西门子S7-200/300 PLC的远距离隔离通信方案
导读: 如总线上需挂接变频器通信,为便于安装和接线,可将PFB-G换成BH-485G隔离器,将变频器的RS485口经BH-485G隔离后再和总线相连,这种方案可以很好的解决PLC与变频器通信时的干扰和死机问题!
二、采用CAN-485G远程驱动器达到5公里通信距离:
通过在每台PLC的通信口安装CAN-485G远程驱动器,如下图所示,无中继器时可实现大通信距离为5公里(9600bps时),这可能是目前无中继器时铜线传输的大距离,CAN-485G是隔离的透明传输驱动器,该产品并未使用CAN协议而采用了透明传输方式,因此使用CAN-485G后并不需对原有软件作任何修改!CAN信号与RS485信号相比有诸多优点
说明:
通信线的截面积比RS485通信线大,应选1mm2的双绞线,由于CAN-485G和CAN-232G(接电脑的RS232口)设计有二对总线端子,按图所示接线也就不存在分支线问题了。
CAN-485G和CAN-232G内部已设计有终端电阻,需将总线的始端和末端上的终端电阻设置开关K拨到“R”(接入120欧终端电阻),而其它站点应拨到“OFF”(不接终端电阻)。
如总线上需挂接变频器通信,请将变频器的RS485口经CAN-485G隔离后再和总线相连,这种方案可以很好的解决PLC与变频器通信时的干扰和死机问题!
CAN-232G和CAN-485G均需5VDC工作电源,对于CAN-232G的工作电源可取自电脑的USB口或用5VDC稳压,而CAN-485G的工作电源须单独由5VDC稳压电源供给,因为西门子S7-200PLC通信口上6、5脚输出的5VDC电源因串联了100欧的限流电阻而无法作为电源使用。
以上方案已在实际工程中证明非常稳定可靠,实际上对于其它任何使用RS485通信的设备都适合该方案,即使是近距离通信,虽然不需隔离驱动也能完成,但经过隔离后的网络是非常稳定可靠、安全的,设备的故障将会大大降低,如此较小的投入必将获得很大的收益。随着工控行业的发展,自动化系统的控制能力日益增强,作为信号采集与处理的模拟量信号,作用也越来越重要。模拟量控制技术在实际生产中得到了广泛的应用,模拟量模块已成为自动化行业和机器设备中的重要部件。
模拟量作为我们平时信号采集当中的一个重要来源,它区别与我们普通的 I O控制,我们传统的IO控制,比如三菱的X0、X1,这些是开关量的输入端子,这些信号要么就是0,信号要么就是1,那么对于模拟量信号,就不单纯的是0或1了,它是一个连续变化的数值。
比如说我们的温度信号、流量信号、位移信号等,它不是单纯的开或是关,是个连续变化的量,那么这个时候,仅仅是通过0或者1是没有办法表达外部所采集的温度信号,比如温度的取值范围在零下10度或者零上30度,那么这个温度信号就不可能通过0或是1的状态来表示了,那么这样的数字信号就要通过相应的模拟量信号来表达,这样的信号采集也不是通过X0、X1等能够采集到的。
那么我们就要相应的通过一些模拟量的模块来采集,要采集模拟量信号,就要用模拟量输入模块,要控制外部的设备,控制其他设备作一些动作,比如控制变频器的频率,那么这个时候就要用到模拟量输出模块,通过plc数字量转模拟量这种模拟量输出模块,去输出标准的模拟量信号,如0——10V,4——20MA等,那么像这样的控制要求,必须要有模拟量输入、输出模块。
如上图所示,可以直观的反映出模拟量模块在实际中的应用,图中在PLC本体的后面,是扩展模块,第1个是AI模块,也就就模拟量输入模块,是采集模拟量信号的,图中采集的是外部压力传感器,把压力传感器采集到的模拟量信号,通过这个模块采集到PLC内部,然后做相应的处理,第2个也是AI模块。
第3个是AO模块,是模拟量输出模块,通过这个模拟量输出模块,输出一些标准的4——20MA或者是0——10V的信号,去控制外部的一些设备,比如说变频器,变频器需要采集0——10V的信号,对应变频器的0——50HZ频率,那么我们就要相应的用这样的模块来控制,这就是模拟量输入、输出的应用方法。
在收放卷里面来讲真正要做到几比几、10倍以内、5倍以内,这个可能不是太现实,相对于电机来讲,开卷机或者卷取机在运行的过程当中,它的速度环的比例跟你的控制方式有关系,速度环的比例是需要修改的,根据你卷径的大小,它的值是需要不同的,要用不同的值匹配不同的卷径的大小,才能达到更好的动态控制的过程,其实*好的是1:1,我们很难做得到1:1的这种惯量比,因为卷径是实时变化的,要是把电机和负载做到2:1、3:1,不太可能。
惯量比越小,动态性能越好,在卷取设备里面,讲究的不是快速响应动态性能,而是比较稳的一个过程,所以说在生产过程中,张力、速度、卷径变化都是稳的,那么设备才能进行稳定的生产,才能生产出来合格的产品。