变频器CPU怎样接收外部的开关量信号采集电路

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■ 无线发射装置技术要求:
 1、无线发射/接收装置工作电源应为交流220V,发射装置应为“固定式”,非“手持遥控器”形式的。 2、能够对变频器发射“启动”和“停止”开关量信号。
 3、能够对变频器发射4-20mA给定模拟信号。
 4、能够接收变频器反馈回来的4-20mA实际运行信号,在发射装置上应有显示,并有输出端子,给上位机DCS。
 5、能够接收变频器反馈回来的开关量信号:“准备信号”,“运行信号”,“故障信号”,在发射装置上应有显示,并有输出端子,给上位机DCS。
 6、发射距离1公里。
■ 接收装置技术要求:
 1、能够接收启动、停止信号,此信号具有输出端子,控制变频器启、停。
 2、能够接收4-20mA变频器给定信号,具有输出端子,控制变频器运行快慢。
 3、能够发射变频器的“准备信号(开关量)”。具有此信号输入端子,告知DCS变频器已准备好。
 4、能够发射变频器的“运行信号(开关量)”。具有此信号输入端子,远程监控人可以知道变频器是否运行。
 5、能够发射变频器的“实际运行频率信号(模拟量)”。具有此有信号输入端子,远程监控人员可以知道变频器实际工作频率。
 6、能够发射变频器:“故障信号”,具有此信号输入端子,远程监控人员可以知道变频器是否故障。
■ 无线传输装置功能图示:
 DTD122HFEY装置是成对使用的,一个是发射装置,一个是接收装置。
 该装置采用智能控制器管理,提供4~20mA信号输入和4~20mA信号输出。
 可以采集工业现场的变送器输出的标准4~20mA电流信号并通过无线方式传送,
 远端输出2线制或3线制4~20mA电流信号,可以接入显示仪表、PLC或DCS等设备。
 该装置同时提供双向开关量信号的传输,可以用于启动停机信号,也可以反馈设备的工作状态。
■ 定 制 信 息:
定制单位、项目及型号多功能混合信号无线传输器特征描述定制1:DTD122HFC
单位:西安渭河电厂,中材(天津)控制工程有限公司
项目:发电厂、水泥厂等堆取料机无线监测
双向混合信号无线传输终端
--发射端DTD122HFC-T8DI/2DO/2AO/EDO
--接收端DTD122HFC-R8DO/2DI/2AI/EDO
定制2:DTD122HFE
单位:四平正泰电气有限公司,赤峰热电厂,燕京啤酒(桂林漓泉)公司
项目:恒压供水、啤酒生产线及鼓风机变频器调速控制系统
多功能混合信号无线传输终端
--发射端DTD122HFEY-T1AI/1AO/2DI/3DO
--接收端DTD122HFEY-R1AO/1AI/2DO/3DI
定制3:DTD120H
单位:甘肃永登水泥厂,三门峡黄金集团
项目:多路开关信号无线传输,不便于挖沟布线
单向20路开关信号无线传输终端
--发射端DTD120HA-T20DI
--接收端DTD120HA-R20DO
■ 定 制 实 例:
  DTD120达泰新一代紧凑型混合信号无线传输器是集成前端数据采集、传输、控制为一体的无线智能测控终端,还具有资源扩展功能。
工业级混合信号无线终端可以直接替代传统有线变送器实现无线模拟量采集和传输,解决了有线方案施工繁琐、设备后期维护成本高的难题。
与传感器、变送器、PLC、DCS、变频器、智能仪表等配套使用,已经成功定制的应用有:
 ◆ 燕京啤酒(桂林漓泉)股份有限公司,啤酒生产线自动控制系统,2016年
 ◆ 中材(天津)控制工程有限公司,水泥设计院堆取料机项目,2016年
 ◆ 龙里红狮水泥有限公司,水泥生产线装置信号无线监控,2016年
 ◆ 四平正泰电气有限公司,变频器供水控制系统,2015年
 ◆ 武汉科迪工程技术有限公司,发电厂设备自动监控系统,2015年
 ◆ 西安渭河电厂,堆取料机无线监测,2014年
 ◆ 太原焦化厂;双向混合信号无线传输,2014年
 ◆ 新疆化工厂,单向混合信号无线传输终端,2014年
 ◆ 甘肃永登水泥厂,单向20路开关信号无线传输,2014年
 ◆ 北京粮库;双向混合信号无线传输,2014年 
 ◆ 赤峰热电厂,鼓风机变频调速系统无线监控,2013年 
■ 相 关 产 品:
