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潯之漫智控技術(shù)有限公司  上海詩慕自動(dòng)化設(shè)備有限公司
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SIMATIC S7-1200系列功能和市場定位介于西門子S7-200CN和S7-300之間，主要是集成了運(yùn)動(dòng)控制，高速計(jì)數(shù)功能。（因?yàn)檫@兩個(gè)功能模塊在300、400系列中都屬于高階產(chǎn)品，比較貴）我想1200是西門子針對運(yùn)動(dòng)控制的一個(gè)成套設(shè)備集成產(chǎn)品。主要為了給點(diǎn)數(shù)不多的高速運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，大型機(jī)械制造廠商提供一個(gè)價(jià)格低廉的運(yùn)動(dòng)控制器用于他們產(chǎn)品的集成。

200、300、400大的區(qū)別是應(yīng)用的規(guī)模上不同。在實(shí)際工程應(yīng)用中200控制點(diǎn)數(shù)一般不會(huì)超過64個(gè)；300的系統(tǒng)一般不超過512個(gè)；400則基本上就是大型系統(tǒng)了上千點(diǎn)都平常。當(dāng)然系統(tǒng)的控制點(diǎn)數(shù)是受限于CPU的尋址能力、存儲(chǔ)器容量和*點(diǎn)數(shù)以及設(shè)計(jì)思想的。這些參數(shù)都可以查詢手冊得到。一般選擇的哪一個(gè)系列都要選擇在適中，不要讓你的系統(tǒng)工作在手冊說明的規(guī)模點(diǎn)數(shù)上限值附近。
200與300、400差別比較大；主要差別集中在編程工具上；因?yàn)?00、400都可以使用step7編程，200使用的是MicroWin，界面差別很大。

200終究是小系統(tǒng)，沒有上位機(jī)的支持，總線通訊能力只支持從站方式，受限于自身的尋址能力、運(yùn)算速度、所以應(yīng)用范圍是小規(guī)模順序控制比較合適。
300、400系統(tǒng)可以遠(yuǎn)程管理，通訊能力強(qiáng)支持以太網(wǎng)和多種現(xiàn)場總線。上位機(jī)集控、顯示以及可以為更高層的ERP系統(tǒng)提供生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集等等。
400大的特點(diǎn)是支持冗余，200、300系統(tǒng)不支持。

所以，200可以奠定你的編程邏輯基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)300、400可以使你能做大型工程。
要想做好大型工程，還需要你對結(jié)構(gòu)化編程思想、上位機(jī)軟件、現(xiàn)場總線調(diào)試、工控網(wǎng)絡(luò)、第三方設(shè)備集成都要熟練運(yùn)用。

簡介西門子S7-300 PLC和70系列變頻器位置控制的應(yīng)用

西門子股份公司是大的機(jī)電類公司之一，1847年由維爾納·馮·西門子建立。西門子是大的電氣和電子公司之一，也是中國著名和推崇和尊敬的企業(yè)公民之一。德國 西門子公司生產(chǎn)的可編程序控制器 在我國的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛，在冶金、化工、印刷生產(chǎn)線等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門子公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO，S7-200，S7-300，S7-400，工業(yè)網(wǎng)絡(luò) ，HMI人機(jī)界面，工業(yè)軟件等。 西門子S7系列PLC體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化，具有網(wǎng)絡(luò)通信能力，功能更強(qiáng)，可靠性更高。S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC，小規(guī)模性能要求的PLC和中、高性能要求的PLC。

