在西门子工业在线支持上,文件以 "zip" 格式提供下载。当解压缩zip文件时,一个带子目录和文件的主目录被创建。如果主目录包含一个格式为 "al.." (如 "al12") 的文件,那么它是一个库文件。
图.1然而,在TIA Portal 中,不能用菜单 "文件 > 打开" 来打开扩展名为".al.."的库文件,因为仅能用该菜单打开项目。任何".al.."文件都不会在菜单中显示。
图.1然而,在TIA Portal 中,不能用菜单 "文件 > 打开" 来打开扩展名为".al.."的库文件,因为仅能用该菜单打开项目。任何".al.."文件都不会在菜单中显示。
然而,在TIA Portal 中,不能用菜单 "文件 > 打开" 来打开扩展名为".al.."的库文件,因为仅能用该菜单打开项目。任何".al.."文件都不会在菜单中显示。
图.31. 打开 TIA Portal.2. 打开 "库" 任务卡.3. 单击 "打开全局库" (有绿箭头的图标).4. 选择库文件所在的路径(本例中"Change_Millisec.al12" ) ,并打开库.5. 如果TIA Portal 的版本**库的版本,会有"升级库"的消息弹出。遵照出现的指示。本例中,库名称具有扩展名 "_V13".6. 库出现在 "全局库" 任务卡中。在库中,打开 "主模板" 目录. 使用拖放的方式复制需要的程序块到"项目树"的"程序块"文件夹中. 必要条件 TIA Portal 的版本必须至少等于库的版本。 例: 不能用TIA Portal V12打开al13文件。 可以用TIA Portal V12或V13打开al12文件。 创建环境 本截屏用 STEP 7 (TIA Portal) Professional V13创建。
图.31. 打开 TIA Portal.2. 打开 "库" 任务卡.3. 单击 "打开全局库" (有绿箭头的图标).4. 选择库文件所在的路径(本例中"Change_Millisec.al12" ) ,并打开库.5. 如果TIA Portal 的版本**库的版本,会有"升级库"的消息弹出。遵照出现的指示。本例中,库名称具有扩展名 "_V13".6. 库出现在 "全局库" 任务卡中。在库中,打开 "主模板" 目录. 使用拖放的方式复制需要的程序块到"项目树"的"程序块"文件夹中. 必要条件 TIA Portal 的版本必须至少等于库的版本。 例: 不能用TIA Portal V12打开al13文件。 可以用TIA Portal V12或V13打开al12文件。 创建环境 本截屏用 STEP 7 (TIA Portal) Professional V13创建。
图.3
1. 打开 TIA Portal.
2. 打开 "库" 任务卡.
3. 单击 "打开全局库" (有绿箭头的图标).
4. 选择库文件所在的路径(本例中"Change_Millisec.al12" ) ,并打开库.
5. 如果TIA Portal 的版本**库的版本,会有"升级库"的消息弹出。
当CPU不足以为右边模块提供功率时,必须用PS模块,具体可在1500博途组态中查看。
(PS)连接到背板总线(U 型连接器),仅用于提供内部所需的系统电压, 可为部分模块
电子
元件和 LED 供电。 CPU 或接口模块未连接 24 VDC 负载电源模块时,也可使用系统电源为其供电。在 CPU/接口模块右侧的插槽(电源段)中,较多可以插入两个系统电源 (PS)。
负载电源模块 (PM)为模块的输入/输出电路以及设备的
传感器
和执行器(如果已安装)供电。在通过系统电源为背板总线提供电压时,也可用于为 CPU/接口模块提供 24 VDC 电压。
负载电源模块可安装在“S7-1500 安装导轨”上,但不需要连接到背板总线。
当 CPU/接口模块提供给背板总线的电量不足以为所连接的所有模块供电时,需要使用系统电源 (PS)。 也可以使用 120/230 VAC 的系统电源,通过背板总线为 CPU/接口模块供电。随后就*为 CPU 提供 24 VDC 电压。
是否需要额外系统电源取决于所用模块的功耗。 由 CPU/接口模块和系统电源提供的功率必须大于 I/O 模块所需的功率。
通过负载电源模块然后通过 CPU/接口模块馈电通常可满足中小型硬件配置的需要。所连接模块的功耗不能**过由 CPU/接口模块提供的功率。
大型配置单独通过 CPU背板总线供电已不能满足需求,需要安装额外的系统电源。系统电源和 CPU/接口模块同时向背板总线供电。提供的总功率是两种方式提供的功率之和。
对于配置模块少,可以只用负载电源,其是必需的,配置模块多时再增加系统电源。
