產品簡介
詳細介紹
?S7 - 300的模擬量I/O模塊包括模擬量輸入模塊SM 331、模擬量輸出模塊SM 332、模擬量輸入/輸出模塊SM 334和SM 335。
1.模擬量變送器
生產過程中大量的連續變化的模擬量需要用PLC來測量或控制。有的是非電量,例如溫度、壓力、流量、液位、物體的成分和頻率等。有的是強電電量,例如發電機組的電流、電壓、有功功率和無功功率、功率因數等。變送器用于將傳感器提供的電量或非電量轉換為標準量程的直流電流或直流電壓信號,例如DC 0~10V和DC 4~20 mA。
2.SM 331模擬量輸入模塊的基本結構
模擬量輸入模塊用于將模擬量信號轉換為CPU內部處理用的數字信號,其主要組成部分是A/D (Analog/Digit)轉換器(見圖2-49中的ADC)。模擬量輸入模塊的輸入信號一般是模擬量變送器輸出的標準量程的直流電壓、直流電流信號。SM 331也可以直接連接不帶附加放大器的溫度傳感器(熱電偶或熱電阻),這樣可以省去溫度變送器,不但節約了硬件成本,控制系統的結構也更加緊湊。
一塊SM 331模塊中的各個通道可以分別或分組使用電流輸入或電壓輸入,并選用不同的量程。大多數模塊的分辨率(轉換后的二進制數字的位數)可以在組態時設置,轉換時間與分辨率有關。
圖2-49 模擬量輸入模塊示意圖
模擬量輸入模塊由多路開關、A/D轉換器(ADC)、光隔離元件、內部電源和邏輯電路組成。各模擬量輸入通道共用一個A/D轉換器,用多路開關切換被轉換的通道,模擬量輸入模塊各輸入通道的A/D轉換過程和轉換結果的存儲與傳送是順序進行的。
各個通道的轉換結果被保存到各自的存儲器,直到被下一次的轉換值覆蓋。可以用裝入指令“L PIW…”來訪問轉換的結果。
3.傳感器與模擬量輸入模塊的接線
傳感器與模擬量輸入模塊的連接分為下列各種情況:連接帶電隔離的傳感器、連接不帶電隔離的傳感器、連接電壓傳感器、連接電流傳感器、連接電阻和熱電阻、連接帶內部補償的熱電偶、連接帶外部補償的熱電偶。
各種情況的接線方式和注意事項見隨書光盤中的《S7 - 300模塊數據設備手冊》第4章。
4.S7 -300模擬量輸入模塊的技術參數
除了1KF01 - 0AB0,其余模塊均用紅色LED指示組故障。模塊與背板總線之間有隔離,熱電偶、熱電阻輸入時進行了線性化處理。
使用屏蔽電纜時大距離為200m,輸入信號為50 mV或80 mV時,大距離為50m。
5.模擬量輸入模塊的掃描時間
通道的轉換時間由基本轉換時間和模塊的電阻測試和斷線監控時間組成,基本轉換時間取決于模擬量輸入模塊的轉換方法(例如積分法和瞬時值轉換法)。積分轉換法的積分時間直接影響轉換時間,可以在STEP 7中設置積分時間。
掃描時間是指模擬量輸入模塊對所有被激活的模擬量輸入通道進行轉換和處理的時間的總和。如果模擬量輸入通道進行了通道分組,還需要考慮通道組之間的轉換時間。
6.模擬量輸入模塊的量程卡
模擬量輸入模塊的輸入信號類型用量程卡(或稱為量程模塊)來設置。量程卡安裝在模擬量輸入模塊的側面,每兩個通道為一組,共用一個量程卡,圖2-50中的模塊有8個通道,因此有4個量程卡。量程卡插入輸入模塊后,如果量程卡上的標記C與輸入模塊上的箭頭標記相對,則量程卡被設置在C位置。各位置對應的測量類型和測量范圍都印在模擬量模塊上。太原西門子模塊代理商6GK7 343-1GX20-0XE0太原西門子模塊代理商6GK7 343-1GX20-0XE0
常規PID控制是過程控制中應用為廣泛的一種控制規律,具有原理簡單、使用方便和穩定等特點。但常規PID在控制過程中的參數都是固定不變的,若用于調節*空調這樣具有非線性、不確定性、滯后性和干擾性等問題的系統,常規PID控制很難達到控制精度。
因此,本文針對*空調系統將PID和模糊控制相結合,提出了模糊自適應PID控制。模糊控制是用語言歸納操作人員的控制策略,運用語言變量和模糊集合理論形成控制算法的一種控制。模糊控制不需要建立對象的精確數學模型,只要求把現場操作人員的經驗和數據總結成比較完善的語言控制規則,因此它能繞過對象的不確定性、不精確性、噪聲、非線性、時變性以及時滯等影響。模糊控制系統的魯棒性強,尤其適用于非線性、時變、滯后的系統的控制。但是傳統的模糊自適應PID控制初始參數是人為給定的,不能從系統中自動得到,因此本文的創新點在于在傳統模糊自適應PID控制基礎之上增加辨識結構和Bang-Bang控制,對傳統的模糊自適應PID控制初始值進行優化。
