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潯之漫智控技術有限公司  上海詩慕自動化設備有限公司
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西門子國崇自動化設備是一家專業(yè)從事西門子工業(yè)自動化產(chǎn)品和數(shù)控系統(tǒng)銷售、技術服務及培訓的工程服務公司。西門子代理商，西門子一級代理商，在西門子工業(yè)自動化產(chǎn)品領域，公司憑借雄厚的技術實力及多年從事 SIEMENS 產(chǎn)品的銷售經(jīng)驗，本著樹立公司形象和對用戶認真負責的精神開展業(yè)務，贏得了 SIEMENS 公司與廣大用戶的好評及大力支持，我公司除了在西門子S7-

追求，追求

要通過“嚴格”的檢

· CPU 312，用于小型工廠

PLC輸入/輸出響應滯后的現(xiàn)象及其影響分析

    當PLC的輸入端輸入信號發(fā)生變化PLC輸出端對該輸入變化做出反應需要一段時間，這種現(xiàn)象稱為PLC輸入/輸出響應滯后。 

      由上述分析可知，掃描周期的長短主要取決于程序的長短。掃描周期越長，響應速度越慢。由于每一個掃描周期只進行一次I/O刷新，即每一個掃描周期PLC只對輸人、輸出狀態(tài)寄存器更新一次，故使系統(tǒng)存在輸人、輸出滯后現(xiàn)象，這在一定程度上降低了系統(tǒng)的響應速度。工業(yè)現(xiàn)場的干擾常常是脈沖式的、短時的，PLC的輸入/輸出響應滯后，對一般的工業(yè)控制要求，是*允許的，還可以起到增強系統(tǒng)的抗干擾能力。

      但是，對于控制時間要求嚴格、響應速度要求較快的系統(tǒng)，就要采取措施減小輸入/輸出滯后的不利影響。

靈活安裝在控制柜中：(1) 標準導軌安裝、(2) 壁式安裝、(3) 縱向裝配、(4) 前端縱向裝配

系統(tǒng)方案

控制和運動控制軟件在基本系統(tǒng) (SIMOTION Kernel) 上運行。

內(nèi)部 PC 通信功能可在 SIMOTION Kernel 和 Microsoft Windows 操作系統(tǒng)之間提供高性能的數(shù)據(jù)交換?？梢允褂?OPC 服務器等，通過任何 Microsoft 程序來進一步處理這些數(shù)據(jù)。

SIMOTION 基本功能

SIMOTION P 系統(tǒng)提供以下基本功能來滿足各種自動化要求：

• SIMOTION 運行系統(tǒng)
  • 用戶可按照 IEC 61131 標準使用多種語言進行編程
  • 多種程序執(zhí)行方式（循環(huán)、順序和事件驅(qū)動式）
  • PLC 和算術功能
  • 通信和管理功能
  • 基本運動控制的工藝功能
• 測試和診斷工具

可根據(jù)需要使用可加載的工藝包擴展上述基本功能。

SIMOTION 工藝包

SIMOTION 的一項特殊功能是可通過加載以下工藝包來擴展操作系統(tǒng)功能：

• 包含以下功能的運動控制
  • POS – 定位
  • GEAR – 同步運行/電子齒輪
  • CAM – 凸輪
  • PATH – 軌跡插補
• TControl – 溫度控制器
• MIIF – 多功能信息接口

由于工藝功能具有模塊化許可證，因此您只需為實際使用的功能付費：“僅購買所需的功能”

配置/參數(shù)設置/編程

SIMOTION SCOUT 是一款功能強大、操作簡單的工程配置工具。它是一個涵蓋所有工程配置步驟的集成系統(tǒng)，其中包括從配置和參數(shù)設置、編程到測試和診斷的全部過程。系統(tǒng)通過圖形提示操作員，使用特定對話框和向?qū)дf明，以及基于文本的圖形化語言協(xié)助編程，這樣大大縮短了熟悉產(chǎn)品和用戶培訓所需的時間。

目前，SIMOTION P320-4 只能通過 SCOUT（但不能使用 SCOUT TIA）進行組態(tài)。

可選 USB 閃存盤的串行調(diào)試

若要同時調(diào)試多個運動控制器，可使用 SIMATIC IPC Image & Partition Creator（自有軟件）將預生成的數(shù)據(jù)映像復制到 USB 閃存盤。

