西门子代理商-模块代理商-厂家质保
培养PLC应用人才的关键是自主学习
可编程控制器(PLC)具有结构灵巧,硬件配置灵活方便、可靠性高、抗干扰能力强,易学易用的特点,已作为普遍的自动化控制器件广泛应用于各行各业。《PLC原理及应用》课程已成为工科院校一门覆盖面较广的课,作为学校如何培养出高素质应用型PLC人才,这成为社会、学校、教师与家长关注的焦点。根据多年的教学实践,就影响PLC人才培养的各个因素的提高与协同,我提出以下几点建议以供参考:
一、教学与实习设备投入。在PLC课程的实践教学中,应把机械、电工、电子、液压、气动和计算机等知识与PLC技术进行有机地联系,扩大实习实训课时的比重,逐步加大学校相关设备的投入,建立较为完备的PLC技术仿真实训室,从而为“PLC仿真项目开发”的实训教学创造良好条件。教学实践证明,只有通过PLC仿真项目方面的实训,让学生亲自编程、实际接线和仿真调试,并对运行过程中所遇到的问题进行分析和改进,才能真正培养学生创新思维和综合职业能力,真正实现学生毕业后在PLC技术应用领域“*上岗”的终教学目标。
与 CP 5512 一样,CP 5611 A2 也能将编程设备和 PC 连接到速率在 12 Mbit/s 以下的PROFIBUS 以及 SIMATIC S7 具有多点能力的 MPI 接口上。CP 5512 有一个 PC-Card,而 CP5611 A2 则有一个 PCI 卡,可用于带有 PCI 插槽的 PG/PC。
通讯服务:
■ PROFIBUS-DP 主站(等级为 1 和 2,符合 IEC
61158 / IEC 61784)与软件产品 SOFTNET DP
■ PROFIBUS-DP 从站与软件产品 SOFTNET-DP 从站
■ 与软件产品 STEP 7 或 STEP 5 进行 PG/OP 通讯
■ 与软件产品 SOFTNET-S7 进行 S7 通讯
■ 与软件产品 SOFTNET-DP 或者 SOFTNET-S7 进行
开放式通讯(基于 FDL 接口的 SEND/RECEIVE 功能)。
可用于:
■ V3.2 以上版本的 STEP 7
■ V2.1 以上版本的 STEP 7-Micro/WIN
■ ProTool、ProTool/Pro
■ V3.3 以上版本的 COM PROFIBUS
■ NCM PC
■ V3.2 以上版本的 SOFTNET-S7(用于 S7 通讯)
■ V3.2 以上版本的 SOFTNET-DP、SOFTNET-DP 从站
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■ 可与便携式 PC 相连(如用于诊断和运行调试)
■ 便于进行安装和调试
■ NCM PC 和 STEP 7 采用统一的操作方法和设计功能
■ 与 SOFTNET 完美兼容
■ 通过 PCI(3.3/5 V,33/66 MHz)可灵活用于 PG/PC,与 64 Bit
PCI-X 插槽兼容
1、功能
CP卡作为PG/PC的系统接口,是TIA全集成自动化的一个重要网络组件,根据CP卡的分类及不同的使用环境要求,需要特定的硬件、软件及授权选择。其主要应用在如下环境中:
(1) 在工厂SCADA(监控与数据采集)系统中通讯;
(2) 冗余系统中;
(3) 用作智能控制主站(PROFIBUS或PROFINET);
1.1 SCADA系统通讯
在工厂SCADA系统中,需要利用CP卡,基于Industry Ethernet、PROFIBUS等多种网络协议,通过WinCC、WinCCFlexible、第三方监控软件对控制器(S5、S7系列、第三方控制器)进行通信,实现生产监控及数据采集。
图1:基于工业以太网的SCADA系统
图2:基于PROFIBUS的SCADA系统
图3:基于混合网络的SCADA系统
1.2 冗余系统
基于工业以太网,可以实现冗余的SCADA系统(PROFIBUS中是不能够实现的)。需要采用CP1613A2或CP1623,普通网卡是无法实现冗余配置的。
1.3 智能主站
采用CP卡,可以实现以PC机作为控制主站,支持PROFIBUS或PROFINET协议的子站做从站,结合SimaticNet软件,进行生产控制。
(1) PROFIBUS主站:CP5611、CP5621、CP5613A2、CP5614A2、CP5603等;