(1) 整体配置中的 S7-1500/ET 200MP
S7-1500(及ET200MP)系统产品是西门子较新的控制器系列产品,供电部分依然取单相(L1、N和PE)给AC/DC
电源
转换模块输入供电,输出24V电源给CPU等供电,同时也给机架上的其他模板内部芯片提供电源。机架导轨、参考位M和机柜与机柜内的接地母线连接,最后与TN-S供电系统的PE连接。
图1显示了通过 TN-S 为S7-1500/ET 200MP系统供电及接地的的基本原理。
图1 具有接地参考电位的S7-1500/ET200MP供电、接地原理图(2) S7-1500系统的电气隔离 在电气设计上,S7-1500系统/ET 200MP 分布式 I/O 系统以及组件之间都是电气隔离的: 系统电源 (PS) 初级侧和所有其它电路组件之间; CPU/接口模块的 (PROFIBUS/PROFINET) 通信接口和所有其它电路组件之间; 负载电路/过程电子元件和 S7-1500/ET 200MP 的所有其它电路组件之间。 例如:S7-1500 系统的电位关系(图2)
图1 具有接地参考电位的S7-1500/ET200MP供电、接地原理图(2) S7-1500系统的电气隔离 在电气设计上,S7-1500系统/ET 200MP 分布式 I/O 系统以及组件之间都是电气隔离的: 系统电源 (PS) 初级侧和所有其它电路组件之间; CPU/接口模块的 (PROFIBUS/PROFINET) 通信接口和所有其它电路组件之间; 负载电路/过程电子元件和 S7-1500/ET 200MP 的所有其它电路组件之间。 例如:S7-1500 系统的电位关系(图2)
图1 具有接地参考电位的S7-1500/ET200MP供电、接地原理图
(2) S7-1500系统的
电气
隔离
在电气设计上,S7-1500系统/ET 200MP 分布式 I/O 系统以及组件之间都是电气隔离的:
系统电源 (PS) 初级侧和所有其它电路组件之间;
CPU/接口模块的 (PROFIBUS/PROFINET) 通信接口和所有其它电路组件之间;
负载电路/过程
电子
元件和 S7-1500/ET 200MP 的所有其它电路组件之间。
例如:S7-1500 系统的电位关系(图2)
图2 S7-1500 的电位关系(以 CPU 1516-3 PN/DP 为例)以及PROFINET IO 上 ET 200MP 的电位关系(图3)
图2 S7-1500 的电位关系(以 CPU 1516-3 PN/DP 为例)以及PROFINET IO 上 ET 200MP 的电位关系(图3)
图2 S7-1500 的电位关系(以 CPU 1516-3 PN/DP 为例)
以及PROFINET IO 上 ET 200MP 的电位关系(图3)
图3 ET 200MP 的电位关系(以 IM 155-5 PN HF 接口模块为例) 与PROFIBUS DP 上 ET 200MP 的电位关系(图4)
图3 ET 200MP 的电位关系(以 IM 155-5 PN HF 接口模块为例) 与PROFIBUS DP 上 ET 200MP 的电位关系(图4)
图3 ET 200MP 的电位关系(以 IM 155-5 PN HF 接口模块为例)
与PROFIBUS DP 上 ET 200MP 的电位关系(图4)
图4 ET 200MP 的电位关系(以 IM 155-5 DP ST 接口模块为例) 如上面三图中,背板总线连接在一起,PS电源和CPU/IM的M参考位均通过RC和导轨隔离,IO模块通过电容和安装导轨隔离,导轨与机柜内的接地母线连接,最后与TN-S供电系统的PE连接。 通过集成 RC 装置或集成电容来传导高频干扰电流,并且会消除静电荷。尽管使用接地安装导轨,但由于高阻型RC连接,必须将 S7-1500 自动化系统/ET 200MP 分布式I/O 系统的参考电位视为未接地。
图4 ET 200MP 的电位关系(以 IM 155-5 DP ST 接口模块为例) 如上面三图中,背板总线连接在一起,PS电源和CPU/IM的M参考位均通过RC和导轨隔离,IO模块通过电容和安装导轨隔离,导轨与机柜内的接地母线连接,最后与TN-S供电系统的PE连接。 通过集成 RC 装置或集成电容来传导高频干扰电流,并且会消除静电荷。尽管使用接地安装导轨,但由于高阻型RC连接,必须将 S7-1500 自动化系统/ET 200MP 分布式I/O 系统的参考电位视为未接地。
图4 ET 200MP 的电位关系(以 IM 155-5 DP ST 接口模块为例)
