Программируемые контроллеры SIMATIC S7-200

Программируемы логические контроллеры

Объем памяти и размер коммутационной программы

Размер коммутационной программы в модуле Logo! ограничен объемом памяти, занятой блоками. Память делится на следующие области: программную память и сохраняемую память.

Программная память допускает использование в коммутационной программе лишь ограниченного числа блоков, второе ограничение связано с максимальным числом байтов, которое может содержать коммутационная программа. Общее число занятых байтов можно определить, сложив число байтов, занятых соответствующими функциональными блоками.

Сохраняемая память (Rem) предназначена для хранения значений, которые должны сохраняться при исчезновении питания, например, значение счетчика времени работы. Блоки с возможностью сохранения значений используют эту область только в том случае, если функция сохранения включена.

Максимальные объемы ресурсов, занятых коммутационной программой в модуле LOGO!, приведены ниже.

Байты	Блоки	REM

Модуль Logo! контролирует использование памяти и предлагает в списках функций только те функции, для которых в данный момент еще имеется в распоряжении достаточное количество памяти

В приведенной ниже таблице представлен пример требований к памяти для некоторых базовых и специальных функциональных блоков:

Функция	Программная память	Сохраняемая память
Базовые функции
И		–
И с анализом фронта		–
ИЛИ		–
Исключающее ИЛИ		–
НЕ		–
Специальные функции
Таймеры
Задержка включения
Задержка отключения
Интервальное реле (импульсный выход)
Интервальное реле с запуском по фронту
Асинхронный генератор импульсов
Генератор случайных импульсов		-
Выключатель лестничного освещения
Счетчики
Реверсивный счетчик
Счетчик рабочего времени
Аналоговые
Аналоговый пороговый выключатель		–
Аналоговый компаратор
Обнаружение ошибок аналоговых вычислений
ПИ-регулятор

Система указывает на отсутствие достаточного объема памяти, не позволяя добавлять дальнейшие блоки к коммутационной программе. Модуль Logo! предлагает использовать только те блоки, для которых имеется достаточный объем памяти. Если объема памяти модуля Logo! недостаточно для добавления любого блока из списка, доступ к этому списку будет отключен. Если пространство памяти занято полностью, необходимо оптимизировать коммутационную программу или установить второй модуль Logo!

Программируемые контроллеры SIMATIC S7-200 предназначены для решения задач управления и регулирования в небольших системах автоматизации. На их основе могут создаваться эффективные управляющие системы, как отдельных машин, так и отдельных частей производственного процесса. SIMATIC S 7-200 позволяют решать широкий спектр задач управления от замены простых релейно-контактных схем до построения автономных систем управления или создания интеллектуальных устройств систем распределенного ввода-вывода. Контроллеры могут служить для управления: прессами; смесителями пластификатора и цемента; насосными и вентиляторами; деревообрабатывающим оборудованием; воротами и дверями; гидравлическими подъемниками; конвейерами; оборудованием пищевой промышленности; лабораторным оборудованием; обменом данными через модем; электротехническим оборудованием и аппаратурой.

Характерными особенностями S 7-200 является большой набор команд, обработка прерываний, скоростные счетчики, ПИД–регулирование, импульсные выходы, работа в сетях PROFIBUS - DP и AS - interface.

Серия контроллеров S 7-200 содержит в своем составе 5 базовых моделей отличающихся нарастающими возможностями, два исполнения, отличающихся напряжением питания и типами выходов, один или два коммуникационных порта RS -485, в зависимости от модели.

Коммуникационный порт может использоваться:

1. как PPI -интерфейс, используемый для программирования контроллера, подключения устройств человеко-машинного интерфейса, организации связи между центральными процессорами S7-200. Скорость передачи данных может устанавливаться равной 9,6; 19,2; 187,5 кбит/с.

