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SIMATIC S7-300，CPU 314C-2PN/DP 紧凑型 CPU，带 192 KB 工作存储器， 24 DE/16 DA，4AE，2AA，1 Pt100， 4 个*计数器(60 kHz)， 1 个 MPI/DP 12MBit/s 接口， 2 个 以太网 PROFINET 接口， 带双端交换机， 集成电源 24V DC， 前连接器（2x 40 *）和 需要微型存储卡。SIMATIC S7-300, CPU 314C-2PN/DP 紧凑型CPU带有192 KB工作存储区, 24 数字量输入/16 数字量输出, 4模拟量输入, 2模拟量输出, 1 PT100, 4 *计数器 (60 KHZ), 1. 接口 MPI/DP 12MBIT/S, 2. 接口以太网 PROFINET, 含 2个 PORT SWITCH, 集成 24V DC 电源, FRONT C。上海臣冠工业控制设备有限公司

诊断

通过诊断可以确定模板所获取的信号(例如数字量模板)或模拟量处理(例如模拟量模板)是否正确。在诊断评估中，可参数化的诊断信息与不可参数化的诊断信息有区别。

如果发送诊断信息(例如无编码器电源)，则模板执行一个诊断中断。此时CPU中断执行用户程序，或中断执行低**级的中断，来处理相应的诊断中断功能块(OB82)。

模块的类型决定了诊断信息的种类：

一般要求在鼠笼型电机的功率超过变压器额定功率的10%时就要采用星三角启动。在实际使用过程中，有时电机功率为11KW就需要星三角启动，如额定功率11KW的风机在启动时电流为7-9倍(100A左右），按正常配置的热继电器根本启动不了（关风门也没用），热继电器配太大又无法起到保护电机的作用，所以建议采用星三角启动。星三角启动的使用条件当负载对电动机启动力矩无严格要求又要限制电动机启动电流且电机满足380V/Δ接线条件才能采用星三角启动方法；该方法是：在电机启动时将电机接成星型接线,当电机启动成功后再将电机改接成三角型接线（通过双投开关迅速切换）；因电机启动电流与电源电压成正比,此时电网提供的启动电流只有全电压启动电流的1/3。从技术原理上分析，漏电保护器也存在可能产生拒动的技术误区。1，当中性线产生重复接地时，会使漏电保护器产生分流拒动，而中性线重复接地点是很难找到的。2，当电源缺相，所缺相又正好是漏电保护器的工作电源时，会产生拒动。Zui后还需特别指出两点：1.当发生单相触电事故时（这种事故在触电事故中几率），即在漏电保护器负载侧接触一根相线（火线）时它能起到很好的保护作用。如果对地绝缘，此时触及一根相线一根零线时，漏电保护器就不能起到保护作用。也就是说，通信只在一个方向上进行。若使用同一根传输线既作为接收线路又作为发送线路，虽然数据可以在两个方向上传送，但通信双方不能同时收发数据，这样的传送方式称为半双工。采用半双工方式时，通信系统每一端的发送器和接收器，通过收发开关分时转接到通信线上，进行方向的切换。当数据的发送和接收，分别由两根不同的传输线传送时，通信双方都能在同一时刻进行发送和接收操作，这样的传送方式就是全双工。在全双工方式下，通信系统的每一端都设置了发送器和接收器，能控制数据同时在两个方向上传输。图片】上初中物理就学过P=UI这个计算电功率的公式，相信大家对这个公式都不陌生。但这个Zui基本的公式不是适用所有电路的，一般情况下只适用于直流电路和交流纯电阻电路。直流电路不用说。交流纯电阻电路就是电能完全转化为内能的电路，如：白炽灯，电炉，电烤箱等。白炽灯电炉其实正弦交流电路功率计算公式是P=UIcosφ（cosφ就是功率因数）φ为电压和电流的相位差，纯电阻电路φ=0，根据三角函数推出，cos0°=sin90°=1，所有，此公式可以简化为P=UI。之所把它称之为“水晶头”，是因为它的外表晶莹透亮的原因。水晶头适用于设备间或水平子系统的现场端接，外壳材料采用高密度聚。每条双绞线两头通过安装水晶头与网卡和交换机相连。A类B类水晶头制作方式我们一般有两种排线规则。一种是T568B，一种是T568A，大多数我们使用的都是B类接法。具体排线方法是：T568B：“橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕”；T568A：“绿白、绿、橙白、蓝、蓝白、橙、棕白、棕”。一：停止优先的自保回路当启动常开触点X1=On，停止常闭触点X2=Off时，Y0=On，此时如果X2=On，Y0=Off。因为停止按钮比启动按钮有控制权，所以这是一个停止优先的电路二：启动优先的自保回路当启动常开触点X3=On，停止常闭触点X4=Off时，Y1将得电并且自保，此时如果X4=On，Y1仍然自保。因为启动按钮比停止按钮有控制权，所以这是一个启动优先的电路三：条件控制X1X12分别启动/停止Y4,X1X14分别启动/停止Y5,而且均有自保回路。图片】

