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西门子模块是通过触摸在屏幕画面上的按钮即可进行直观操作的装置,它可以对要监控的机器和生产过程进行真实的图形显示。触摸屏TP27、TP37的主要功能有:①显示过程变量;②监控变量域的极限值;③带有静态元素、曲线、图形和条形图表的过程显示;④带有信息状态的记录和故障信息的管理;⑤定义信息优先级别;⑥显示信息、变量和过程中的帮助及信息文本;⑦口令保护;⑧菜单管理;⑨3种在线语言选择;⑩TP37可采用内存卡(PCMCIA/Jeida卡)存储组态参数和菜单;⑥内置打印机接口。
(1) SIWAREXU称重模块
SrWAREX U是紧凑型电子秤,用于化学工业和食品工业等行业中测定料仓和储斗的料位,对起重机载荷进行监控,对传送带载荷进行测量或对工业提升机、轧机**载进行安全防护等。可以作为功能模块集成到S7/M7- 300中,也可以通过ET200M连接到S7系列PLC。
SIWAREX U具有下列功能:衡器的校准、重量值的数字滤波、重量测定、衡器置零、极限值监控和模块的功能监视,模块有多种诊断功能。
SIWAREX U有单通道和双通道两种型号,分别连接1台或2台衡器。SIWAREX U有两个串行接口,RS-232C接口用于连接设置参数用的计算机,TTY接口用于连接较多4台数字式远程显示器。模块的参数可以用组态软件SIWATOOL设置,并存入磁盘。
(2) SIWAREX M称重模块
SIWAREX M是有校验能力的电子称重和配料单元。可以用它组成多料秤称重系统。可以准确无误地关闭配料阀,达到较佳的配料精度。它可以作为功能模块集成到S7/M7-300,也可以通过ET200M连接到S5/S7系列PLC。
SIWAREX M具有下列功能:置零和称皮重、自动零点追踪、设置极限值(Min/Max空值/过满)、操纵配料阀(粗/精料)、称重静止报告和配料误差监视。
SIWAREX M可以安装在易爆区域,可选的Ex.i接口**对称重传感器的馈电符合本征安全条件。SIWAREX M还可以作为独立于PLC的现场仪器使用。它有一个称重传感器通道,3个数字输入端和4个数字输出端用于选择称重功能,1个模拟量输出端用于连接模拟显示器或在线记录仪等。RS-232C串行接口用于连接PC机或打印机,TTY串行接口用于连接有校验能力的数字远程显示器或主机。
定位模块可以用编码器来测量位置并向编码器供电,使用步进电动机的位置控制系统一般不需要位置测量,但如果时钟脉冲频率高且对动态调节特性要求高的定位系统,建议选用FM353步进电动机定位模块。对于不仅要求很高的动态性能,还要求高精度的定位系统,较好使用FM354伺服电动机定位模块。
FM357可以用于较多4个插补轴的协同定位,既能用于伺服电动机,也能用于步进动机。
在定位控制系统中,定位模块控制步进电动机或伺服电动机的功率驱动器,CPU模块用于顺序控制和启动、停止定位操作,计算机用集成在STEP 7中的参数设置屏幕格式,对定位模块进行参数设置,并建立运动程序,设置的数据存储在定位模块中。操作面板在运行时用来实现人机接口和故障诊断功能。CPU或组态软件选择目标位置或移动速度,定位模块完成定位任务,用模块集成的数字量输出点来控制快速进给、慢速进给和运动方向等。根据与目标的距离,确定慢速进给或快速进给,定位完成后给CPU发出一个信号。定位模块的定位功能独立于用户程序。
(1)快速进给/慢速驱动定位模块FM351
FM351是用于快速进给和慢速驱动的双通道定位模块,每个通道具有4个数字输出点,用于电动机控制,可进行增量或同步串行位置检测;该模块较好通过接触器或变频器控制的标准电动机为调整轴或设定轴定位。
FM351具有以下特性。
①每个通道配置有4个数字输入端,用于控制快速进给、慢速进给、顺时针转动和逆时针转动。
②根据与控制目标的距离,确定慢速进给或快速/慢速进给。
③当到达关断点,模块监控目标运转达到目标区域之后,向CPU发送1个信号。
FM351具有以下定位功能。
①设**动方式:按点动键来移动快速进给轴或慢速进给轴。
②**增量方式:轴移动到一个**的目标位置,数值存储在FM351的表格中。
③相对增量方式:轴移动到一个预先设定的距离。
④参考点方式:通过增量编码器,使模块接通控制器后保持同步。
FM351具有以下特殊功能。
①设定实际值。
②设定参考点。
③删除剩余行程。
FM351的连接如图2-39所示。
(2)电子凸轮控制器FM352