(2) PROFINET主站:CP1616、CP1604、IE General(普通网卡)等;
(3) 从站:支持PROFIBUS或PROFINET IO相关协议的从站均可;
(4) 此种情况下,要使用SimaticNet软件进行配置,实现控制;
2、CP卡的分类
对于PG/PC的系统接口,西门子提供了大量的PC卡,根据其功能特点,可以按照下面几种方式进行分类:
(1) 与PC的接口;
(2) 处理器的特点;
(3) 支持协议及相应功能;
(4)
2.1 与PC的接口
CP卡在PC机(包括笔记本电脑)的使用上,主要有以下接口连接:
2.1.1 ISA接口
ISA总线: (Industry StandardArchitecture:工业标准体系结构)是IBM公司为PC/AT电脑而制定的总线标准,为16位体系结构,只能支持16位的I/O设备,数据传输率大约是8MB/S。ISA总线是早期的PC机提供的接口,主要是早期采集卡,像CP5412等,目前基本不再使用。
2.1.2 PCI及PCI-X接口
在CP卡应用中,PCI有PCI及PCI-X两种接口。
不同于ISA总线,PCI总线的地址总线与数据总线是分时复用的。这样做的好处是,一方面可以节省接插件的管脚数,另一方面便于实现突发数据传输。其中PCI为32位体系结构,PCI-X为64位体系结构,PCI-X提供更大的带宽。
CP5611、CP5611A2、CP5613、CP5613A2、CP5614、CP5614A2、CP1613、CP1613A2是西门子用在PCI插槽与PC机的接口卡,都是32位卡。其中CP5611、CP5613、CP5614、CP1613是基于PCI接口,CP5611A2、CP5613A2、CP5614A2、CP1613A2是在PCI及PCI-X接口上均可用,但仍旧是32位数据通信。
2.1.3 PCI/104 接口
对于5603、1604等卡,采用PCI/104 Puls接口。
PC/104组织提供PCI/104、PCI-104、PCI/104 Plus、PCIe/104、PCI-104Express共五种类型接口,其中PCI/104即ISA总线接口(16位系统),PCI-104为
PCI接口(32位接口),PCI/104 Plus为PCI接口及ISA总线接口,PCIe/104为PCIexpress接口,PCI-104 Express 提供PCI及PCI express接口。
2.1.4 PCMCIA接口
PCMCIA是用于笔记本电脑的一种总线接口,有16位与32位之分,即”PC Card”及”Cardbus”两种。
CP5511为16位”PC Card”接口,
CP5512为32位”Cardbus”接口。
2.1.5 PCI Express接口
LOGO和S7-200是超小型化的PLC,适合于单机控制或小型系统的控制,适用于各行各业,各种场合中的自动检测、监测及控制等;S7-300是模块化小型PLC系统,可用于对设备进行直接控制,可以对多个下一级的可编程序控制器进行监控,还适合中型或大型控制系统的控制,能满足中等性能要求的应用;S7-400则用于中、性能范围的可编程序控制器,能进行较复杂的算术运算和复杂的矩阵运算,还可用于对设备进行直接控制,也可以对多个下一级的可编程序控制器进行监控。
S7-1200是紧凑型PLC,是S7-200的升级版,具有模块化、结构紧凑、功能全面等特点,适用于多种应用,能够保障现有投资的长期安全。它采用更快的处理芯片,布尔运算执行速度从S7-200的0.22us提升到0.08us,提升幅度达275%,非常接近S7-300的水平,经过测试,S7-1200与S7-300计算速度基本一致,大幅S7-200。它采用的CPU工作存储器远超S7-200的存储器,支持存储卡的容量甚至超过了S7-300所支持的存储卡容量,标配PRO太网接口,以及全面的集成工艺功能,可以作为一个组件集成在完整的综合自动化解决方案中。
S7-1500是新一代大中型PLC,比S7-300/400的各项指标有很大的提高,专为中设备和工厂自动化设计,可供用户使用的充足的资源和超高速的运算处理速度,拥有统性能,并集成一系列功能,包括运动控制、工业信息安全,以及可实现便捷安全应用的故障安全功能。其创新的设计使调试和安全操作简单便捷,而集成于TIA博途的诊断功能通过简单配置即可实现对设备运行状态的诊断,简化工程组态,并降低项目成本。