2、过程中断

通过过程中断，可以对过程信号进行监视和响应。

（1）数字量输入模板

根据设置的参数，模板可以对每个通道组进行过程中断，可以选择信号变化的上升沿、下降沿或两个沿均可。CPU中断执行用户程序，或中断执行低**级的中断，来处理相应的诊断中断功能块(OB40)。信号模板可以对每个通道的一个中断进行暂存。

（2）模拟量输入模板

通过上限值和下限值定义一个工作范围。模板将对测量值与这些限制值进行比较。如果*限，则执行过程中断。CPU中断执行用户程序，或中断执行低**级的中断，来处理相应的诊断中断功能块(OB40)

数字化的信息传递，提高了系统的自动化水平及运行的可靠性，解决了模拟信号传输所引起的干扰及漂移问题。

    (3)其通信介质采用RS-485双绞线，远可达1000m，因此可有效地减少控制电缆的数量，原系统中需要20芯控制电缆一般在4根以上，现在只需工作电源就可以，从而可以大大减少开发和工程费用，提高可靠性。

    (4)通讯速率较高，可达187.5kbps。对于有5个变频器，每个调速器有六个过程数据需刷新的系统，PLC的典型扫描周期为几百毫秒。

    (5)它采用与PROFIBUS相似的操作模式，总线结构为单主站、主从存取方式。报文结构具有参数数据与过程数据，前者用于改变调速器的参数，后者用于*刷新调速器的过程数据，如启动停止、逻辑锁定、速度给定、力矩给定等。具有*的*性与可靠性。

    2.2西门子USS通信协议[1]

    (1)协议概况

    ●Siemens驱动器所定义的USS协议，是Profibus通信协议的简化，通过其总线可以连接31个节点，传输速率可以达到19.2k比特率，通过主站(PC、PLC)进行控制。

    ●USS总线上的每个传动装置都有一个站号，主站通过它识别每个传动装置。

    ●USS可以是主从结构:从站回应主站发来的报文并发送报文。也可以是广播通讯方式:报文同时发送给所有的传动装置。

    (2)协议说明

    所有数据报文都由14个字节组成，是标准的异步报文格式:1个起始位，8个数据位，一个偶校验位和一个停止位。数据报文的结构如下:

    主站到从站的报文格式:
读出数据时从PLC到变频器的发送数据格式上述数据格式中数据指的是PLC与变频器传输的数据。等待时间是规定变频器从收到PLC来的数据和传输应答数据之间的等待时间。根据PLC的响应时间在0～150ms之间设定等待时间，设定单位10ms。当变频器的Pr.123参数单元不设为9999时，则等待时间不由通信数据设定，通信数据格式中无等待时间。总和校验码是由被校验的ASCII数据的总和（二进制）的一个字节（8位）表示的两个ASCII数字（十六进制）。TFT真彩色液晶显示屏全系列配置16bit真彩液晶屏，从4.3寸~15寸。色彩均匀、画质细腻。电源隔离(S系列不支持)采用电源隔离设计，增强人机可靠性。PCB板三防涂层(S系列不支持)PCB主板经过三防漆涂层处理，有效防潮、防尘、防氧化。丰富的通讯接口抗干扰串口(RS23RS42RS485);以太网接口;USB主/从接口等，支持串口及以太网口通透。支持绝大多数主流控制器目前支持超过350种驱动器通讯协议，并持续增加中。：为了使电机的旋转速度减半，把变频器的输出频率从50Hz改变到25Hz，这时变频器的输出电压就需要从400V改变到约200V2.当电机的旋转速度（频率）改变时，其输出转矩会怎样？变频器驱动时的起动转矩和转矩要小于直接用工频电源驱动。电机在工频电源供电时起动和加速冲击很大，而当使用变频器供电时，这些冲击就要弱一些。工频直接起动会产生一个大的起动起动电流。而当使用变频器时，变频器的输出电压和频率是逐渐加到电机上的，所以电机起动电流和冲击要小些。图片】可在小雨或小雪天检查线路是否发热。7高温季节或高峰负荷时，重点检查设备发热情况。8负责供电系统操作、、维修、养护的人员必须持证上岗，必须熟悉电气设备情况和有关安全措施。9配送电建立24小时运行值班制度，加强，做好记录；发现问题及时处理，并在值班记录及记录中注明；不能解决的问题及时上报。10配电设备由专职人员负责管理和值班，配电设备的停送电由值班电工操作。11配电房室内的消防设施须定期检查，保持完好、有效，并有手持式气体灭火器。通常情况下直流电源输入防反接保护电路是利用二极管的单向导电性来实现防反接保护。如下示：这种接法简单可靠，但当输入大电流的情况下功耗影响是非常大的。以输入电流额定值达到2A,如选用Onsemi的快速恢复二极管MUR3020PT，额定管压降为0.7V，那么功耗至少也要达到：Pd＝2A×0.7V＝1.4W，这样效率低，发热量大，要加散热器。另外还可以用二极管桥对输入做整流，这样电路就永远有正确的极性()。严格来讲，编码器只会告诉你改如何，要如何执行，是需要靠数控系统（或者plc之类控制器）控制伺服或者步进电机来实现的，编码器好比人的眼睛，知道电机轴或者负载处于当前某个位置，工业上用的一般是光电类型编码器，下边简单说明一下。简单说下编码原理和位置测量光电编码器是在一个很薄很轻的圆盘子上，通过紧密仪器来腐蚀雕刻了很多条细小的缝，相当于把一个360度，细分成很多等分，比如成1024组，这样每组之间的角度差是360/1024度=0.3515625度。图片】

