6ES7212-1HE40-0XB0参数详情

西门子S7-200 PLC在均匀化着色电源中的应用

3．着色电源系统组成及工作原理简介

　　为实现上述的输出波形及满足工艺要求，设计的均匀化着色电源原理如图2所示。均匀化着色电源主要由主回路和控制部分组成。

　　图2 均匀化着色电源原理图

　　3．1主回路

　　主回路包括进线断路器，整流变压器TM，三相全控整流桥A组、B组，电抗器，逆变部分等。整流变压器TM付边采用双绕组的形式，一组Y接法，连到一整流桥A组，另一组Δ接法，连到另一整流桥B组。整流桥各自整流后经电抗器滤波，再逆变，然后并联输出。

按下启动按钮后小车从左往右运行，当到达右边的右限位后停止3s 接着左

行。到达左限位后停止。利用SCR指令进行编写程序。（注：使用SCR 时有如下限制：不能在不同的程序中使用相同的S 位，不能在SCR 段中使用JMP 及LBL 指令，即不允许用跳转的方法跳入或跳出SCR 段；不能在SCR段中使用FOR,NEXT和END指令。

工具/原料
1.可编程控制器西门子S7-200  plc（CPUBD21-0XB0） 1台
2.计算机 1台
3.编程电缆 PPI-RS485 1根
4. 导线 若干
方法/步骤
一、实验目的：

1、学习掌握SCR指令的用法。

2、熟悉顺序控制功能图

3、对定数器指令的练习

二、小车运行图： 

三、顺序控制功能图：

 
四、首先分配地址，地址分配如下表格所示：

 
五、根据顺序功能图编写程序。

在设计梯形图时，用LSCR和SCRE指令作为SCR段的开始和结束指令。在SCR

段中用SM0.0 的常开触点来驱动在该步中应为1 状态的输出点（Q）的线圈，

并用转换条件对应的触点或电路来驱动转换到后续步的SCRT指令。

　　图3 逆变电路

　　图3是其中一组逆变部分的主电路图，如图所示，当主臂晶闸管V1、V4导通时，电流经电抗器L、主臂晶闸管V1，流向负载，然后从主臂晶闸管V4流回，此时负载承受的是正向电压、电流，当要使负载承受反向电压、电流时，首先应关掉主臂晶闸管V1、V4的控制脉冲，然后控制辅助晶闸管V11、V14导通，使电容C1、C2放电再反向充电，强迫关断主臂晶闸管V1、V4，接着关掉辅助晶闸管V11、V14的控制脉冲，再控制主臂晶闸管V2、V3导通，这时电流经电抗器L、主臂晶闸管V2，流向负载，然后从主臂晶闸管V3流回，此时负载承受的就是反向电压、电流。要使负载从承受反向电压、电流转换到承受正向电压、电流，其原理一样，先关掉主臂晶闸管V2、V3的控制脉冲，然后控制辅助晶闸管V12、V13导通，使电容C1、C2放电再反向充电，强迫关断主臂晶闸管V2、V3，接着关掉辅助晶闸管V12、V13控制脉冲，再控制主臂晶闸管V1、V4导通，就完成了负载从承受反向电压、电流到承受正向电压、电流的转换。主臂晶闸管和辅助晶闸管的导通是通过PLC发出的逆变脉冲来控制的，由于负载承受正向电压、电流向反向电压、电流转换，或由反向转换到正向，都是在极短的时间内完成（一般只有几百个微秒），因此PLC的选型和编程设计将直接关系到整个逆变部分的正常工作和输出波形的准确性。

　　3．2控制部分

　　控制部分包括A组、B组整流调节单元，逆变脉冲触发单元，信号接口电路，可编程逻辑控制器PLC和触摸屏等。

　　A组、B组整流调节单元主要功能是按照PLC发出的给定信号来调节三相全控整流桥输出的电流，其内部包括PI调节电路、移相触发电路、功放电路等。

　　逆变脉冲触发单元主要是接收PLC的逆变脉冲，对逆变脉冲再进行调制、功放后控制逆变部分的主臂晶闸管和辅助晶闸管准确可靠的导通，从而实现P处理和C处理的波形输出。

　　信号接口电路主要功能是对各种信号进行整理变换，以满足各个单元对信号的需求。

　　可编程逻辑控制器PLC选用西门子的S7-200 CPU226 DC/DC/DC 和一模拟量扩展模块EM235组成。PLC作为本电源系统的核心控制器件，主要完成下列功能：

　　（1）开、停机控制；

　　（2）运行流程控制；

　　（3）逆变部分晶闸管的导通控制；

　　（4）整流给定控制；

　　（5）电源装置状态量的采集；

　　（6）模拟量采集；

　　（7）设置、显示参数的计算；

　　（8）与触摸屏通讯。

根据程序和顺序功能控制图设计实验接线图：

 
七、程序调试及结果分析；

把编写好的程序下载到西门子s7-200 的PLC 中。下载时要保证PLC 处在

stop状态。

扫描时，SM0.1的常开触点接通一个扫描周期，使顺序控制继电器

S0.0置位，初始步变为活动步。按下启动按I0.0（即在线控制面板上的

I0.0f）SCRT S0.1指令的线圈得电，使S0.1变为1状态，

S0.0变为0状态，系统从初始步转换到右行步，转为执行S0.1对应的SCR段。

在该段中因为SM0.0 一直为1状态，其常开触点闭合，Q0.0 的线圈得电，小车

右行，（即在在实验接线图中表示Q0.0有输出的灯L1亮）。碰到右限位开关I0.1（即按下在线控制面板上的I0.1f）将实现右行步S0.2 到暂停步的转换，此时S0.1的状态为0，（即Q0.0无输出，接线图中表示Q0.0输出的等L1就不亮）S0.2的状态为1，定时器T37用来使暂停步延时3s。延时时间到时T37的常开触点接通，使得系统与由暂停步转换到左行步S0.3，所以Q0.1有输出，（即实验接线图中表示Q0.1 有输出的灯L2 亮）。当小车运行到碰到左限位时小车停止运行，系统返回初始步。

  EM 277 PROFIBUS--DP模块在前面的面板上有四个状态LED，用来指示DP端口的运行状态：

       1. S7--200上电后，DX MODE LED一直熄灭直到DP通讯开始。

       2. 当DP的通讯成功地初始化后(EM 277 PROFIBUS--DP模块进入和主站交换数据的状态时)，

DX MODE LED变绿直到数据交换状态结束。

       3.如果DP通讯中断，强制EM 277模块退出数据交换模式，此时，DX MODE LED熄灭而DP

ERROR LED变红。此状态一直保持到S7--200 CPU断电或数据交换重新开始。

       4.如果主站写入EM 277模块的I/O组态或参数信息错误，则DP ERROR LED将呈红色闪烁。

       5. 如果没有24 VDC供电，POWER (电源) LED将熄灭。

       EM277指示灯状态正常的情状下，可以参考楼上答案。

       实际应用中，EM277的指示灯是经常坏的，坏了之后还是可以正常通讯的，所以不能完会按照指示灯状态判断。