西門子S7-200PLC模塊廣元一級代理商
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西門子PLCS7-300系列PLC安裝及注意事項

西門子S7-300安裝注意事項一)輔助電源功率較小，只能帶動小功率的設備(光電傳感器等);

西門子S7-300安裝注意事項二)一般PLC均有一定數(shù)量的占有點數(shù)(即空地址接線端子)，不要將線接上;

西門子S7-300安裝注意事項三)PLC存在I/O響應延遲問題，尤其在快速響應設備中應加以注意。

西門子S7-300安裝注意事項四)輸出有繼電器型，晶體管型(高速輸出時宜選用)，輸出可直接帶輕負載(LED指示燈等

西門子PLCS7-300系列PLC安裝及注意事項

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西門子PLCS7-300系列PLC安裝及注意事項

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西門子S7-300安裝注意事項三)PLC存在I/O響應延遲問題，尤其在快速響應設備中應加以注意。

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產(chǎn)品遠銷：

1．華北地區(qū)：北京、天津、河北、內(nèi)蒙古（2個市，2個省）。

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3．華東地區(qū)：上海、江蘇、浙江、安徽、福建、江西、山東、（7個省）。

4．華中地區(qū)：河南、湖北、湖南、廣東、廣西、海南、深圳（7個省、市）。

5．西南地區(qū)：重慶、四川、貴州、云南、西藏（5個省、市）。

6．西北地區(qū)：陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆、山西、（6個省、區(qū)）。

  

1、系統(tǒng)基本原理

　　電力系統(tǒng)智能裝置一般包括是繼電保護裝置和測量控制裝置。繼電保護裝置主要功能是保護電力系統(tǒng)的一次設備安全運行,確保電力系統(tǒng)輸電系統(tǒng)的安全運行,而測控裝置主要負責電力系統(tǒng)開關的控制和電氣量的測量,二者構成完整電力系統(tǒng)二次保護設置。

　　從電力系統(tǒng)智能裝置和外部一次設備的發(fā)生主要電氣量包括:一次設備的模擬量、一次設備的信號開入和繼電保護出口三個主要部分。因此,模擬現(xiàn)場運行環(huán)境的電力系統(tǒng)智能裝置自動測試系統(tǒng)也必須具備模擬量輸出、開關量輸入和開出觸點的檢測功能,但不僅*于這三部分的功能的檢測,其他還應包括時鐘同步等等功能的檢測。

　　目前,電力系統(tǒng)智能裝置是屬于微機型,其具備完好信息記錄功能,具備和其他外部系統(tǒng)良好的信息交換功能。因此電力系統(tǒng)智能裝置的自動測試系統(tǒng)應包括四個主要的功能:用于模擬故障模擬量輸出模塊、提供保護裝置開人的開入模塊、用于檢測保護裝置動作接點的開出檢測模塊和裝置信息的解析模塊。電力系統(tǒng)智能自動檢測系統(tǒng)的基本原理:通過設備模擬電力系統(tǒng)故障狀態(tài)模擬量輸出,并通過開入模塊提供保護裝置的開入量,從而滿足保護裝置保護動作基本條件,通過解析保護裝置的信息和檢測保護裝置的動作出口觸點,從而完成保護裝置的基本功能的檢測任務。

　　2、系統(tǒng)組成和各模塊基本功能

　　從電力系統(tǒng)智能裝置的自動檢測系統(tǒng)原理的出發(fā),一個完整的電力系統(tǒng)智能裝置的檢測系統(tǒng)包括:微機繼電保護測試儀、保護裝置的開入模塊、保護裝置的觸點檢測模塊和控制計算機模塊。自動檢測系統(tǒng)它主要由測試控制計算機、微機繼電保護測試儀、可編程控制器、被測智能裝置構成。

　　微機繼電保護測試儀接受自動測試控制平臺發(fā)出控制參數(shù)及命令類型,向保護裝置輸出模擬量,完成向保護裝置輸出模擬量完成保護功能的測試,并及時將測試儀器反饋信息以標準統(tǒng)一格式上報到自動測試控制平臺。

