西门子变频器|模块总代理商

西门子S7-200/300/400plc的四则运算指令基本相同，主要是对两个操作数的加、减、乘、除运算，操作数可以是整数、双整数、浮点数等。S7-200与S7-300/400的指令格式相似，梯形图程序格式如图10-7.1所示。

    图中的IN1为四则运算中的被加数、被减数、被乘数、被除数；IN2为加数、减数、乘数、除数：OUT为运算结果存储器地址。
    从图10-7.1可见，尽管S7-200与S7-300/400的梯形图指令相同，但从转换后的指令表可以看出两者在执行过程中存在差异。
    S7-200的执行过程如下：
    ①将操作数l（被加数、被减数、被乘数、被除数）移动到结果存储器；
    ②将结果存储器（操作数1）与操作数2（加数、减数、乘数、除数）进行运算，并将运算结果存储到结果存储器中。
    S7-300/400的执行过程如下：
    ①将操作数l（被加数、被减数、被乘数、被除数）读入到累加器l中：
    ②将操作数2（加数、减数、乘数、除数）读入到累加器1中，原累加器1中的操作数l移动到累加器2中：
    ③累加器2中的内容与累加器l运算，运算结果存储在累加器l中；
    ④累加器1的运算结果传送到结果存储器中。
    四则运算编程时应注意以下几点：
    ①在S7-200中，整数、双整数的运算结果仍然为整数与双整数，因此，在程序中应注意防止因运算结果溢出而导致的执行错误。
    ②在S7-200中整数、双整数的除法运算DIV—I、DIV- DI指令，以及S7-300/400的DIV_ DI指令，除法运算的结果不保留余数。
    ③对于S7-200的整数除法，如果需要余数，可以使用DIV指令。DIV指令要求的输出存储器OUT为32位，执行DIV指令后，两个整数的除法运算可以得到32位运算结果，输出存储器OUT的高16位用于存储余数，低16位用于存储商。
    ④S7-200的双整数除法无法保留余数。
    ⑤对于S7-300/400的整数除法，可以自动生成余数，执行DIV I指令后，累加器l的高16位存储余数，低16位存储商。
    ⑥对于S7-300/400的双整数除法，如果需要余数，可以在利用DIV DI指令求出商后，再使用MOD指令求余数。执行MOD指令后，商被舍去，累加器l存储余数。
    ⑦除法运算的除数不能为“O”。
    2．浮点数的函数运算
    在S7-200/300/400中，浮点数可以进行函数运算。函数运算包括正弦、余弦、正切、平方根、自然对数、指数等运算，在S7-300/400中还可以进行平方、反正弦、反余弦、反正切、求值等运算。
    对于浮点数的函数运算，为了得到正确的运算结果，同样应遵守函数运算的基本规定与要求，保证程序中操作数取值范围的正确性。
    3．增量指令
    在S7-200中，除可以使用以上数据运算指令外，还可以通过专门的指令对字节、字、双字进行增“1”( Increment)与减“1”(Decrement)运算。这些指令的使用十分简单，可以按照表10-7.1的格式直接编程。
    除以上常用的功能指令外，S7还有其他部分功能指令，如程序控制指令，S7-200中的表指令、字符串指令、特殊计数指令等。这些指令有的使用较少。一、项目简介
　　　　项目所在地为杭州的一家国内药厂。某药厂新上了一个醇提项目，控制系统采用了SIEMENS S7 300系列的315-2DP。采用了分布式控制，PROFIBUS-DP协议。触摸屏采用了TP 270-10，子站采用了ET 200Is、ET 200M，上位机采用了DELL的台式机，通讯模块CP 5613，临控软件采了了WinCC。此生产线生产保健药品。
　　3、控制点数
　　大约有将近200个点。
　　
　　二、系统介绍
　　1、目的简要工艺
　　用酒精来提取有用的药物，再将废酒精回收。
　　2、设计方案