　　德國西門子S7-300 PLC S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng)能滿足中等性能要求的應(yīng)用。各種單獨(dú)的模塊之間可進(jìn)行廣泛組合構(gòu)成不同要求的系統(tǒng)。與S7-200 PLC比較，S7-300 PLC采用模塊化結(jié)構(gòu)，具備高速的指令運(yùn)算速度；用浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算比較有效地實(shí)現(xiàn)了更為復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算；一個(gè)帶標(biāo)準(zhǔn)用戶接口的軟件工具方便用戶給所有模塊進(jìn)行參數(shù)賦值；方便的人機(jī)界面服務(wù)已經(jīng)集成在S7-300操作系統(tǒng)內(nèi)，人機(jī)對話的編程要求大大減少。SIMATIC人機(jī)界面從S7-300中取得數(shù)據(jù)，S7-300按用戶的刷新速度傳送這些數(shù)據(jù)。S7-300操作系統(tǒng)自動(dòng)地處理數(shù)據(jù)的傳送；CPU的智能化的診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、記錄錯(cuò)誤和特殊系統(tǒng)事件多級(jí)口令保護(hù)可以使用戶高度、有效地保護(hù)其技術(shù)機(jī)密，防止未經(jīng)允許的復(fù)制和修改；S7-300 PLC設(shè)有操作方式選擇開關(guān)，操作方式選擇開關(guān)像鑰匙一樣可以拔出，當(dāng)鑰匙拔出時(shí)，就不能改變操作方式，這樣就可防止非法刪除或改寫用戶程序。具備強(qiáng)大的通信功能，S7-300 PLC可通過編程軟件Step 7的用戶界面提供通信組態(tài)功能，這使得組態(tài)非常容易、簡單。S7-300 PLC具有多種不同的通信接口，并通過多種通信處理器來連接AS-I總線接口和工業(yè)以太網(wǎng)總線 系統(tǒng)；串行通信處理器用來連接點(diǎn)到點(diǎn)的通信系統(tǒng)；多點(diǎn)接口集成在CPU中，用于同時(shí)連接編程器、PC機(jī)、人機(jī)界面系統(tǒng)及其他SIMATIC S7/M7/C7等自動(dòng)化控制系統(tǒng)。

一。 概述

　　在自動(dòng)化控制領(lǐng)域中，相同功能有不同實(shí)現(xiàn)方式，針對不同的設(shè)備對精度和響應(yīng)速度的要求，選用合適的定位控制系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)的性價(jià)比。本文介紹的一種應(yīng)用西門子S7-300 PLC的高速計(jì)數(shù)模塊ET200S和70系列變頻器通過PROFIBUS總線通訊的功能來實(shí)現(xiàn)的定位控制的實(shí)際應(yīng)用。

二。 控制思路

　　橫移車是鋼管生產(chǎn)線中*的輔機(jī)設(shè)備，它主要完成將前一工序生產(chǎn)的鋼管搬運(yùn)到下一工序，或有序地暫放在臺(tái)架的每個(gè)工位上。隨著對生產(chǎn)線自動(dòng)化程度要求的日益提高，減輕操作人員的工作量和操作失誤。要求對橫移車實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)準(zhǔn)確定位控制。

　　其控制核心就是利用裝在橫移車車輪上的編碼器采集的位置信號(hào)，通過PLC的高速計(jì)數(shù)模塊讀取，CPU經(jīng)過運(yùn)算處理與設(shè)定位置作比較，控制變頻器的多段速度，從而實(shí)現(xiàn)橫移車的準(zhǔn)確 定位控制。因?yàn)榭紤]到控制成本和操作方便，采用PROFIBUS總線控制方式，減少了布線，控制方便，靈活。

三。系統(tǒng)的構(gòu)成和特點(diǎn)

　　1.PLC作為控制的核心，主要用來接收編碼器的反饋信號(hào)，與設(shè)定的位置信號(hào)作比較，通過通訊功能來控制變頻器的輸出頻率減小，提前減速，到位前低速運(yùn)轉(zhuǎn)，到位時(shí)準(zhǔn)確停止。為了實(shí)現(xiàn)精確定位還設(shè)有零位置傳感器，到零位時(shí)將計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值清零，消除累積誤差，保證定位的準(zhǔn)確，使橫移車能平穩(wěn)地放下和舉起鋼管。

　　由于放置主站CPU和變頻器的控制柜與橫移車比較遠(yuǎn)，在橫移車上放置了遠(yuǎn)程I/O模塊和高速計(jì)數(shù)器模塊ET200S，通過 PROFIBUS總線相連，將現(xiàn)場的傳感器，編碼器信號(hào)直接連接在遠(yuǎn)程I/O和計(jì)數(shù)模塊上，減少了現(xiàn)場的走線和故障的發(fā)生，維護(hù)方便。通訊速率可過 1.5M，整個(gè)系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖如1。

　　由于使用通訊功能，可以省去用于控制變頻器的幾個(gè)輸出點(diǎn)，PLC的輸出點(diǎn)也減少了。

　　2.高速計(jì)數(shù)器模塊ET200S的應(yīng)用

　　控制系統(tǒng)中所選的編碼器分辨率為2048P/R，輪徑φ250，齒輪比3，可計(jì)算出脈沖精度：250×3.14/2048×3=0.127mm/脈。能*橫移車的準(zhǔn)確定位精度。

　　精確定位過程如下：