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德国西门子股份公司创立于1847年,是全球电子电气工程领域的引领企业。西门子自1872年进入中国,140余年来以创新的技术、卓越的解决方案和产品坚持不懈地对中国的发展提供全面支持,并以出众的品质和令人信赖的可靠性、引领的技术成就、不懈的创新追求,确立了在中国市场的引领地位。2014年(日至日),西门子在中国的总营收达到64.4亿欧元,拥有超过32000名员工。西门子已经发展成为中国社会和经济不可分割的一部分,并竭诚与中国携手合作,共同致力于实现可持续发展。
CPU单元设计
集成的24V负载电源:可直接连接到传感器和变送器(执行器)CPU 221,222具有180mA输出, CPU 224,CPU 224XP,CPU 226分别输出280
400mA。可用作负载电源。不同的设备类型CPU 221~226各有2种类型CPU,具有不同的电源电压和控制电压。本机数字量输入/输出点CPU 221具
有6个输入点和4个输出点,CPU 222具有8个输入点6个输出点,CPU 224具有14个输入点和10个输出点,CPU 224XP具有14个输入点和10个输出
点,CPU 226具有24个输入点和16个输出点。本机模拟量输入/输出点CPU 224XP具有2个输入点,1个输出点中断输入允许以极快的速度对过程信
号的上升沿作出响应。高速计数器-CPU 221/2224个高速计数器(30KHz)可编程并具有复位输入,2个独立的输入端可同时作加、减计数,可连接
两个相位差为90°的A/B相增量编码器-CPU 224/224XP/2266个高速计数器(30KHz)具有CPU 221/222相同的功能。模拟电位器CPU 221/222 1个,C
PU 224/224XP/226 2个2路高频率脉冲输出(较大20KHz)用于控制步进电机或伺服电机实现定位任务。实时时钟例如为信息加注时间标记,记录机
器运行时间或对过程进行时间控制。EEPROM存储器模块(选件)可作为修改与拷贝程序的快速工具(无需编程器),并可进行辅助软件归档工作。
西门子CPU222本机集成8输入/6输出共14个数字量I/O点。可连接2个扩展模块。6K字节程序和数据存储空间。4个独立 30kHz高速计数器,2路独立
的20kHz高速脉冲输出。1个RS485通讯/编程口,具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。非常适合于小点数控制的微型控制器。西
门子CPU224本机集成14输入10输出共24个数字量I/O点。可连接7个扩展模块,较大扩展至168路数字量I/O点或35路模拟量I/O 点。13K字节程序和数
据存储空间。6个独立的30kHz高速计数器,2路独立20kHz高速脉冲输出,具有PID控制器。1个RS485通讯/编程口,具有PPI通讯协议、MPI通讯协
议和自由方式通讯能力。I/O端子排可很容易地整体拆卸。是具有较强控制能力的控制器。西门子CPU224XP本机集成14输入/10输出共24个数字量I/O
点,2输入/1输出共3个模拟量I/O点,连接7个扩展模块,较大扩展值至168路数字量I/O点或38路模拟量I/O点。20K字节程序和数据存储空间,6个独立
高速计数器(100KHz),2个100KHz的高速脉冲输出,2个RS485通讯/编程口,具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。本机还新增
多种功能,如内置模拟量I/O,位控特性,整定PID功能,线性斜坡脉冲指令,诊断,数据记录及配方功能等。是具有模拟量I/O和强大控制能力的新
型CPU。西门子CPU226本机集成24输入/16输出共40个数字量I/O 点。连接7个扩展模块,较大扩展至248路数字量I/O 点或35路模拟量I/O 点。13K字
节程序和数据存储空间6个独立的30kHz高速计数器,2路独立20kHz高速脉冲输出,具有PID控制器。2个RS485通讯/编程口,具有PPI通讯协议、MPI
通讯协议和自由方式通讯能力。I/O端子排可很容易地整体拆卸。用于较高要求的控制系统,具有更多的输入/输出点,更强的模块扩展能力,更快的
运行速度和功能更强内部集成特殊功能。可完全适应于一些复杂的中小型控制系统。
200系列CPUPPI 模式下的通讯MPI 网络通过集成接口,所有 CPU 都可连接到 MPI 网络(传输速率 19.2/187.5 kbit/s),与 SIMATIC S7-300/S7-400 进