　　　　由于洒精属于易爆物品，所以在设计方案时特别考虑了安全性。整个系统的点数大约有将近二百个，分布较分散，采用分布式控制将大大减少布线量，使系统的控制层次较为分明，故考虑了分布式控制。用户还要求能在现场操作，现场修改工作参数，采用触摸屏将非常方便，可以实现柔性化操作，但目前还没有防爆的触摸屏，故采用了正压防爆柜，将触摸屏放置在柜内，可用USB鼠标进行操作。还要求上位机监控。用户为了节约成本，阀门采用了气动阀门，将电磁阀放在安全区，再由PLC驱动，这样就不用本安型的电磁阀了。所以DO全部由ET 200M上的数字输出模块完成。SIEMENS的产品目前在国内应用非常普遍，口碑很好。人们信赖SIEMENS的产品，信赖MADE IN GERMAN。故终选用了SIEMENS的产品作为其控制系统。
　　
　　三、控制系统构成
　　1、硬件配置
　　CPU：315-2DP；
　　触摸屏：TP 270-10；
　　I/O站：ET 200Is（包含了PS、IM、DI、AI、AO模块）,ET 200M（包含了
　　PS、IM、DO模块）；
　　总线隔离器：包含在ET 200iS的软件包里；
　　柜体：正压柜，隔爆柜，RITTAL的控制柜；
　　通讯卡：CP5613；
　　通讯模块：CP 343-1。
　　UPS：SANTAK电源；
　　开关电源：SITOP电源；
　　空气开关：5SX2系列；
　　液位变送器：雷达式、超声波式、电容式、音叉式；
　　温度变送器：PT100；
　　流量变送器：转子式；
　　压力变送器：式、相对式；
　　阀门：气动式；
　　
　　2、软件配置
　　软件：STEP 7 V5.2,PDM V5.2,Protool/PRO,WinCC V5.1；
　　
　　3、ET 200iS简介
　　1）可直接挂在PROFIBUS-DP总线上。
　　2）安装安便，可直接安装在35 mm导轨上。模块化，可在线插拨，便于维护。
　　3）在通过PDM软件修改ET 200iS参数。
　　4）由于是本安型的，不用安全隔离栅，大大简化了接线，减少了故障。
　　5）可用PDM在线监测模块的运行状态，如和硬件配置软件综合用，效果更好。
　　
　　四、控制拓朴图
　　　　采用S7 300系列中的315-2DP作为控制器，通讯采用PROFIBUS-DP协议，CPU站、ET 200M站、PC站、还有一个TP270放在安全区，三个ET 200iS站放在危险区，经过总线隔离器通到三个ET 200iS的PROFIBUS-DP接口。每个站独立地实现相应的功能。如下图所示：
　　
　　五、控制系统完成的功能
　　1、完成的功能
　　该控制系统完成了客户要求，如手动/自动切换控制，现场信号的采集，流量的累加，对现场的监控。
　　2、难点
　　1）现场对防爆的要求，比如触摸屏如何安装在危险区，如何控制；
　　2）电磁阀的驱动（因为ET 200iS的DO是不能驱动非本安的电磁阀的）
　　3）通讯的问题（因为现场的各个站点的距离较远，有400多米，再加上用了总线隔离器，波特率不能太高，否则通讯不稳定）
　　4）由于现场未知的因数较多，这些因素都可能导致CPU停机，故应在CPU里加上一些相应的中断，以防止CPU停机，这样可以避免不由于现场的因累导致的停机，比如，热插拨、编程错误、电源问题，I/O错误等等。
　　5）ET 200iS对背板电流的限制。
　　
　　六. 结束语
　　　　本系统在9月份投产以来，一直稳定运行，用户对SIEMENS的产品非常信赖
　　
　　七. 应用体
　　1、ET 200iS由于是本安型的I/O站，所以省去了隔离栅，接线非常方便。整个系统看起来非常简洁。
　　2、可以用硬件配置软件在线监测I/O站，发现哪个模块出现了问题，再用PDM检测，就可以快速判断问题出在哪里。
　　3、S7 300的CPU可以在有故障的情况下继续运行（把需要的OB下载进去），这种特性非常适合现场调试，还不影响设备的运行，非常好。
　　4、采用了分布式设计，层次非常清楚。
　　5、软件采用了模块化设计，思路很清楚。
　　6、STEP 7有许多现成的软件模块，大大加快了调试的进度。