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西門子6ES7431-7KF00-0AB0滄州西門子專業授權代理商
轉換原理
1. 數模轉換器是將數字信號轉換為模擬信號的系統，一般用低通濾波即可以實現。數字信號*行解碼，即把數字碼轉換成與之對應的電平，形成階梯狀信號，然后進行低通濾波。
根據信號與系統的理論，數字階梯狀信號可以看作理想沖激采樣信號和矩形脈沖信號的卷積，那么由卷積定理，數字信號的頻譜就是沖激采樣信號的頻譜與矩形脈沖頻譜（即Sa函數）的乘積。這樣，用Sa函數的倒數作為頻譜特性補償，由數字信號便可恢復為采樣信號。由采樣定理，采樣信號的頻譜經理想低通濾波便得到原來模擬信號的頻譜
在了解了程序結構和編程方法的基礎上，就要實際地編寫PLC程序了。編寫PLC程序和編寫其他計算機程序一樣，都需要經歷如下過程。
1．對系統任務分塊
分塊的目的就是把一個復雜的工程，分解成多個比較簡單的小任務。這樣就把一個復雜的問題化為多個簡單的小問題，便于編制程序。
2．編制控制系統的邏輯關系圖
從邏輯關系圖上，可以反映出某一邏輯關系的結果，這一結果又應該導出哪些動作。這個邏輯關系可以是以各個控制活動順序為基準，也可以是以整個活動的時間節拍為基準。邏輯關系圖反映了控制過程中控制作用與被控對象的活動，也反映了輸入與輸出的關系。
3．繪制各種電路圖
繪制各種電路的目的，是把系統的輸入/輸出所設計的地址和名稱聯系起來，這是很關鍵的一步。在繪制PLC輸入電路時不僅要考慮到信號的連接點是否與命名*，還要考慮到輸入端的電壓和電流是否合適，也要考慮到在特殊條件下運行的可靠性與穩定條件等問題。特別要考慮到能否把高壓引導到PLC的輸入端，因為這樣會對PLC造成比較大的傷害。在繪制PLC的輸出電路時，不僅要考慮到輸出信號的連接點是否與命名*，還要考慮到PLC輸出模塊的帶負載能力和耐電壓能力。此外，還要考慮到電源的輸出功率和極性問題。在整個電路的繪制中，還要考慮設計的原則，努力提高其穩定性和可靠性。雖然用PLC進行控制方便、靈活，但是在電路的設計上仍需要謹慎、全面。因此，在繪制電路時要考慮周全，何處該裝按鈕，何處該裝開關，都要一絲不茍。
4．編制PLC程序并進行模擬調試
在繪制完電路圖之后，就可以著手編制PLC程序了。當然可以用上述方法編程。在編程時，除了要注意程序要正確、可靠外，還要考慮程序要簡捷、省時、便于閱讀、便于修改。編好一個程序塊要進行模擬實驗，這樣便于查找問題，便于及時修改，不要整個程序完成后一起調試。
5．制作控制臺與控制柜
在繪制完電器、編完程序之后，就可以制作控制臺和控制柜了。在時間緊迫的時候，這項工作也可以和編制程序并列進行。在制作控制臺和控制柜的時候要注意選擇開關、按鈕、繼電器等器件的質量，規格必須滿足要求。設備的安裝必須注意安全、可靠。比如，屏蔽問題、接地問題、高壓隔離等必須妥善處理。
6．現場調試
現場調試是整個控制系統完成的重要環節。任何程序的設計很難說不經過現場調試就能使用的。只有通過現場調試才能發現控制回路和控制程序不能滿足系統要求之處；只有通過現場調試才能發現控制電路和控制程序發生矛盾之處；只有進行現場調試才能后實地測試和后調整控制電路和控制程序，以適應控制系統的要求。
7．編寫技術文件
經過現場調試以后，控制電路和控制程序基本被確定了，這個系統的硬件和軟件基本沒有問題了。這時就要全面整理技術文件，包括整理電路圖、PLC程序、使用說明及幫助文件。到此，工作基本結束
PLC現場硬件模塊的組態和軟件調試
對于各種PLC的現場硬件組態和軟件調試，通常有經驗的工程師應該先花一些時間對自己的現場工作進行一個簡單的規劃，通常應當采取如下的步驟：
（1） 系統的規劃
首先，必須深入了解系統所需求的功能，并調查可能的控制
（2） I/O模塊選擇與地址設定
當I/O模塊選妥后，依據所規劃之I/O點使用情形，由PLC的CPU系統自動設定I/O地址，或由使用者自定I/O模塊的地址。
（3） 梯形圖程序的編寫與系統配線