如上面三图中,背板总线连接在一起,PS电源和CPU/IM的M参考位均通过RC和导轨隔离,IO模块通过
电容
和安装导轨隔离,导轨与机柜内的接地母线连接,最后与TN-S供电系统的PE连接。
通过集成 RC 装置或集成电容来传导高频干扰电流,并且会消除静电荷。尽管使用接地安装导轨,但由于高阻型RC连接,必须将 S7-1500 自动化系统/ET 200MP 分布式I/O 系统的参考电位视为未接地。
是西门子应用较多的PLC系列产品,而由于西门子其他系列的PLC系统的特性与S7-300系列产品均类似,因此本部分介绍的原则将基本适用于整个PLC部分。
1、S7-300 PLC系统接地总原则
对于PLC及控制系统的整体的供电及接地的要求,主要有以下几点原则:
系统主回路采用三相五线制供电,主回路须增加相应的开关及保护装置
负载
电源
从主回路供电中取电,如果是多个负载电源,则应按照负载均衡的原则进行分配
负载侧电源,无论是直流还是交流,均应增加短路和过载保护
系统接地电阻不大于4Ω
机柜中的接地母线与系统的PE线相连
机柜的外壳、设备安装背板均应*金属部件连接在一起,并与接地母线相连
设备安装背板应考虑EMC特性(例如采用镀锌板)
系统中的
电气
设备的PE端子应与接地母线相连,并保证就近相连以及连接电缆尽量粗,尽量短的原则
应注意柜内电气设备的其他接地要求
关于这些原则,请参考S7-300PLC的供电及接地原理图(图1)。
图1 系统供电、接地原理图2、S7-300 PLC系统的接地规范(1) 电源模板(PS307)的接地要求对于电源模板,供电均采用220V/120V交流电源,注意电源需要连接PE线。电源模板输出为CPU及模板提供24VDC电源(图2-2)。
图1 系统供电、接地原理图2、S7-300 PLC系统的接地规范(1) 电源模板(PS307)的接地要求对于电源模板,供电均采用220V/120V交流电源,注意电源需要连接PE线。电源模板输出为CPU及模板提供24VDC电源(图2-2)。
图1 系统供电、接地原理图
2、S7-300 PLC系统的接地规范
(1) 电源模板(PS307)的接地要求
对于电源模板,供电均采用220V/120V交流电源,注意电源需要连接PE线。电源模板输出为CPU及模板提供24VDC电源(图2-2)。
图2-2 PS电源和CPU连接示意图(2) CPU的接地连接1) CPU 31x 接参考地电位 在S7-300的CPU的电源端子处,插着一个滑动金属片,将该滑动金属推进去时,DC 24V的M端将通过该滑动金属片与CPU的安装导轨相连,通过导轨实现接地,所有从M来的干扰电流都可以被释放至接地导线/地(图2-3)。 默认情况下,滑动金属片都是推进去的。
图2-2 PS电源和CPU连接示意图(2) CPU的接地连接1) CPU 31x 接参考地电位 在S7-300的CPU的电源端子处,插着一个滑动金属片,将该滑动金属推进去时,DC 24V的M端将通过该滑动金属片与CPU的安装导轨相连,通过导轨实现接地,所有从M来的干扰电流都可以被释放至接地导线/地(图2-3)。 默认情况下,滑动金属片都是推进去的。
图2-2 PS电源和CPU连接示意图
(2) CPU的接地连接
1) CPU 31x 接参考地电位
在S7-300的CPU的电源端子处,插着一个滑动金属片,将该滑动金属推进去时,DC 24V的M端将通过该滑动金属片与CPU的安装导轨相连,通过导轨实现接地,所有从M来的干扰电流都可以被释放至接地导线/地(图2-3)。
默认情况下,滑动金属片都是推进去的。
图2-3 CPU31X的接地参考电位示意(默认状态)实际设备中如下所示(图2-4):
图2-3 CPU31X的接地参考电位示意(默认状态)实际设备中如下所示(图2-4):
图2-3 CPU31X的接地参考电位示意(默认状态)
实际设备中如下所示(图2-4):
图2-4 CPU上的滑动金属片未拔出2) CPU 31x 浮地系统 如果系统的“地”并不干净,或者希望将系统做成浮地的,则可以将该金属滑动片撬出,此时M和导轨分开,系统与“地”是不直接相连的,而是通过 RC 回路进行隔离连接的。
图2-4 CPU上的滑动金属片未拔出2) CPU 31x 浮地系统 如果系统的“地”并不干净,或者希望将系统做成浮地的,则可以将该金属滑动片撬出,此时M和导轨分开,系统与“地”是不直接相连的,而是通过 RC 回路进行隔离连接的。
图2-4 CPU上的滑动金属片未拔出
2) CPU 31x 浮地系统
如果系统的“地”并不干净,或者希望将系统做成浮地的,则可以将该金属滑动片撬出,此时M和导轨分开,系统与“地”是不直接相连的,而是通过 RC 回路进行隔离连接的。