　　可編程控制器根據(jù)自動測試控制平臺發(fā)過來的命令,輸出開關量信號,實現(xiàn)保護裝置硬壓板的控制和保護開關量輸出功能,將基于保護裝置繼電器開出觸點檢測輸入的采樣數(shù)據(jù),上送自動測試控制平臺,為保護動作觸點判斷提供連續(xù)有效開入量采樣數(shù)據(jù)。

　　測試控制計算機是整個控制系統(tǒng)的核心硬件,它通過網(wǎng)絡和系統(tǒng)中其他硬件進行信息交互,控制繼電保護測試儀向保護裝置輸出模擬量,接收保護裝置信息解析模塊上送的保護動作信息并通過其完成對保護裝置的控制,控制可編程控制器輸出保護測試的開入量命令,檢驗保護裝置繼電器開出觸點動作。

　　微機繼電保護測試儀選用北京博電PW30AE,可編程控制器選用GE公司的GE-9030,可編程控制器通訊模塊使用以太網(wǎng)模塊。

　　3、PLC應用主要問題及解決辦法

　　可編程控制器在本系統(tǒng)的任務是完成智能裝置的保護出口繼電器觸點或者遙控觸點的檢測和智能裝置的遙信開入檢測,具體到可編程控制器各模塊是開入模塊負責檢測出口繼電器觸點導通和開出模塊負責提供開出完成智能裝置的遙信的檢測功能。同時為了交換信息的需要,可編程控制器必須配置相對應的通訊模塊以滿足可編程控制器和上位機信息交換要求。

　　在本系統(tǒng)設計時,對開入模塊的功能有具體的要求,這些要求是和電力系統(tǒng)的智能裝置實現(xiàn)的功能是密切相關,如觸點類型和觸點的導通時間等,因此必須分析智能裝置的保護出口繼電器觸點和遙控觸點檢測的具體要求,并以此為要求進行可編程控制的硬件選擇和內(nèi)部邏輯回路的設計,充分滿足本系統(tǒng)對觸點檢測的特殊要求。可編程控制器的開出模塊邏輯回路的設計也必須滿足本系統(tǒng)的特殊需要。

　　3.1繼電器出口觸點檢測特殊要求

　　可編程控制器開入模塊負責檢測繼電保護出口繼電器輔助觸點的通斷情況,并將開入模塊數(shù)據(jù)上送到控制計算機,并作為控制計算機自動檢測成功標準之一。

　　因此可編程控制器開入模塊檢測功能的強弱決定本系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。

　　繼電保護裝置的出口繼電器觸點包括四類:保持型常開接點、保持型常閉節(jié)點、瞬動型常開接點和瞬動型常閉節(jié)點。對于保持型出口觸點的檢測來說,可編程控制器的開入是滿足自動檢測的需要。而對于瞬動型觸點的檢測,可編程控制器開入模塊檢測功能是否滿足要求取決于PLC本身掃描周期T1和瞬動接通的時間T2兩者的關系。考慮到可編程控制器由于掃描方式引起開入延時長可能達兩個掃描周期,如果保護裝置的瞬動觸點的接通時間T2大于兩倍的掃描周期T1,該觸點的狀態(tài)變化就可以被PLC開入模塊所檢測到。

　　瞬動觸點的接通時間取決兩個因素,一是裝置軟件內(nèi)部對瞬動繼電器出口延時整定的時間,目前各廠家提供的技術參數(shù)來看,裝置軟件觸點延時的時間一般設置為50-100毫秒,二是出口繼電器本身動作時間和斷開時間參數(shù)也會影響瞬動觸點的接通時間。假設瞬動型觸點的接通時間為100毫秒,要求可編程控制器的掃描周期的時間小于50毫秒,才能保證可編程控制器的開入模塊的檢測功能的有效性。

　　可編程控制器的掃描周期和可編程控制器的硬件參數(shù)和用戶的程序的大小有密切的關系。因此只要通過硬件配置和相關技術手冊提供的技術參數(shù)并結合用戶的PLC程序指令類型和各指令類型數(shù)目計算出可編程控制器掃描周期,選擇合適可編程控制器模塊,保證可編程控制器掃描周期小于50毫秒,保護裝置的瞬動型觸點檢測就可以在可編程控制器開入模塊來完成。