行通讯S7-200 CPU 则作为网络中的从设备,相互之间不能进行通讯。MPI 模式下通讯点到点接口,可自由编程接口模式用于通过 RS 232 接口和 /
PPI 来连接第三方设备。 数据传输是在 CPU 自由端口模式下进行的,CPU 226 的两个端口都可在自由端口模式下运行。 使用的通讯协议为面向
位的特定用户通讯协议(如 ascii 协议或 Modbus),较大数据传输速率为 115.2 KBit/s(可调)。点到点连接可连接到:任何带串口的数据终端,如
打印机、条形码阅读器、调制解调器等。 S7-200 Micro PLC;例如,用于两个 CPU 之间的简便数据交换。
西门子PLC模块CPU224XPCN输出
的软件系统组成(图)
& 全新西门子CPU226(24输入/16输出)
西门子S7-200PLC在实时模式下具有速度快,具有通讯功能和较高的生产力的特点。一致的模块化设计促进了低性能定制产品的创造和可扩展性
的解决方案。来自西门子的S7 - 200微型PLC可以被当作独立的微型PLC解决方案或与其他控制器相结合使用。SIMATIC S7-200 Micro 自成一体特
别紧凑但是具有惊人的能力-特别是有关它的实时性能-它速度快,功能强大的通讯方案,并且具有操作简便的硬件和软件。但是还有更多特点:
SIMATIC S7-200 Micro PLC具有统一的模块化设计-目前不是很大,但是未来不可限量的定制解决方案。这一切都使得SIMATIC S7-200 Micro PLC
在一个紧凑的性能范围内为自动化控制提供一个非常有效和经济的解决方案SIMATIC S7-200的应用领域从更换继电器和一直扩展到在单机
网络以及分布式配置中更复杂的自动化任务。S7-200也越来越多地提供了对以前曾由于经济原因而开发的特殊电子设备的地区的进入SIMATIC S7
-200发挥统一而经济的解决方案。整个系统的系列特点强大的性能,最优模块化和开放式通讯。结构紧凑小巧-狭小空间处任何应用的理想选择在
所有CPU型号中的基本和高级功能,大容量程序和数据存储器杰出的实时响应-在任何时候均可对整个过程进行完全控制,从而提高了质量、效率
和安全性易于使用STEP 7-Micro/WIN工程软件-初学者和 的理想选择集成的 R-S 485接口或者作为系统总线使用极其快速和准确的操作顺序和
过程控制,通过时间中断完整控制对时间要求严格的流程S7-200系列PLC中可提供4种不同的基本型号的8种CPU供选择使用.S7-200系列PLC主要有6
种扩展单元,它本身没有CPU,只能与基本单元相连接使用,用于扩展I/O点数.PLC在正式运行时,不需要编程器。编程器主要用来进行用户程序
的编制、存储和管理等,并将用户程序送入PLC中,在调试过程中,进行监控和故障检测。S7-200系列PLC可采用多种编程器,一般可分为简易型
和智能型。简易型编程器是袖珍型的,简单实用,价格低廉,是一种很好的现场编程及监测工具,但显示功能较差,只能用指令表方式输入,使用
不够方便。智能型编程器采用计算机进行编程操作,将专用的编程软件装入计算机内,可直接采用梯形图语言编程,实现在线监测,非常直观,且
功能强大,S7-200系列PLC.,专用编程软件为STEP7-Micro/WIN。为了保证程序及重要参数的安全,,一般小型PLC设有外接EEPROM卡盒接口,通
过该接口可以将卡盒的内容写入PLC,y也可将PLC内 程序及重要参数传到外接EEPROM卡盒内作为备份。程序存储卡EEPROM有6ES-
0XA0和6ES -0XA0两种.,程序容量分别为8K和16K程序步。写入器写入器的功能是实现PLC和EPROM之间的程序传送,s将PLC中RA
M区的程序通过写入器固化到程序存储卡中,或将PLC中程序存储卡中的程序通过写入器传送到RAM区。文本显示器TD200不仅一个用于显示系统
信息的显示设备,还可以作为控制单元对某个量的数值进行修改,或直接设置输入/输出量。文本信息的显示用选择/确认的方法,d多可显示80条信
息,每条信息最多4个变量的状态。过程参数可在显示器上显示,并可以随时修改。TD200面板上的8个可编程序的功能键,每个都分配了一个存储
器位,这些功能键在启动和测试系统时,可以进行参数设置和诊断
全新西门子CPU226(24输入/16输出)&&
PLC的主要模块构成(系统组成图)
