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        2021 IAS展
        PLC

        西門子S7-200 SMART在塑封膜包裝線中的應用

          2017年12月01日  

          在企業搬遷工作中,原來在包裝崗位有兩臺其他品牌的小型 PLC在使用,分別控制堆垛崗位和封切熱縮崗位。目前該型號產品已經被淘汰,而在搬遷后發現,PLC上電無反應,必須要進行更新換代。

          1 工藝原理

          本包裝設備,完成對本廠建材產品的包裝,包裝材料使用PE 熱縮塑封膜。主要工藝步驟包括:①堆垛;②封切:對塑料膜進行切斷和封口;③熱縮:使PE膜加熱收縮包裹產品。

          2 方案選型

          2.1 控制方案設計

          針對本系統的特點,適合采用集成了IO點的小型PLC。而溫度可以單獨交給溫控表進行控制,速度由變頻器進行調節,為了提高系統操作性能,溫控表和變頻器與PLC進行MODBUS通信,交換數據。同時,PLC通過網線連接至中控室上位機,完成數據采集、顯示和必要的操作。

          2.2 PLC選型及IO表設計

          根據現場設備匯總需要輸入點13個,輸出點12個,使用 S7-200 SMART系列的SR40型號CPU并設計IO表。

          2.3 其它主要電氣設備選型

          另外選擇了1臺安川V1000變頻器和2臺山武SDC36溫控表分別進行速度和溫度的控制,它們都支持通過MODBUS通信協議與 S7-200 SMART進行通信。

          2.4 確定通訊方案

          (1)上位機以太網通信方案本工廠使用的上位機為亞控公司生產的組態王上位機組態軟件,經過查找發現組態王已經更新了S7-200 SMART的驅動,驅動名稱:S7 ,驅動版本:。

          (2)MODBUS通訊方案安川V1000變頻器和山武SDC36溫控表具有非常相似的指令結構,能夠方便地接入系統。

         

          其中讀取和寫入的功能碼分別是03H和10H。

          3 編程與調試

          3.1 IO控制程序編程與調試

          塑封膜包裝線中堆垛和封切工序的動作最為復雜,而且各動作也存在著邏輯關系,為了準確執行各封切動作,采用步進控制。其他的只采用普通的邏輯控制即可。

          3.2 MODBUS通信程序編程與調試

          (1)安川V1000變頻器和山武SDC36溫控表參數設置

          對變頻器的b1-01、b1-02以及H5-01~H5-12進行設置,采用 MODBUS通信給定頻率指令和運行指令,并設置相關通信參數。

          對溫控表的C64~C70進行通信參數設置。

          通信參數使用9600bps通信速度,8位數據位,偶校驗方式。通信地址分別使用1、2、3。

          (2)命令數據內容 MODBUS通信采用自由口通信協議,需要根據指令格式進行命令的編寫。

         ?、?根據命令數據內容可知,有些命令數據是不改變的,這些常量數據可以直接編寫數據塊賦值。

         ?、?CRC-16校驗碼,要在程序中編寫CRC程序,進行計算和比對。

         ?、?變頻器的啟停,頻率值,溫度值的設定和讀取,根據具體情況給相應地址賦值。

          (3)通信程序編寫

         ?、?端口0初始化:通過對SMB30、87以及SMW90、92、94進行端口0的通信初始化設置。

         ?、?通信指令:

          通訊指令使用XMT和RCV指令進行數據的發送和接收。實現數據的寫入和讀取。

          3.3 上位機組態

          上位機首先與PLC通過網線連接,然后在對組態王進行組態實現監控和設置功能。

         

          4 項目心得體會

          本次使用的SR40型號CPU,很適合在系統點數要求不高的場合使用。且其通信功能又使之具有了較強的擴展性,能完成較為復雜的控制。其以太網接口還能與上位機連接,整體上其控制能力和操作性上都具有獨特的優勢。

        標簽:西門子  S7  200  SMART  我要反饋
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