2. как MPI-интерфейс, используемый для программирования контроллера и подключения к ведущим MPI -устройствам (S 7-300/ S 7-400, панелям оператора, текстовым дисплеям, кнопочным панелям). Скорость передачи данных может устанавливаться равной 9,6; 19,2; 187,5 кбит/с.

3. как свободно программируемый порт с возможностью поддержки прерываний, используемый для организации последовательного канала обмена данными с оборудованием и аппаратурой других производителей. Например, с поддержкой ASCII протокола передачи данных. Скорость передачи данных может устанавливаться равной 0,3; 0,6; 1,2; 2,4; 4,8; 9,6; 19,2; 38,4 кбит/с.

Для подключения к аппаратуре, оснащенной встроенным интерфейсом RS -232, может использоваться PC / PPI -кабель.

Один или два потенциометра, в зависимости от модели, подключенных к АЦП контроллера, позволяющих установить цифровые параметры, например, уставок счетчиков или таймеров.

Модуль батареи, позволяет сохранять данные, состояния флагов, таймеров и счетчиков, при перерывах в питании в течение 200 дней. Без этого модуля данные в памяти контроллера могут сохраняться в течение 5 дней. Для сохранения программы модуль батареи не используется.

Для быстрой реакции на внешние события используются входы прерываний.

Компактный центральный процессор CPU 221 без возможности подключения модулей расширения. В состав CPU 221 входит встроенный блок питания на постоянное напряжение 24 В и ток до 180 мА для питания датчиков и преобразователей, 6 встроенных дискретных входов и 4 дискретных выхода. Четыре скоростных счетчика до 30 кГц с параметрируемыми входами разрешения работы и сброса, 2 независимых входа для подключения инкрементальных датчиков позиционирования с двумя последовательностями импульсов до 20 кГц, сдвинутых на 90°.

Два импульсных выхода до 20 кГц, используются для решения задач позиционирования, частотного управления двигателями, а также управления шаговыми двигателями. Подключение двигателей должно производиться через соответствующие усилители.

Для управления процессами во времени, снабжения сообщений временными отметками предусмотрен съемный модуль часов реального времени. Для быстрого программирования контроллера и архивирования данных используется съемный модуль EEPROM -памяти.

Компактный центральный процессор CPU 222 с возможностью подключения до 2 модулей расширения EM из состава серии S 7-22x для ввода-вывода дискретных или аналоговых сигналов.

В состав CPU 222 входят 8 встроенных дискретных входов и 6 дискретных выходов.

Компактный центральный процессор CPU 224 отличается повышенной производительностью с возможностью подключения до 7 модулей расширения.

В состав CPU 224 входят встроенный блок питания =24В/ 280мА, 14 встроенных дискретных входов и 10 дискретных выходов;

Шесть скоростных счетчика до 30 кГц с параметрируемыми входами разрешения работы и сброса.

Модификацией контроллера является процессор CPU 224 XP, который отличается двумя встроенными портами аналоговыми входами и одним аналоговым выходом.

Компактный центральный процессор CPU 226 повышенной производительности для решения комплексных задач автоматизации с возможностью подключения до 7 модулей расширения.

В состав CPU 226 входит встроенный блок питания =24В/ 400мА, 24 встроенных дискретных входа и 16 дискретных выходов; 2 коммуникационных порта.

6.1.1. Модули расширения вводов-выводов

Применение модулей ввода-вывода дискретных и аналоговых сигналов позволяет увеличить количество входов и выходов, обслуживаемых одним контроллером.

В зависимости от требований решаемой задачи контроллер может комплектоваться набором модулей расширения дискретных сигналов с 8, 16 или 32 дискретными входами или выходами.

Модуль для подключения термопар позволяет подключить 4 термопары типов J, K, T, E, R, S или N. Модуль для подключения термометров сопротивления допускает подключение двух датчиков температуры одинакового типа. Для этой цели могут быть использованы датчики типов: Pt 100, Pt 200, Pt 500, Pt 1000, Pt 10000, Ni 100, Ni 120, Ni 1000, Cu 10. Датчики могут подключаться по 2-, 3- или 4-проводной схеме.