開關量采集模塊通用參數
1.通訊參數
通訊方式:RS-485, 半雙工命令/響應式通訊(主從方式)。
通訊協議:MODBUS RTU 或者ASIIC
通訊波特率:1200b/s---57600b/s,可選擇
通訊介質:各類雙絞線。
通訊距離:長1200米
串口通訊格式:1位起始位,8位數據位,1位停止位,(無校驗、奇校驗、偶檢驗)。
可接模塊數量:32個(可擴展)。
通訊端口與CPU采用隔離方式
隔離電壓:大于DC1000V
模塊供電: 直流7-30V。
使用環境要求:工作溫度:-10℃~55℃
相對濕度:0~95%RH (不凝露)
存儲溫度:-55℃~ +85℃
2. 產品外型:長×寬×高:100mm×69mm×25mm 塑料外殼
裝置名稱 | 模塊型號 | 模 塊 功 能 簡 述 | 說 明 |
模擬量采集模塊 | TW2017 | 八路差分模擬量采集,可以輸入4-20mA,0+/-10mA,0+/-5V,0+/-10V,0+/-150Mv,0+/-75mv,每個通道可以單獨設置信號類型,AD分辨率16位。 | 7-30V直流電源供電,RS485通訊接口,模擬量輸入和通訊電路與CPU光耦隔離。訂貨時需要說明采集的電流信號還是電壓信號。 |
開關量采集模塊 | TW2058 | 40路開關量采集,無源輸入,光耦隔離電壓DC3750V,開關量輸入電平DC18-28V,soe事件的型號后綴加E。 | 電源AC85-265V/DC90-310V供電,RS485通訊接口,輸入和通訊電路與CPU光耦隔離。帶soe的模塊有實時時鐘電路,SOE分辨率>=1ms。導軌安裝方式。 |
TW2058E | |||
開關量輸出模塊 | TW2064 | 8路獨立密閉繼電器常開輸出,接點容量DC30V 1A | 7-30V直流電源供電,RS485通訊接口,可以通訊方式對每個輸出控制。 |
TW2068 | 16路達林頓管輸出,直接驅動密閉繼電器。單路大驅動電流為200 mA,每8路總和不超300mA | 達林頓管輸出需要外部供電DC5-24V,可用于密集且需要外接大功率激勵驅動場合。 | |
開關量輸入輸出模塊 | TW2078 | 8路開關量輸入(電平DC10-28V),光耦隔離電壓DC3750V,4路密閉繼電器輸出。soe事件的型號后綴加E。 | 7-30V直流電源供電,RS485通訊接口,輸入和通訊電路與CPU光耦隔離。帶soe的模塊有實時時鐘電路,SOE分辨率>=1ms。 |
脈沖計數模塊 | TW2088 | 8路脈沖計數采集,光耦隔離電壓DC3750V,計數大數為28位,數據保存采用鐵電存儲技術,掉電不丟失。 | 7-30V直流電源供電,RS485通訊接口,脈沖輸入彼此隔離。可選帶有實時時鐘電路,可實現多8段分時計量功能。 |
頻率測量模塊 | TW2098 | 8路頻率測量,測量范圍0-1KHz,1K-100KHz | 7-30V直流電源供電,RS485通訊接口,輸入和通訊電路與CPU光耦隔離。 |
模擬量輸出模塊 | TW2024 | 4通道模擬量4-20mA輸出,各模擬量輸出之間彼此光耦隔離,負載電阻<650歐姆。 | 7-30V直流電源供電,RS485通訊接口,輸入和通訊與CPU光耦隔離,是有源輸出。 |
熱電阻溫度采集 | TW2015 | 6通道RTD溫度采集,支持三線制、四線制、二線制模式。 | 7-30V直流電源供電,RS485通訊接口,模擬量輸入和通訊電路與CPU光耦隔離 |
熱電偶信號采集 | TW2015T | 8路差分輸入熱電偶,mV、V 范圍:單極性,0-19mV,0-35 mV,0-85 mV,0-150 mV, 0-300 mV,0-625 mV,0-1.25V,0-2.5V 共8檔量程可選。 | 7-30V直流電源供電,RS485通訊接口,模擬量輸入和通訊電路與CPU光耦隔離。 |
模擬量輸入輸出模塊 | TW2016 | 2路差分輸入,可任意組合配置輸入和輸出關聯,輸出可以配置成4-20ma,1-5V,特殊要求需要定制。 | 7-30V直流電源供電,RS485通訊接口,模擬量輸入和通訊電路與CPU光耦隔離。(4-20ma,0-10ma,0-10v,0-5v) |