6ES7326-2BF01-0AB0西門子數(shù)字輸出 SM 326模塊
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?在上例中，由于系統(tǒng)相對(duì)簡(jiǎn)單，在安全電路等方面的設(shè)計(jì)允許簡(jiǎn)化。但在復(fù)雜系統(tǒng)中，必須嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。下面以某數(shù)控機(jī)床的PLC控制系統(tǒng)電路為例，介紹復(fù)雜控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)的基本要點(diǎn)。
??本機(jī)床是用于汽車零件柔性自動(dòng)加工的專用機(jī)床。機(jī)床控制系統(tǒng)以數(shù)控系統(tǒng)(CNC)為核心，通過數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)軸的位置與速度控制，以S7-300PLC作為機(jī)床輔助控制器，根據(jù)數(shù)控指令、進(jìn)行數(shù)控系統(tǒng)、機(jī)床、液壓、氣動(dòng)、電氣部件間的動(dòng)作協(xié)調(diào)控制。機(jī)床的夾具、坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的夾緊等均采用液壓控制，自動(dòng)刀具交換裝置(ATC)為機(jī)械、氣動(dòng)聯(lián)合控制。
??控制系統(tǒng)主要的控制對(duì)象有機(jī)床主軸電機(jī)、X、Y、Z、A四個(gè)坐標(biāo)軸伺服電機(jī)以及液壓電機(jī)、冷卻電機(jī)等電機(jī)與大量(30余只)液壓、氣動(dòng)電磁閥。系統(tǒng)配套的主要電氣控制部件(裝置)有S7-300PLC、SIEWNS 840D數(shù)控裝置(用于X、Y、Z、A等坐標(biāo)軸的速度與位置控制，并作為PLC的人機(jī)界面)、4軸伺服驅(qū)動(dòng)器與主軸驅(qū)動(dòng)器等。
??由于本系統(tǒng)中硬件設(shè)計(jì)中I/O連接設(shè)計(jì)相對(duì)較簡(jiǎn)單。因此，本例將重點(diǎn)對(duì)PLC的外圍控制線路，尤其是涉及安全性與可靠性的電路做具體介紹，以供設(shè)計(jì)參考。
??由于原控制系統(tǒng)較復(fù)雜，本例僅擇要介紹控制線路的主要部分，重點(diǎn)介紹安全電路、緊急分?jǐn)嚯娐返仍趶?fù)雜PLC控制系統(tǒng)中的應(yīng)用方法，并對(duì)原圖進(jìn)行了適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化。
??①主回路設(shè)計(jì)
??機(jī)床主回路(部分)設(shè)計(jì)如圖5-46所示。機(jī)床的主回路三相總電源進(jìn)線的接通/斷開，由電源總開關(guān)QSl進(jìn)行控制；在總開關(guān)QS1前還有用于安全防護(hù)門緊急打開的輔助電源(DC24V)，可以在總開關(guān)QS1斷開時(shí)打開安全防護(hù)門。
??通過QSl輸入的電源，在電氣控制系統(tǒng)中被分成三條相對(duì)獨(dú)立的主回路：驅(qū)動(dòng)器總電源(2L1、2L2、2L3，單獨(dú)供給伺服、主軸驅(qū)動(dòng)控制器)、控制回路總電源(3L1、3L2、3L3，供給機(jī)床PLC、強(qiáng)電控制回路、數(shù)控裝置等)、電機(jī)動(dòng)力總電源(4L1、4L2、4L3.用于液壓、冷卻等輔助電機(jī)的主回路)。
??對(duì)于驅(qū)動(dòng)器與控制回路，由于負(fù)載相對(duì)固定，因此采用了各自獨(dú)立的自動(dòng)開關(guān)QS2、Q4進(jìn)行過載、短路保護(hù)。對(duì)于輔助電機(jī)的動(dòng)力電源主回路，由于工作狀態(tài)下，負(fù)載變化大，且每一電機(jī)均安裝有獨(dú)立的自動(dòng)開關(guān)進(jìn)行過載、短路保護(hù)(如Q5等)，因此，主回路僅采用了斷路器F1作為短路保護(hù)。
??該主回路設(shè)計(jì)，可以為調(diào)試、維修提供便利。在調(diào)試時(shí)，只要斷開斷路器F1，即可切除全部輔助電機(jī)的動(dòng)力電源；斷開自動(dòng)開關(guān)QS2，即可切除驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)力電源。同樣，在進(jìn)行電機(jī)手動(dòng)旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)時(shí)，只需要斷開控制回路總電源開關(guān)Q4，切斷控制回路，即可防止由于接觸器輔助觸點(diǎn)接通引起的其他部分動(dòng)作。
??機(jī)床的接地系統(tǒng)通過16mm2的接地線與車間接地系統(tǒng)連接，在機(jī)床控制柜內(nèi)安裝有接地母線PE?？刂葡到y(tǒng)中的各主要部件如數(shù)控系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、PLC、機(jī)床、電柜、操縱臺(tái)、按鈕臺(tái)等均使用足夠線徑的接地線，直接與接地母線連接。其余部件的接地線與接線端子上的接地端(與電柜直接接觸)連接，從而構(gòu)成了機(jī)床良好的接地系統(tǒng)。
電網(wǎng)電壓的品質(zhì)，已經(jīng)成為高敏感電子器件和設(shè)備（計(jì)算機(jī)、工業(yè)控制器、儀器儀表等）正常、可靠地工作以及維護(hù)成本和使用壽命的決定性因素。
電網(wǎng)干擾會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)故障，影響工廠的運(yùn)行和電器負(fù)載。它們也可能導(dǎo)致裝置或者設(shè)備完全失去功能。
Zui常見的干擾類型有：
長(zhǎng)期性過壓
長(zhǎng)期性欠壓
干擾脈沖和瞬變
電壓突降和波動(dòng)