    从站到主站的报文格式:

    (3)USS协议报文描述

    ●STXSTX是单字节的ASCⅡSTX字符(值为02),表示报文的开始。

    ●LGELAE是单字节区域，表示报文中LAE区域后的字节数。

    ●ADRADR是单字节区域，包含从站传动装置的地址::

    其中位5是广播位。选择是否将这报文以广播方式发送给总线上的所有驱动器，位0~4是驱动器总线地址。

    ●BCCBCC是单字节区域，对报文中该区域以前所有的字节进行异或校验。

    ●INDIND是16位的区域，通用传动装置应设为0。

    ●PKEPKE是16位的区域，用来控制传动装置的参数读写，定义如下:位0~10为参数号，位12~15为参数读写控制，如2038H，2代表读参数，38H表示十进制ID为56的参数。

    ●VALVAL是16位的区域，通过读写参数命令将参数值写到对应的参数ID中。

    STW是16位的控制字区域，控制传动装置的运行，如047F表控制电机正向运行。

    ZSW是16位的状态字区域，表示传动装置不同的运行状态。

    ●HSW/HIWHSW是设定电机速度的16位的区域。如4000H对应额定速度的*

    HIW是读取电机速度的16位区域，可以读出电机速度。如当前转速=(HIW×额定速度)/4000H。

    3自由口设定

    3.1钻机传动系统设备配置

    多年来，我国钻机市场一直以机械钻机为主，通过柴油发电机带动变速齿轮箱来调节绞车和泥浆泵的转速，率低下，耗能高，故障率高。随着钻机市场电驱动钻机的推广与普及，我国的钻机经历了购买二手旧钻机，进口新钻机到自主生产的过程，在此基础上，钻机也进行了一次大的*新，从模拟电路控制直流传动到数字化的直流传动设备，再到到**的具有通信功能的传动设备;在钻机实现自动化过程也经历了由继电器到开关量PLC再到**PLC(模拟量+总线通讯)的过程，现阶段钻机设备配置以**PLC控制为主，通过通讯功能读取数据和并根据工况改写驱动器的相关数据，这样**的控制理论(模糊控制、神经网络控制等)就很的通过上位机实现，从而控制交直流驱动器实现调速的智能化。该系统通过S7-200CPU226作为主站，五台6SE71系列变频器作为从站，其中650kW的变频器带动绞车/钻机，500kW的变频器两两同步工作，带动1300系列的泥浆泵，为了减轻基本单元或扩展单元内部电源电路的负担，扩展模块所需的DC24V可以直接由外部DC24V电源提供。输入端子的接线PLC输入端子接线方式与PLC的供电类型有关，具体可分为AC电源DC输人、DC源DC输入，AC电源AC输入三种方式，在这三种方式中，AC电源DC输入型PC常用，AC电源AC输人型PLC使用较少。三菱FXNFX2NFXSUCPLC主要用于空间狭小的场合，为了减小体积，其内部设较占空间的AC／DC电源电路，只能从电源端子直接输入DC电源，即这些PLC只有DD电源DC输入型。3)系统调试质量控制。在做系统调试前，技术工程师需要根据系统总体设计、验收标准、合同要求和相关的技术文档编制系统调试方案，经技术审核确认后再组织实施。单体设备、各子系统、综合布线按相应的质量规范和图纸要求进行质量控制，做好调试检测记录，对需要返工应及时整改，整改后再进行调试，直至正常运行。小结现代建筑智能化趋势对智能建筑的弱电工程及设备的自动化管理的要求越来越高，合理的智能化系统设计是满足生活需要的前提，体现了未来智能建筑的功能和水平。接地引脚：作用是将集成电路内部的地线与外接电路的地线接通。集成电路一般具有一个接地引脚，电路图中在引脚旁标注“GND”字符。接地引脚外接电路的明显特征是：直接与电路图中的地线相连接，或者直接会有接地符号。