SIMATIC IPC Image & Partition Creator 必須單獨訂購或者已預安裝于 SIMATIC IPC USB 閃存盤中（請參見選型和訂貨數(shù)據(jù)）。

操作員監(jiān)控 (HMI)

實施操作員監(jiān)控的方式如下：

• 在 HMI 面板上單獨執(zhí)行或者
• 通過連接 SIMATIC 工業(yè)平板顯示器 (IFP)。

SIMOTION P 的基本功能中集成了一些可與 HMI 系統(tǒng)實現(xiàn)簡單數(shù)據(jù)交換的通信實用程序。PROFINET 和 PROFIBUS（可選）以及工業(yè)以太網(wǎng)均可用于通信。

以下系統(tǒng)可作為標準 HMI 系統(tǒng)：

• SIMATIC WinCC flexible
• SIMATIC 標準面板

為了將 SIMATIC HMI 精致面板、第二代精簡面板以及 TIA WinCC 用作 SIMOTION P320-4 的 HMI 系統(tǒng)，目前需要使用設備代理。

借助 SIMATIC NET 通信軟件，可使用開放式標準化 OPC 接口從其他基于 Windows 的 HMI 系統(tǒng)訪問 SIMOTION。

SIMOTION IT 服務和診斷功能

SIMOTION IT 為 SIMOTION P 提供了一個集成的 Web 服務器，其上存儲了用戶特定 Web 頁面等。用戶可以對控制單元變量進行讀寫訪問。利用 Java 腳本或 applet 也可以執(zhí)行 Web 頁面中的有效操作功能和顯示功能，這些功能均可利用標準 Internet 瀏覽器在客戶端 PC 上執(zhí)行。

過程通信和數(shù)據(jù)通信

SIMOTION P 憑借集成接口可支持過程通信和數(shù)據(jù)通信。SCOUT 工程配置系統(tǒng)便專門用來實現(xiàn)簡單的通信配置和診斷。

伺服驅(qū)動器的位置控制運動控制

帶數(shù)字設定值接口的驅(qū)動器

通過 SIMOTION P 運動控制器，可借助于采用 PROFIdrive 行規(guī)的 PROFINET IO（或 PROFIBUS DP），針對配有數(shù)字量設定值接口的驅(qū)動器執(zhí)行位置控制運動控制。

液壓驅(qū)動器的位置控制和壓力控制

借助 SIMOTION P 和 SIMATIC ET 200S 高速 I/O，可基于具有 IRT（等時實時）功能的 PROFINET 實現(xiàn)小于 250 µs 的循環(huán)時間。

因此，液壓應用中可以實現(xiàn)動態(tài)性能*的位置和壓力控制回路。

示例：使用 SIMOTION P350-4 實現(xiàn)液壓機閉環(huán)控制

必須使用的傳感器和執(zhí)行器，例如

• 通過 SSI 接口連接的位置編碼器，
• 通過模擬量輸入 (AI) 連接的壓力傳感器，
• 通過模擬量輸出 (AO) 連接的伺服閥以及
• 用于保護工具和凸輪信號輸出的數(shù)字量 I/O

均通過 SIMATIC ET 200S 分布式 I/O 系統(tǒng)進行連接，該系統(tǒng)中預先配備了必要的高速 I/O 模塊以供使用。

因此，通過使用 PROFINET，可以同步液壓驅(qū)動器和電氣驅(qū)動器。在汽車行業(yè)的傳送帶系統(tǒng)和沖壓生產(chǎn)線中，可針對同時采用電氣驅(qū)動器（纏繞機、橫向切斷機、滾柱送料）和液壓驅(qū)動器（例如深拉沖床）的系統(tǒng)實現(xiàn)工廠范圍內(nèi)的自動化解決方案。

運行狀態(tài)的指示和診斷

SIMOTION P 系統(tǒng)中并沒有配備任何按鈕或開關用來切換運行模式 (RUN/STOP)。而是通過使用鍵盤或鼠標操作軟件監(jiān)視器 (SIMOTION P State) 來執(zhí)行這一任務（已連接監(jiān)視器/顯示屏）。