FM352是非常高速的电子凸轮控制器,是一个低成本的替代机械式凸轮控制器的模块,用于增量或同步串行位置检测。FM352有32个凸轮轨迹,13个集成的可直接输出的数字输出端。它通过一个传感器检测轴的位置,然后通过集成的数字输出端触发控制指令;也可以通过光栅来检测零件,然后根据实际值设定输出端来触发动作。
计数器模块的计数器均为0~32位或31位加减计数器,可以判断脉冲的方向,模块给编码器供电;有比较功能,达到比较值时,通过集成的数字量输出响应信号,或者通过背板总线向CPU发出中断请求;这些模块可以2倍频和4倍频进行计数,4倍频是指在两个相差90℃的A、B相信号的上升沿、下降沿都计数。通过集成的数字量输入直接接收启动、停止计数器等数字信号。
(1)单通道高速智能计数器模板FM350-1
FM350-1是智能化的单通道高速计数器模板,其功能有以下几点。
①1个通道可进行增计数或减计数,计数范围可根据需要从0~32位或+31位;
②可直接连接增量编码器,如24V编码器、RS-422编码器(5V),接收来自编码器的脉冲频率较高达500kHz;
⑧可进行1次或周期性计数;
④可进行单倍频、双倍频及四倍频的计数:
⑤可通过电平、脉冲(在数字输入端)或软件进行门控;
⑥可通过集成的数字输入端进行设定;
⑦可装入预定义的起始值;
⑧可判断脉冲的方向,并将实际值与两个可选的基准值进行比较;
⑨当达到基准值、过零或**出范围时,可通过集成的背板总线向CPU发出中断请求,也可选择由集成的数字输出端进行控制;
⑩具有1个组态软件包,可采用STEP 7的参数化格式赋值。
图2-37 FM350-1的连接
(2)8通道高速智能计数器模板FM350-2
FM350-2是智能化的8通道高速计数器模板,用于通用的计数和测量任务,其功能有以下几点。
①8个通道可进行增计数或减计数,计数范围为32位;
②可直接连接增量编码器,如24V启动器、24V编码器、24V方向传感器、RS-422编码器(5V)和NAMUR编码器,接收来自24V编码器的较高脉冲频率为10kHz;接收来自24V启动器、24V方向传感器和NAMUR编码器的较大计数频率为20kHz;
③可进行1次或周期性计数;
④可进行单倍频、双倍频及四倍频的计数;
⑤可通过电平、脉冲(在数字输入端)或软件进行门控;
⑥可通过集成的数字输入端进行设定;
⑦可装入预定义的起始值;
⑧可判断脉冲的方向,并将实际值与两个可选的基准值进行比较;
⑨当达到基准值、过零或**出范围时,可通过集成的背板总线向CPU模板发出中断请求,也可选择由集成的数字输出端进行控制;
⑩具有1个组态软件包,可采用STEP7的参数化格式赋值。
FM350-2有7种工作方式,如表2-15所示,FM350-2的连接如图2-38所示。
图2-38 FM350-2的连接
(3) CM35计数器模块
CM35是8通道智能计数器模块,可以执行通用的计数和测量任务,也可以用于较多4轴的简单定位控制。CM35有4种工作方式:加计数或减计数、8通道定时器、8通道周期测量和4轴简易定位。8个数字量输出点用于对模块的高速响应输出,也可以由用户程序*输出功能,计数频率每通道较高10kHz。
CP343-5用于实现S7-300到PROFIBUS-FMS现场总线的连接。它分担CPU的通信任务,并允许进一步的其他连接,为用户提供各种PROFIBUS总线系统服务,可以通过PROFIBUS-FMS对系统进行远程组态和远程编程。
CP343-1 TCP使用标准的TCP/IP通信协议,实现S7-300(只限服务器)、S7-400(服务器和客户机)到工业以太网的连接。它自身具有处理器,在工业以太网上独立处理数据通信并允许进一步的连接,完成与编程器、PC、人机界面装置、S5系列PLC、S7系列PLC的数据通信。
CP343-1用于实现S7-300到工业以太网总线的连接。它自身具有处理器,在工业以太网上独立处理数据通信并允许进一步的连接,完成与编程器、PC、人机界面装置、S5系列PLC、S7系列PLC的数据通信。
CP342-5用于实现S7-300到PROFIBUS-DP现场总线的连接。它分担CPU的通信任务,并允许增加其他连接,为用户提供各种PROFIBUS总线系统服务,可以通过PROFIB US-DP对系统进行远程组态和远程编程。
当CP342-5作为主站时,可完全自动处理数据传输,允许CP从站或ET200-DP从立占连接到S7-300。当CP342-5作为从站时,允许S7-300与其他PROFIBUS主站交换数据。