当然有些集成电路可能有多个接地引脚，如上图，集成电路内部的前、后级单元分别有自己独立的接地引脚。有些集成电路用内部单元电路中闲置不用的信号引脚接地，以保证整个集成电路工作的稳定性。（版权所有）当然这样的接地不是真正的接地引脚，但在分析电路时可以不作严格区分。RC电路充电公式Vc=E(1-e(-t/R*C))。关于用于延时的电容用怎么样的电容比较好，不能一概而论，具体情况具体分析。实际电容附加有并联绝缘电阻，串联引线电感和引线电阻。还有更复杂的模式--引起吸附效应等等。供参考。E是一个电压源的幅度，通过一个开关的闭合，形成一个阶跃信号并通过电阻R对电容C进行充电。E也可以是一个幅度从0V低电平变化到高电平幅度的连续脉冲信号的高电平幅度。电容两端电压Vc随时间的变化规律为充电公式Vc=E(1-e(-t/R*C))。三相异步电动机的反接制动，控制电路图如下：（，电动机反接制动电路）从上图可看出，其主电路和正反转电路类似。不同的是，由于反接制动时，旋转磁场的相对速度较高，差不多为启动时的两倍，定子电流也很大，在反接制动电路中增加了限流电阻R。速度继电器的触头ks串接在控制电路中。电机反接制动过程分析：当电动机转速升高后，速度继电器的动合触点KS闭合，为反接制动接触器KM2接通做准备。停车时，按下复合按钮SB1（其动断触点断开，动合触点闭合），接触器KM1断电释放，动断辅助触点KM1闭合，接触器KM2线圈得电，KM2主触点闭合（同时KM2自锁触点闭合自锁，动断触点KM2断开，对KM1联锁），电动机反接制动。SB3的按钮开关常开点串KM△的线圈常闭点串KMY的线圈。这个是带延时继电器的星三角带延时继电器的星三角更加方便，接线和上图的手动控制类似，只不过把按钮开关换成了延时继电器。按钮开关SB2按下去以后KM1自锁，同时延时继电器的线圈得电启动，延时继电器KT常闭点串KM2线圈，KT常开点串KM3线圈，延时时间到了以后KM3自锁。KM3的辅助常闭点串延时继电器的线圈，所以启动完成后，延时继电器也会断电。控制电机正反转完整接线这个电路用的非常多，其实就是接触器自锁和互锁的结合应用。C是主滤波电容，C1、C2是消除寄生振荡的电容,VD是为防止输入短路烧坏集成块而使用的保护二极管。电源电路读图要点和举例电源电路是电子电路中比较简单然而却是应用Zui广的电路。拿到一张电源电路图时，应该：先按“整流—滤波—稳压”的次序把整个电源电路分解开来，逐级细细分析。逐级分析时要分清主电路和辅助电路、主要元件和次要元件，弄清它们的作用和参数要求等。开关稳压电源中，电感电容和续流二极管就是它的关键元件。C：电缆的弯头半径做到尽可能大。伺服电机允许的轴端负载A：确保在安装和运转时加到伺服电机轴上的径向和轴向负载控制在每种型号的规定值以内。B：在安装一个刚性联轴器时要格外小心，特别是过度的弯曲负载可能导致轴端和轴承的损坏或磨损。C：用柔性联轴器，以便使径向负载低于允许值，此物是专为高机械强度的伺服电机设计的。D：关于允许轴负载，请参阅“允许的轴负荷表”。伺服电机安装注意A：在安装/拆卸耦合部件到伺服电机轴端时，不要用锤子直接敲打轴端。图片】IEC61131-3标准中，制定了plc的六种编程语言，分别是IL,LD,FBD,ST,CFC,SFC。它们各有千秋，适用不同的场合。今天就跟大家介绍一下CFC。CFC，是指连续功能块图。有些人认为它是dcs的编程语言，其实这种认识是片面的，是盲人摸象的认知，Zui初，这种语言主要用在过程控制中，比如西门子的PCS7，以及各种DCS系统中。因为过程控制就是一系列连续的控制，比如，各种化学反应，都是一环套一环，而连续功能图正好符合这种控制要求，所以就在DCS中大规模应用。