采用了OYES-200系列的PLC產(chǎn)品CPU224,外加兩個(gè)數(shù)字量擴(kuò)展模塊EM223和一個(gè)模擬量擴(kuò)展模塊EM235。觸摸屏采用臺(tái)灣產(chǎn)PWS3260型。

變頻調(diào)速系統(tǒng)需要1個(gè)模擬量輸入點(diǎn)和一個(gè)模擬量輸出點(diǎn)。測速電機(jī)測量電機(jī)的轉(zhuǎn)速,電壓值信號接入模擬輸入點(diǎn),經(jīng)過與給定值比較、PID運(yùn)算,運(yùn)算結(jié)果從模擬量輸出點(diǎn)輸出,作為變頻器的控制信號,實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速。

3 軟件實(shí)現(xiàn)

3.1 軟件總體功能

控制程序是用菜單形式編制的。自動(dòng)功能包括:運(yùn)行、暫停、結(jié)束、復(fù)位等。手動(dòng)功能包括:所有運(yùn)動(dòng)部件的進(jìn)、退、起、停等。利用ADP3組態(tài)軟件中的交替性按鈕功能編程。在按鈕按下、抬起時(shí)分別對PLC相應(yīng)的中間繼電器置位,使PLC實(shí)現(xiàn)對某運(yùn)動(dòng)部件的進(jìn)退控制。初值設(shè)定:按用戶的需求,任意設(shè)定轉(zhuǎn)速、計(jì)數(shù)值等參數(shù),并對參數(shù)的上限進(jìn)行監(jiān)視,一旦越界,即給出提示。運(yùn)行監(jiān)視:監(jiān)視系統(tǒng)的各個(gè)器件狀態(tài),如變頻器、電機(jī)等的異常狀態(tài),及時(shí)斷電保護(hù),并給出報(bào)警提示。

4 結(jié)論

采用OYES PLC-觸摸屏結(jié)合的電氣控制方案并與機(jī)械、氣動(dòng)、傳感器技術(shù)組合為一體,使該灌裝設(shè)備操作簡單、性能可靠,設(shè)備的可維護(hù)性和靈活性得到顯著提高。