Для ввода аналоговых сигналов используется модуль EM 231, который выполняет аналого-цифровое преобразование внешних аналоговых сигналов. Модуль предназначен для преобразования унифицированного сигнала напряжения или тока в цифровое представление.

Модуль EM 232предназначен для цифро-аналогового преобразования внутренних числовых величин контроллера во внешние аналоговые сигналы тока или напряжения.

Модуль EM 235 выполняет аналого-цифровое преобразование внешних аналоговых сигналов и цифро-аналоговое преобразование внутренних числовых величин контроллера во внешние аналоговые сигналы.

6.1.2. Коммуникационные модули

Коммуникационные модули предназначены для интеграции контроллера в различные промышленные сети.

Программируемые контроллеры SIMATIC S7-200 могут подключаться через коммуникационные процессоры к AS-Interface и PROFIBUS - DP. Это позволяет увеличивать количество входов-выходов, обслуживаемых S 7-200.

Для подключения к AS - Interface и выполнения функций ведущего устройства используется модуль CP 243-2. Подключение AS - Interface значительно увеличивает количество доступных цифровых входов/выходов для S 7-200 (макс. 248 DI /186 DO от AS - Interface на один CP). Одновременно к одному S 7-200 может быть подключено до двух CP 243-2.

Для подключения центральных процессоров CPU 22x к PROFIBUS - DP в качестве интеллектуального ведомого устройства используется модуль EM 277. Одновременно модуль обеспечивает поддержку MPI -протокола, используемого для обмена данными с ведущим MPI -устройством.

Модемный модуль ЕМ 241 обеспечивает связь на скоростях 300 бод…33,6 кбод.

Модули расширения CP 243-1 и CP 243-1 IT обеспечивают доступ к сети Ethernet. S 7-200 может поддерживать обмен данными через протокол TCP / IP Ethernet путем использования одного из модулей расширения Ethernet типа CP 243-1 или Internet типа CP 243-1 IT на скорости от 10 до 100 Мбод

6.1.3. Человеко-машинный интерфейс

Для построения систем человеко-машинного интерфейса программируемых контроллеров S 7-200 могут использоваться текстовый дисплей TD 200 и сенсорная панель оператора TP 070.

Дисплей TD 200 соединяется с контроллером соединительным кабелем по PPI интерфейсу и не требует использования дополнительного источника питания. TD 200 может использоваться для решения следующих задач:

- отображение сообщений;

- изменение параметров настройки программы;

- ручной запуск и остановка машин и механизмов.

TP 070 – профессиональная сенсорная панель. На ее основе может создаваться человеко-машинный интерфейс для отдельных машин или небольших заводов. Энергонезависимая Flash –память панели рассчитана на хранение до 20 экранных изображений процесса. 5.7" STN -дисплей с встроенными резистивными сенсорными датчиками позволяет производить управление непосредственно с экрана без использования дополнительной клавиатуры. Масштабируемые шрифты позволяют создавать текстовые сообщения и выводить текущие значения технологических параметров, хорошо читаемые с больших расстояний. Малые времена реакции позволяют использовать TP070 для реализации функций ручного управления.

На контроллеры SIMATIC S7 получен сертификат соответствия Госстандарта России N РОСС DE.АЯ46. В43188, подтверждающий соответствие требованиям ГОСТ Р 50377-92 (стандарт в целом), ГОСТ Р 50948-96 (р.4, табл. Б1, п.1; табл. В1, пп. 4, 5, 7, 8, 10, 17, 18), ГОСТ 29125-91 (п.2.8), ГОСТ Р 50839-95 (р.4), ГОСТ 29218-91 (р.2). Система управления качеством продукции имеет сертификат ISO 9001

Дата добавления: 2014-01-04