在確定好實際的I/O地址之后，依據系統需求的功能，開始著手梯形圖程序的編寫。同時，I/O之地址已設定妥當，故系統之配線亦可著手進行。
（4） 梯形圖程序的仿真與修改
在梯形圖程序撰寫完成后，將程序寫入PLC，便可先行在PC與OpenPLC系統做在線連接，以執行在線仿真作業。倘若程序執行功能有誤，則必須進行除錯，并修改梯形圖程序。
（5） 系統試車與實際運轉
在線上程序仿真作業下，若梯形圖程序執行功能正確無誤，且系統配線亦完成后，便可使系統納入實際運轉，項目計劃亦告完成。
（6）程序注釋和歸檔
為確保日后維修的便利，要將試車無誤可供實際運轉的梯形圖程序做批注，并加以整理歸檔，方能縮短日后維修與查閱程序之時間。這是職業工程師的良好習慣，無論對今后自己進行維護，或者移交用戶，這都會帶來極大的便利，而且是你的職業水準的一個體現
使用電氣系統工作的五條安全規則
定義了使用電氣系統工作時需要遵循的一組規則（歸納為“五條安全規則”），作為預防電
氣事故的防范措施：
1. 隔離
2. 確保電源不會再次接通
3. 核實設備不帶電
4. 接地和短路西門子6ES7 431-7KF00-0AB0
5. 在周圍設立障礙物或覆蓋鄰近的帶電部分
開始使用電氣系統工作之前，必須按上述順序來實施這五條安全規則。完成工作后，按相
反順序來實施這五條安全規則。
我們假定每位電氣人員都熟悉這些規則。
說明
1. 系統帶電部件與不帶電部件之間的隔離間隙必須根據適用的工作電壓而變化。
“隔離”指的是帶電部件的全極斷開。
例如，可以通過以下方法實現全極斷開：
- 關閉小型斷路器
- 關閉電機斷路器
- 松開保險絲
- 拆下 LV HRC 熔斷器
2. 必須鎖定饋線以避免意外重連，確保在工作期間保持隔離。例如，將電機和斷路器鎖
定到關閉位置，或者松開保險絲并使用可鎖定元件防止其重新插入，實現隔離。
3. 應使用合適的測量設備（如雙極電壓表）對設備是否帶電進行檢驗。單極測試針不適
用于此用途。必須確定所有極、相間以及相與 N/PE 之間無電。
4. 僅當系統的標稱電壓高于 1kV 時，才強制進行接地和短路。在這種情況下，系統應始
終先接地，然后再連接要短路的帶電部件。
5. 這些部件應當被屏蔽，以避免工作期間意外接觸臨近的帶電部件
《S7-1200》西門子SIMATIC 《S7-1200》 小型可編程控制器充分滿足于中小型自動化的系統需求。在研發過程中充分考慮了系統、控制器、人機界面和軟件的無縫整合和高效協調的需求。SIMATIC 《S7-1200》系列的問世，標志著西門子在原有產品系列基礎上拓展了產品版圖，代表了未來小型可編程控制器的發展方向，西門子也將一如既往開拓創新，自動化潮流。
《S7-1200》SIMATIC《S7-1200》 具有集成 PROFINET 接口、強大的集成工藝功能和靈活的可擴展性等特點，為各種工藝任務提供了簡單的通訊和有效的解決方案，尤其滿足多種應用中完全不同的自動化需求。
安裝簡單方便
《S7-1200》所有的 SIMATIC 《S7-1200》 硬件都具有內置安裝夾，能夠方便地安裝在一個標準的 35 mm DIN 導軌上。這些內置的安裝夾可以咬合到某個伸出位置，以便在需要進行背板懸掛安裝時提供安裝孔。SIMATIC 《S7-1200》 硬件可進行豎直安裝或水平安裝。這些特性為用戶安裝 PLC 提供了**的靈活性，同時也使得 SIMATIC 《S7-1200》成為眾多應用場合的理想選擇。
《S7-1200》可拆卸的端子 所有的 SIMATIC 《S7-1200》 硬件都配備了可拆卸的端子板。因此只需要進行一次接線即可，從而在項目的啟動和調試階段節省了寶貴的時間。除此之外，它還簡化了硬件組件的更換過程。
緊湊的結構
《S7-1200》所有的 SIMATIC《S7-1200》 硬件在設計時都力求緊湊，以節省在控制柜中的安裝占用空間。例如，《CPU 1214C》 的寬度僅有 110 mm，《CPU 1212C》 和《 CPU 1211C》 的寬度也僅有 90 mm。通訊模塊和信號模塊的體積也十分小巧，使得這個緊湊的模塊化系統大大節省了空間，從而在安裝過程中為您提供了**高的效率和靈活性。