6ES7 211-0AA23-0XB0 CPU 221 DC/DC/DC 6输入/4输出 90 x 80 x 62 270g 3W 0mA& 180mA
6ES7 211-0BA23-0XB0 CPU 221AC/DC/ Relay 6输入/4继电器 90 x 80 x 62 310g 6W 0mA& 180mA
6ES7 212-1AB23-0XB8 CPU 222 DC/DC/DC 8输入/6输出 90 x 80 x 62 270g& 5W 340mA 180mA
6ES7 212-1BB23-0XB8 CPU 222 AC/DC/ Relay 8输入/6继电器 90 x 80 x 62 310g 7W 340mA 180mA
6ES7 214-1AD23-0XB8 CPU 224 DC/DC/DC 14输入/10输出 120.5 x 80 x 62 360g 7W 660mA 280mA
6ES7 214-1BD23-0XB8 CPU 224 AC/DC/ Relay 14输入/10继电器输出 120.5 x 80 x 62 410g 10W 660mA 280mA
6ES7 214-2AD23-0XB8 CPU 224XP DC/DC/DC 14输入/10输出 140 x 80 x 62 390g 8W& 660mA& 280mA
6ES7 214-2AS23-0XB8 CPU 224XPsi DC/DC/DC 14输入/10输出 140 x 80 x 62 390g 8W& 660mA& 280mA
6ES7 214-2BD23-0XB8 CPU 224XP AC/DC/继电器14输入/10继电器输出 140 x 80 x 62 440g 11W& 660mA& 280mA
6ES7 216-2AD23-0XB8 CPU 226 DC/DC/DC 24输入/16输出 196 x 80 x 62 550g 11W& 1000mA& 400mA
6ES7 216-2BD23-0XB8 CPU 226 AC/DC/ 继电器24输入/16继电器 196 x 80 x 62 660g 17W& 1000mA& 400mA
目前,PLC 不仅可以执行开环控制,而且还可以执行
闭环控制、 定位、 计数、比例控制、 控制以及功能。
为此,西门子公司开发了各种智能型 I/O 模板。 它们均为微处理器控制,能够完全独立地执行时间要求苛刻的控制任务,并可直接通过其输入/输出通道连接到过程控制。 避免了对 CPU 的额外负担。
分布式 I/O
在连接远距离分布的过程与 I/O 模板时,其布线往往非常复杂,而且极易造成故障。 若需要一个模块化的灵活自动化系统,我们还是建议使用分布式 I/O 系统:
使用分布式 I/O 系统 ET 200,即可从距离远达 23km 的过程站远程操控远程 I/O 设备、小型控制系统以及大量现场设备。设备之间通过快速现场总线 PROFIBUS-DP 连接,符合标准 EN 50 170。
编程器,软件
SIMATIC&系列产品提供有一种精心打造的全面编程器解决方案,包括从经济的便携式编程器,到功能强大的台式编程器。
同时,我们还提供与之相匹配的应用软件。 所适用的操作系统:
WINOOWs 95/98/NT 或业已验证的 SIMATIC&&软件以及适用于所有 PC 的应用程序 并且,通过西门子&STEP&&7 软件,可快速、便捷地对控制器进行编程。 使用同一种软件,即可进行归档和测试。
工控机&西门子CPU226CN&西门子CPU226CN&西门子CPU226CN
坚固、可靠的 SIMATIC&系列工控机,非常适用于机器数据和过程数据的采集、处理和归档,物流和制造工序的操作员控制和可视化,以及过程控制任务。
自动化控制过程越复杂,准确适配的“人机沟通”功能就越显重要。
源自西门子的 SIMATIC HMI&设备即可提供适用于此类各种任务的解决方案。
开放式通讯&西门子CPU226CN&西门子CPU226CN&西门子CPU226CN
任何制造系统的生产效率在很大程度上取决于所用控制系统的灵活性。 虽然分布式控制可增加灵活性,但也意味着需要高性能的设备用于相互之间以及与主控 PC 之间的数据交换。
全新西门子CPU226(24输入/16输出)
S7-200系列PLC的程序设计语言
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