電噪聲
瞬時(shí)電網(wǎng)故障
瞬時(shí)電網(wǎng)故障
大量事件可誘至電網(wǎng)干擾，例如：
供電系統(tǒng)的開關(guān)操作
供電系統(tǒng)電纜過長(zhǎng)
環(huán)境干擾，例如雷暴
電網(wǎng)過載
室內(nèi)產(chǎn)生的電網(wǎng)電源干擾的典型原因有：
可控硅控制的設(shè)備
電梯、空調(diào)器、影印機(jī)
電機(jī)、無功功率補(bǔ)償系統(tǒng)
電子線圈，大型機(jī)器
照明設(shè)備的開關(guān)
電網(wǎng)電壓的干擾的出現(xiàn)可能單獨(dú)地，也可能以組合方式地出現(xiàn)。這些干擾的可能原因、它們的影響以及對(duì)策包括：
系統(tǒng)干擾
占總干擾的百分比
結(jié)果
措施
過電壓 長(zhǎng)時(shí)間高于電源電壓+6% 以上（根據(jù) IEC 60038） | 約 15% - 20% | 可能導(dǎo)致過熱，甚至于單個(gè)部件的熱損壞。導(dǎo)致全面故障。 | 具有寬工作電壓范圍的 SITOP 電源提供足夠的保護(hù)，防止在允許的容差之外的輕微電網(wǎng)過電壓 |
線路欠電壓 長(zhǎng)時(shí)間低于電源電壓-10% 以上（根據(jù) IEC 60038） | 約 20% - 30% | 可能導(dǎo)致負(fù)載處于不確定的工作狀態(tài)。導(dǎo)致數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。 | 使用 SITOP DC UPS（不間斷直流電源） |
干擾脈沖 高能量脈沖（如 700 V/1 ms）和低能量瞬變（如 2500 V/20 μs）來自供電系統(tǒng)中的分?jǐn)嗖僮?/p> | 約 30% - 35% | 可能導(dǎo)致負(fù)載出現(xiàn)不確定工作狀態(tài)，并損壞部件。 | 關(guān)于過電壓保護(hù)裝置的使用，參見產(chǎn)品樣本 LV 10.1 2020，第6節(jié) |
電壓突降和波動(dòng) 電壓突然以不可控制的方式發(fā)生變化，例如，由于負(fù)荷和長(zhǎng)電纜線路中的變化 | 約 15% - 30% | 可能導(dǎo)致不確定的工作狀態(tài)，并損壞部件。引起數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。 | 由于進(jìn)行內(nèi)部緩沖，SITOP 電源可針對(duì)持續(xù)時(shí)間較短的電源故障提供充分保護(hù) |
電噪聲 由于接地不良，或者， | 約 20% - 35% | 可能導(dǎo)致負(fù)載處于不確定的工作狀態(tài)。導(dǎo)致數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。 | 由于采取內(nèi)部分?jǐn)啻胧?，SITOP 電源具有充分的抗電磁干擾性 |
電壓中斷 相鄰供電系統(tǒng)的短路，或者啟動(dòng)大型機(jī)械設(shè)備而導(dǎo)致的電網(wǎng)電壓短期性中斷（Zui長(zhǎng)約 100 ms） | 約 8% - 10% | 可能導(dǎo)致不確定的工作狀態(tài)，尤其是對(duì)于那些電源緩沖不充分的負(fù)載導(dǎo)致數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。 | 使用 SITOP 緩沖模塊（與 SITOP smart 或 SITOP modular 結(jié)合使用） |
電壓中斷 輸入電壓長(zhǎng)期性中斷（大于 100 ms） | 約 2% - 5% | 可能導(dǎo)致不確定的工作狀態(tài)，尤其是對(duì)于那些電源緩沖不充分的負(fù)載導(dǎo)致數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。 | 使用 SITOP DC UPS（不間斷直流電源） |
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| 6ES7212-1AE40-0XB0 | CPU 1212C DC/DC/DC,8輸入/6輸出,集成2AI |
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西門子CPU模塊 , 西門子PLC模塊 , 西門子代理商 , 西門子電源 , 西門子交換機(jī)
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一般項(xiàng)目：技術(shù)服務(wù)、技術(shù)開發(fā)、技術(shù)咨詢、技術(shù)交流、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)推廣；工業(yè)機(jī)器人安裝、維修；工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)裝置銷售；電氣設(shè)備銷售；電子元器件與機(jī)電組件設(shè)備銷售；電子產(chǎn)品銷售；五金產(chǎn)品零售；金屬材料銷售；儀器儀表銷售；橡膠制品銷售；塑料制品銷售；信息咨詢服務(wù)（不含許可類信息咨詢服務(wù)）；軟件開發(fā)；機(jī)械設(shè)備租賃；物業(yè)管理；工業(yè)機(jī)器人銷售；工業(yè)機(jī)器人制造；電氣設(shè)備
潯之漫智控技術(shù)（上海）有限公司是中國(guó)西門子的合作伙伴，公司主要從事工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品的集成,銷售和維修，是全國(guó)知名的自動(dòng)化設(shè)備公司之一。公司坐落于中國(guó)一線城市上海市，我們真誠(chéng)的希望在器件的銷售和工程項(xiàng)目承接、系統(tǒng)開發(fā)上能和貴司開展多方面合作。以下是我司主要代理西門子產(chǎn)品，歡迎您來電來函咨詢，我們將為您提供優(yōu)惠的價(jià)格及快捷細(xì)致的服務(wù)！西門子華東區(qū)域代理SIEMENS 可編程控制器 1、 SIMATIC S7 系列 PLC：S7-200...