《S7-1200》通訊模塊
SIMATIC 《S7-1200》 CPU **多可以添加三個通訊模塊。RS485和 RS232 通訊模塊為點到點的串行通訊提供連接。對該通訊的組態和編程采用了擴展指令或庫功能、USS 驅動協議、Modbus RTU 主站和從站協議，它們都包含在 SIMATIC STEP 7 Basic 工程組態系統中。
《S7-1200》存儲器
為用戶指令和數據提供高達50 KB 的共用工作內存。同時還提供了高達 2 MB 的集成裝載內存和 2 KB 的掉電保持內存。
SIMATIC 存儲卡可選，通過不同的設置可用作編程卡，傳送卡和硬件更新卡三種功能。通過它可以方便地將程序傳輸至多個《S7-1200》 CPU。該卡還可以用來存儲各種文件或更新控制器系統的固件。
《S7-1200》集成 PROFINET 接口
《S7-1200》集成的 PROFINET 接口用于編程、HMI 通訊和 PLC 間的通訊。此外它還通過開放的以太網協議支持與第三方設備的通訊。該接口帶一個具有自動交叉網線（auto-cross-over）功能的 RJ45 連接器，提供 10/100Mbit/s 的數據傳輸速率，支持以下協議：TCP/IP native、ISO-on-TCP 和 S7 通訊。
《S7-1200》**的連接數為 15 個連接，其中：
? 3個連接用于 HMI 與 CPU 的通訊
? 1個連接用于編程設備（PG）與 CPU 的通訊
? 8個連接用于 Open IE（TCP，ISO-on-TCP）的編程通信，使用T-block 指令來實現，可用于《S7-1200》 之間的通訊，《S7-1200》 與《S7-300/400》 的通訊
? 3個連接用于 S7 通訊的服務器端連接，可以實現與 《S7-200》，《S7-300/400》 的以太網 S7 通訊
《S7-1200》集成以太網接口
《S7-1200》 集成的以太網接口用于《S7-1200》與人機界面的連接、《S7-1200》 CPU與《S7-1200》 CPU的連接，通過開放的以太網協議與第三方設備通訊，可以使用STEP 7 T-send/ T-receive指令來配置通訊。在工程間，人機界面操作面板和控制器之間可以非常簡單的組網操作。
? 集成以太網接口具有抗干擾和交叉自適應能力
? 通過緊湊型交換機《CSM1277》可使系統組成線型、樹型和星型網絡拓撲
《S7-1200》集成工藝高速輸入
SIMATIC《S7-1200》 控制器帶有多達 6 個高速計數器。其中 3 個輸入為 100 kHz，3 個輸入為30 kHz，用于計數和測量。
《S7-1200》高速輸出
《S7-1200》SIMATIC 《S7-1200》 控制器集成了兩個 100 kHz 的高速脈沖輸出，用于步進電機或伺服驅動器的速度和位置控制。（使用PLCopen 運動控制指令）這兩個輸出都可以輸出脈寬調制信號來控制電機速度、閥位置或加熱元件的占空比。
《S7-1200》速度和位置控制 PLCopen 運動控制指令
? PLCopen 是一個性的運動控制標準
? 支持**，相對運動和在線改變速度的運動
? 支持找原點和爬坡控制
? 用于步進或伺服電機的簡單啟動和試運行
? 提供在線檢測
《S7-1200》PID 控制 SIMATIC 《S7-1200》 控制器中提供了多達 16 個帶自動調節功能的PID 控制回路，用于簡單的閉環過程控制。
《S7-1200》可擴展的靈活設計信號板 一塊信號板可以連接至所有的CPU，由此您可以通過向控制器添加數字量或模擬量輸入/輸出通道來量身訂制 CPU，而不必改變其體積。SIMATIC 《S7-1200》控制器的模塊化設計允許您按照實際的應用需求準確地設計控制器系統。
《S7-1200》信號模塊 多達 8 個信號模塊可連接到擴展能力**高的 CPU，以支持更多的數字量和模擬量輸入/輸出信號連接