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PLC執(zhí)行程序的過程分為哪三個階段？

 PLC執(zhí)行程序的過程分為三個階段，即輸入采樣階段、程序執(zhí)行階段、輸出刷新階段，PLC的掃描工作過程:

    （1）輸入采樣階段。在這一階段中，PLC以掃描方式讀入所有輸入端子上的輸入信號，并將各輸入狀態(tài)存入對應的輸入映像寄存器中。此時，輸入映像寄存器被刷斷。在程序執(zhí)行階段和輸出刷新階段中，輸入映像存儲器與外界隔離，其內(nèi)容保持不變，直至下一個掃描周期的輸入掃描階段，才被重新讀入的輸入信號刷新?？梢?，PLC在執(zhí)行程序和處理數(shù)據(jù)時，不直接使用現(xiàn)場當時的輸入信號，而使用本次采樣時輸入到映像區(qū)中的數(shù)據(jù)。一般來說，輸入信號的寬度要大于一個掃描周期，否則可能造成信號的丟失。

   （2）程序執(zhí)行階段。在執(zhí)行用戶程序過程中，PLC按照梯形圖程序掃描原則，一般來說，PLC按從左至右、從上到下的步驟逐個執(zhí)行程序。但遇到程序跳轉(zhuǎn)指令，則根據(jù)跳轉(zhuǎn)條件是否滿足來決定程序跳轉(zhuǎn)地址。程序執(zhí)行過程中，當指令中涉及輸入、輸出狀態(tài)時，PLC就從輸入映像寄存器中“讀入”對應輸入端子狀態(tài)，從輸出映像寄存器“讀入”對應元件（“軟繼電器”）的當前狀態(tài)。然后進行相應的運算，運算結果再存入輸出映像寄存器中。對輸出映像寄存器來說，每一個元件（“軟繼電器”）的狀態(tài)會隨著程序執(zhí)行過程而變化。

    （3）輸出刷新階段。程序執(zhí)行階段的運算結果被存入輸出映像區(qū)，而不送到輸出端口上。在輸出刷新階段，PLC將輸出映像區(qū)中的輸出變量送入輸出鎖存器，然后由鎖存器通過輸出模塊產(chǎn)生本周期的控制輸出。如果內(nèi)部輸出繼電器的狀態(tài)為“1”，則輸出繼電器觸點閉合，經(jīng)過輸出端子驅(qū)動外部負載。全部輸出設備的狀態(tài)要保持一個掃描周期。

什么是PLC的響應時間?在輸出采用循環(huán)刷新和直接刷新方式時,響應時間有何區(qū)別?
         從PLC收到一個輸入信號到PLC向輸出端輸出一個控制信號所需的時間，就是PLC的響應時間，使用循環(huán)刷新時，在一個掃描周期的刷新階段開始前瞬間收到一個信號，則在本周期內(nèi)該信號就起作用了，這時響應時間短，等于輸入延時時間、一個掃描周期時間、輸出延遲時間三者之和；如果在一個掃描周期的I/O更新階段剛過就收到一個信號，則該信號在本周期內(nèi)不能起作用，必須等到下一個掃描周期才能起作用，這時響應時間長，它等于輸入延遲時間、兩個掃描周期時間與輸出延遲時間三者之和；在使用直接輸出刷新時，長響應時間等于輸入延遲時間、一個掃描周期時間、輸出延遲時間三者之和。
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可編程序控制器（PLC）中的“輸出繼電器”與其“繼電器輸出”有何內(nèi)在聯(lián)系

 可編程序控制器（PLC）中的“輸出繼電器”與其“繼電器輸出”有何內(nèi)在聯(lián)系？

· CPU 314，用于對程序量和指令處理速率有額外要求的工廠

· CPU 315-2 DP，用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP進行分布式組態(tài)的工廠

· CPU 315-2 PN/DP，用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的工廠，在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)

· CPU 317-2 DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP進行分布式組態(tài)的工廠

· CPU 317-2 PN/DP，用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的工廠，在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)

· CPU 319-3 PN/DP，用于具有容量程序量何組網(wǎng)能力以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進行分布式組態(tài)的工廠，在PROFInet上實現(xiàn)基于組件的自動化中實現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)