若用户需要在应用中使用一个以上中央控制器时,则可以对 S7-400 进行扩展:
- Z多 21 个扩展单元:
可将Z多 21 个扩展单元 (EU) 连接到中央控制器 (CC)。 - 接口模块 (IM) 的连接:
通过发送和接收 IM 来连接 CC 和 EU。发送 IM 插到 CC 中,相关的接收 IM 插到下游 EU 中可将Z多 6 个发送 IM 插到 CC 中(其中Z多 2 个带 5-V 电源),并可将Z多 1 个 IM 插到 EU 中。每个发送 IM 均有 2 个接口,每个接口用于连接 1 条线路。可将Z多 4 个 EU(不带 5-V 电源)或 1 个 EU(带 5-V 电源)连接到发送 IM 的每个接口。 - 电源模块的固定插槽:
必须始终将电源模块插在 CC 和 EU 中的Z左侧。 - 通过 C 总线进行的数据交换受限制:
通过 C 总线进行的数据交换只能在 CC 和 6 个 EU(EU 1 至 EU 6)之间进行。 - 集中扩展:
建议用于小型配置和机器上的控制柜。也可以提供 5-V 电源。- CC 和Z后一个 EU 之间的Z大线路距离:1.5 m(带 5 V 电源)、3 m(不带 5 V 电源)。
- 通过 EU 进行分布式扩展:
建议在面积很大工厂内采用,其中,多个 EU 位于各个位置。可以使用 S7-400 EU 或 SIMATIC S5 EU。- CC 和Z后一个 EU 之间的Z大线路距离:对于 S7 EU,约 100 m;对于 S5 EU 约 600 m。
- 注意 将 S5 扩展单元分布式连接到:
IM 463-2 可在 S7-400 的 CC 中使用,IM 314 在 S5 EU 中使用。可将以下S5 EU 连接到 S7-400:- EG 183U
- EG 185U
- EG 186U
- ER 701-2
- ER 701-3
连接类型 |
Z大(总)电缆长度 |
本地链路,具有 5-V 电源,通过 IM 460-1 和 IM 461-1 实现 |
1.5 m |
本地链路,无 5-V 电源,通过 IM 460-0 和 IM 461-0 实现 |
5 m |
远程链路,通过 IM 460-3 和 IM 461-3 实现 |
102.25 m |
远程链路,通过 IM 460-4 和 IM 461-4 实现 |
605 m |
图1 PLC控制系统设计与调试的一般步骤
(一)分析被控对象并提出控制要求
详细分析被控对象的工艺过程及工作特点,了解被控对象机、电、液之间的配合,提出被控对象对PLC控制系统的控制要求,确定控制方案,拟定设计任务书。
(二)确定输入/输出设备
根据系统的控制要求,确定系统所需的全部输入设备(如:按纽、位置开关、转换开关及各种传感器等)和输出设备(如:接触器、电磁阀、信号指示灯及其它执行器等),从而确定与PLC有关的输入/输出设备,以确定PLC的I/O点数。
(三)选择PLC
PLC选择包括对PLC的机型、容量、I/O模块、电源等的选择,详见本章第二节。
(四)分配I/O点并设计PLC外围硬件线路
1.分配I/O点
画出PLC的I/O点与输入/输出设备的连接图或对应关系表,该部分也可在第2步中进行。
2.设计PLC外围硬件线路
画出系统其它部分的电气线路图,包括主电路和未进入PLC的控制电路等。
由PLC的I/O连接图和PLC外围电气线路图组成系统的电气原理图。到此为止系统的硬件电气线路已经确定。
(五)程序设计
1. 程序设计
根据系统的控制要求,采用合适的设计方法来设计PLC程序。程序要以满足系统控制要求为主线,逐一编写实现各控制功能或各子任务的程序,逐步完善系统指定的功能。除此之外,程序通常还应包括以下内容:
1)初始化程序。在PLC上电后,一般都要做一些初始化的操作,为启动作必要的准备,避免系统发生误动作。初始化程序的主要内容有:对某些数据区、计数器等进行清零,对某些数据区所需数据进行恢复,对某些继电器进行置位或复位,对某些初始状态进行显示等等。