　　3.2上位機數(shù)據(jù)采樣特殊要求的實現(xiàn)

　　在前面小節(jié)中,討論了可編程控制器必須滿足檢測保護裝置的四類節(jié)點的檢測的基本條件。但前面條件的符合,只能保證PLC開入模塊能夠檢測保護裝置動作觸點狀態(tài)的變化情況。在自動測試系統(tǒng)設計中,可編程控制器的開入模塊僅僅采集觸點狀態(tài),而完成觸點狀態(tài)檢測標準判斷是在控制計算機中完成,如何保證上位機能夠得到完整、連續(xù)的基于采樣周期為50毫秒可編程控制器開入模塊采樣數(shù)據(jù)是本系統(tǒng)必須要解決的關鍵問題。

　　電力系統(tǒng)智能裝置自動測試系統(tǒng)檢測的對象是繼電保護設備中出口繼電器動作情況,由于繼電保護設備的動作的快速性,部分保護動作時間實現(xiàn)小于50ms,因此部分出口繼電器觸點狀態(tài)在較短的時間會出現(xiàn)反轉(zhuǎn),根據(jù)系統(tǒng)設計要求,要求上位機能將保護動作前和保護動作后出口繼電器接點動作情況進行檢測處理,并將動作前后出口繼電器接點狀態(tài)作為該系統(tǒng)中繼電器接點檢測判斷依據(jù)。因此,要通過上位機和可編程控制器通訊數(shù)據(jù)交換,實現(xiàn)采樣時間間隔不大于50ms可編程控制器開入采樣數(shù)據(jù)上送到上位機的目標。

　　目前,上位機獲得可編程控制器的開入采樣數(shù)據(jù)是通過通訊交換信息得到,而提高上位機和PLC數(shù)據(jù)信息交換效率是解決數(shù)據(jù)采樣的實時性的措施之一,但僅僅依靠提高上位機和PLC數(shù)據(jù)交換速度是無法到達采樣數(shù)據(jù)周期50ms指標要求,即使上位機使用以太網(wǎng)介質(zhì)能達到此要求,也會占用上位機比較多資源。同時由于可編程控制器掃描工作方式的特點,通訊模塊頻繁和上位機數(shù)據(jù)交換會影響可編程控制器其他模塊功能執(zhí)行,如影響可編程控制器掃描周期。

　　　對于可編程控制器來說,在其內(nèi)部實現(xiàn)50ms采樣周期的數(shù)據(jù)采樣是*可以的實現(xiàn)的,充分利用可編程控制器中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存和邏輯控制功能,將每50ms一次采樣數(shù)據(jù)寄存到連續(xù)但不相同數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。通過采樣周期時間的整定,結合上位機和可編程控制器通訊協(xié)議的大數(shù)據(jù)長度,上位機只需要在給定的時間內(nèi)進行一次讀取多次采樣數(shù)據(jù)即可。上位機讀取采樣數(shù)據(jù)后,根據(jù)PLC采樣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存的原則和邏輯,將已接收到采樣數(shù)據(jù)進行采樣時序的還原即可。

　　3.3可編程控制器順序開出的實現(xiàn)

　　可編程控制器開出模塊順序開出主要是滿足電力系統(tǒng)測控裝置的遙信檢測要求,設計具體要求為:①上位機下發(fā)一次命令,啟動順序開出,PLC接受命令啟動順序開出邏輯回路,由可編程控制器本身完成開出模塊開出接點順序開出。②在順序開出過程不允許同時出現(xiàn)兩個開出同時接點接通狀態(tài)。③順序開出執(zhí)行一次完畢即可停止開出。

　　設計基本思路:在啟動命令后,啟動維持一個掃描周期時間的定時T1脈沖信號回路,同時啟動另一個計時器T2(T2　　設計維持一個掃描周期時間的定時脈沖信號,定時的時間參數(shù)為兩個開出之間的時間。一個周期定時脈沖梯形圖如圖1所示。通過修改定時器類型和計時器參數(shù),確保M100能夠在T1的時間后產(chǎn)生一個能夠維持一個掃描周期間的脈沖信號,是一個通用的標準的定時脈沖信號程序。M103為定時脈沖到來后寬度為T2脈沖。

