例如,一个简单的自动化生产线,有 10 个传感器输入信号和 8个电磁阀控制信号,考虑 15% 的余量后,输入点数约为 12 点,输出点数约为 9 点。
分析 I/O 信号类型
确定输入 /输出信号是数字量(如开关信号)还是模拟量(如温度、压力等连续变化的信号)。不同类型的信号需要选择相应的数字量或模拟量 I/O模块。
例如,在一个温度控制系统中,需要采集温度传感器的模拟量信号,控制加热器的开关量信号,就需要选择模拟量输入模块和数字量输出模块。
选择合适的 PLC 系列
小型应用场景
如果控制规模较小、对性能要求不高且预算有限,可选择 S7 -200 SMART 或 S7 - 1200 系列。
S7 - 200 SMART价格较为亲民,适用于简单的单机自动化控制;S7 - 1200具有更高的性能和扩展性,支持以太网通信,可用于小型分布式控制系统。
中型应用场景
S7 - 300 系列是传统的中型PLC,具有丰富的模块种类和成熟的应用经验,适用于中等规模的工业自动化控制。
S7 - 1500 系列则是西门子新一代的高性能PLC,具有更快的处理速度、更大的内存容量和更强的通信能力,可满足更复杂的控制需求。
大型应用场景
对于大型的自动化系统,如大型生产线、过程控制系统等,可选择 S7- 400 系列。它具有强大的处理能力和扩展性,可支持大量的 I/O 模块和复杂的控制算法。
选择 I/O 模块
数字量 I/O 模块
点数选择:根据前面统计的 I/O点数需求,选择合适点数的模块。常见的点数有 4 点、8 点、16 点等。
输出类型选择:数字量输出模块有继电器输出和晶体管输出两种类型。继电器输出适用于交流和直流负载,可承受较大的电流和电压,但响应速度较慢;晶体管输出响应速度快,适用于高频开关动作的场合,但只能用于直流负载。
模拟量 I/O 模块
精度要求:根据系统对模拟量信号测量和控制的精度要求,选择合适精度的模块。一般来说,精度越高,价格也越贵。
信号类型:确保模块支持系统所需的模拟量信号类型,如电压信号(0 -10V、±5V 等)、电流信号(4 - 20mA 等)。
考虑通信需求
内部通信:如果系统中有多个 PLC或设备需要进行通信,选择支持相应通信协议的模块。例如,西门子的 PLC 之间可通过 Profibus 或 Profinet进行通信。
外部通信:如果需要与上位机、人机界面(HMI)或其他第三方设备进行通信,确保模块支持相应的通信接口和协议,如Modbus、以太网等。
其他因素
环境适应性:考虑 PLC模块的使用环境,如温度、湿度、振动等条件。选择具有相应防护等级和环境适应性的模块,以确保系统的稳定运行。
成本因素:在满足系统需求的前提下,综合考虑模块的价格、维护成本等因素,选择的产品。
对西门子 PLC模块进行编程,一般需要经历确定编程软件、规划程序结构、编写代码、调试与优化等步骤,以下为你详细介绍:
确定编程软件
不同系列的西门子 PLC通常使用不同的编程软件:
S7 - 200 SMART:使用西门子官方提供的 STEP 7- Micro/WIN SMART软件。该软件界面友好,操作相对简单,适合初学者使用,支持梯形图(LAD)、语句表(STL)和功能块图(FBD)三种编程语言。
S7 - 1200/1500:采用 TIAPortal(全集成自动化门户)软件。这是一款功能强大的集成化编程平台,不仅支持多种编程语言,还能实现对PLC、HMI、驱动等设备的统一配置和编程。
S7 - 300/400:可使用 STEP 7软件进行编程。它具有丰富的功能块库和强大的编程功能,广泛应用于工业自动化领域。
搭建编程环境
安装编程软件:从西门子官方网站对应版本的编程软件,并按照安装向导进行安装。
连接 PLC:使用合适的通信电缆(如 USB转串口电缆、以太网电缆等)将计算机与 PLC 连接起来。在编程软件中设置好通信参数,确保计算机能够与 PLC正常通信。
SIEMENS西门子平凉授权代理商