　　在定時脈沖到來時,通過數(shù)據(jù)比較程序,由計數(shù)器R500當前值和特殊值比較進行邏輯判斷,決定是否接通中間繼電器,再由該中間繼電器決定控制特定的開出,并在自保持回路中串聯(lián)一個M103中間繼電器觸點狀態(tài),以控制開出維持的時間。

　　執(zhí)行一次開出后,執(zhí)行計時器計數(shù)和復位程序,本文中使用M00400-M00404分別控制第1個到第5個開出的執(zhí)行,每次執(zhí)行開出后均進行計數(shù)器自加一,并通過計數(shù)器邏輯回路進行計數(shù)器復位。計數(shù)器復位后立刻復位啟動線圈,結束本次順序開出控制任務執(zhí)行。

　　通過以上控制邏輯的設計,實現(xiàn)啟動順序開出功能的實現(xiàn),并實現(xiàn)系統(tǒng)要求一次啟動,按照循序開出不重疊。

　　通過此邏輯的實現(xiàn),可以簡化上位機在進行遙信檢測的控制邏輯,充分利用可編程控制器開入開出二次編程功能,在不影響可編程控制器性能指標上,減少上位機和可編程控制器的控制命令的交換,提高上位機遙信的檢測效率。

在現(xiàn)在生產(chǎn)條件下，當利用變頻器構成自動控制系統(tǒng)進行控制時，很多情況下是需要采用PLC和變頻器相配合使用，例如軸承清洗、包裝紙印刷、 PCB板制作等。PLC可通過輸出點或由通訊提供各種控制信號和指令的通斷信號。一個PLC系統(tǒng)主要由三部分組成，即*處理單元、輸入輸出模塊和編程部分。本文介紹變頻器和PLC進行配合時所需注意的事項。

　　1、開關指令信號的輸入

　　變頻器的輸入信號中包括對運行/停止、正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)、段速、點動等運行狀態(tài)進行控制的開關型指令信號。變頻器通常利用繼電器接點或具有繼電器接點開關特性的元器件（如晶體管）與PLC相連，得到運行狀態(tài)指令。

　在使用繼電器接點時，常常因為接觸不良而帶來誤動作；使用晶體管進行連接時，則需考慮晶體管本身的電壓、電流容量等因素，以保證系統(tǒng)的可靠性。

　　在設計變頻器的輸入信號電路時還應該注意，當輸入信號電路連接不當時也會造成變頻器的誤動作。例如，當輸入信號電路采用繼電器等感性負載時，繼電器開閉產(chǎn)生的浪涌電流有可能引起變頻器內(nèi)部元器件的損壞或失效進而導致變頻器誤動作，因此應盡量避免這種情況的發(fā)生。

當輸入開關信號進入變頻器時，有時會發(fā)生外部電源和變頻器控制電源（DC24V）之間的串擾。正確的連接是利用PLC電源，將外部晶體管的集電極經(jīng)過二極管接到PLC。

　　2、數(shù)值信號的輸入

　　變頻器中也存在一些數(shù)值型（如頻率、電壓等）指令信號的輸入，可分為模擬輸入和模擬輸出兩種。模擬輸入則通過接線端子由外部給定，通常通過 0～10V/5V的電壓信號或0/4～20ｍＡ的電流信號輸入。由于接口電路因輸入信號而異，因此必須根據(jù)變頻器的輸入阻抗選擇PLC的輸出模塊。

　　當變頻器和PLC的電壓信號范圍不同時，如變頻器的輸入信號為0～10V，而PLC的輸出電壓信號范圍為0～5V時；或PLC的一側(cè)的輸出信號電壓范圍為0～10V而變頻器的輸入電壓信號范圍為0～5V時，由于變頻器和晶體管的允許電壓、電流等因素的限制，需要用并、串聯(lián)的方式接入電阻，以次來限制電流或分去部分電壓，以保證進行開閉時不超過PLC和變頻器相應的容量。此外，在連線時還應注意將控制電路和主電路分開，控制電路采用屏蔽線，保證主電路一側(cè)的噪音不傳到控制電路。