6ES7521-1BH10-0AA0西門子數字量輸入模塊

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PLC它是一種專門為工業生產服務的控制裝置，可直接在工業環境中使用，無需采取任何措施。但當生產環境過于惡劣，電磁干擾特別強烈，或安裝使用不當時，無法保證PLC在使用中應注意以下問題。

??一、工作環境

??1.溫度

??PLC環境溫度要求為0~55℃，在安裝過程中，不應將其放置在具有大熱量的元件下。周圍的通風和散熱空間應足夠大。基本單元和擴展單元之間應有30個mm以上間隔;開關柜上下部應有通風百葉窗，防止陽光直射;如果周圍環境超過55℃，安裝電風扇強制通風。

??2.濕度

??為了保證PLC空氣的相對濕度應小于85%(無凝露)。

??3.震動

??應使PLC遠離強振動源，防止振動頻率為10~555Hz頻繁或連續振動。當使用環境不可避免震動時，必須采取減震措施，如采用減震膠等。

??4.空氣

??避免氯化氫、硫化氫等腐蝕性和易燃氣體。對于空氣中有較多粉塵或腐蝕性氣體的環境，可將PLC安裝在封閉性較好的控制室或控制柜中，并安裝空氣凈化裝置。

??5.電源

??PLC供電電源為50Hz、220(1±10%)V的交流電，對于電源線來的干擾，PLC本身具有足夠的抵制能力。對于可靠性要求高或電源干擾特別嚴重的環境，可安裝帶有屏蔽層的隔離變壓器，以減少設備與地面之間的干擾。還可以在電源輸入端串接LC濾波電路。

??FX系列PLC有直流24V輸出端可為輸入傳感器(如光電開關或接近開關)提供DC24V電源。當輸入端使用外接直流電源時，應選用直流穩壓電源。因為普通的整流濾波電源，由于紋波的影響，容易使PLC接收到錯誤信息。

??二、安裝與布線

??1.動力線、控制線和PLC的電源線和I/O線路應分開布線，隔離變壓器和變壓器PLC和I/O采用雙膠線連接。

??2.PLC應遠離強干擾源如電焊機、大功率硅整流裝置和大型動力設備，不能與高壓電器安裝在同一個開關柜內。

??3.PLC輸入輸出zuihao分開布線，開關量和模擬量也要分開敷設。屏蔽線應用于模擬信號的傳輸，屏蔽層應在一端或兩端接地，接地電阻應小于屏蔽層電阻的1/10。

??4.PLC為了防止外部信號的干擾，應單獨敷設基本單元、擴展單元和功能模塊的連接電纜。

??5.不要使用相同的電纜進行交流輸出線和直流輸出線。輸出線應盡量遠離高壓線和動力線，避免平行。

??三、I/O端的接線

??1.輸入接線

??(1)輸入接線一般不超過30米。但如果環境干擾小，電壓降小，輸入接線可以適當長。

??(2)輸入/輸出線不能用同一根電纜，輸入/輸出線要分開。

??(3)盡量以常開觸點的形式連接到輸入端，使梯形圖與繼電器原理圖一致，便于閱讀。

??2.輸出連接

??(1)輸出端線分為獨立輸出和公共輸出。不同類型和電壓等級的輸出電壓可用于不同組。但同一組的輸出只能使用相同類型、相同電壓等級的電源。

??(2)由于PLC輸出元件封裝在印刷電路板上，并連接到端子板。如果連接到輸出元件的負載短路，印刷電路板將被燒毀。應使用保險絲來保護輸出元件。

??(3)使用繼電器輸出時，電感負載的大小會影響繼電器的使用壽命。在使用電感負載時，選擇繼電器的命較長。

??(4)PLC輸出負載可能會受到干擾，應采取直流輸出的續流管保護、交流輸出的阻容吸收電路、晶體管和雙向晶閘管輸出的旁路電阻保護等措施進行控制。

??四、外部安全電路

??為確保整個系統能夠在安全狀態下可靠工作，避免外部電源故障，PLC造成重大經濟損失和人身傷亡的異常、誤操作和誤輸出，PLC必要的保護電路應安裝在外部。

??(1)急停電路。除了考慮控制程序外，還應設計外部緊急停車電路，使用戶造成傷害的危險負載PLC當發生故障時，可以可靠地切斷損壞的負載電源。

??(2)保護電路。可逆操作的控制系統，如正反向操作，應設置外部電器互鎖保護;往復運行和升降運動的控制系統應設置外部限位保護電路。

??(3)可編程控制器具有監控定時器等自檢功能，檢查異常時，輸出全部關閉。(版權所有)但可編程控制器CPU故障時無法控制輸出。為了保證設備在安全狀態下運行，需要設計外部電路進行保護，以確保用戶能夠造成損壞的危險負荷。

??(4)電源過負荷的防護。如果PLC電源故障，中斷時間不到10秒，PLC工作不受影響。如果電源中斷超過10秒或電源下降超過允許值，PLC停止工作時，所有輸出點斷開;如果電源恢復，RUN輸入連接，操作自動進行。對一些易過負載的輸入設備應設置必要的限流保護電路。

??(5)重大故障的報警及防護。對于易發生重大事故的場所，為了確保控制系統在重大事故發生時仍可靠的報警及防護，應將與重大故障有聯系的信號通過外電路輸出，以使控制系統在安全狀況下運行。

??五、PLC的接地

??保證良好的接地PLC可靠工作的重要條件可以避免電壓沖擊的意外危害。PLC接地線與機器接地端相連，接地線截面積不小于2mm2、接地電阻小于1000Ω;擴展單元的接地點應與基本單元的接地點連接。為抑制添加到電源和輸入端的干擾，應給予輸出端PLC連接專用地線時，接地點應與動力設備(如電機)的接地點分開;如不符合此要求，必須與其他設備公開接地，禁止與其他設備串聯接地。接地點應盡可能靠近PLC。

??六、冗余系統與熱備用系統

??在石油、化工、冶金等行業的某些系統中，要求控制裝置有極高的可靠性。如果控制系統發生故障，將會造成停產、原料大量浪費或設備損壞，給企業造成極大的經濟損失。僅靠提高控制系統硬件的可靠性來滿足上述要求是遠遠不夠的，因為PLC本身可靠性的提高是有一定的限度。利用冗余系統或熱備用系統可以更有效地解決上述問題。

??1.冗余控制系統

??在冗余控制系統中，整個PLC控制系統(或系統中最重要的部分，如CPU模塊)由兩套完全相同的系統組成。兩塊CPU模塊使用相同的用戶程序并行工作，其中一個是主程序CPU，另一個是備用CPU;主CPU工作，備用CPU當主輸出被禁止時，CPU發生故障時，備用CPU自動運行。這個切換過程由冗余處理單元組成RPU1~3個掃描周期控制切換時間，I/O也是通過系統切換RPU完成的。

??2.熱備用系統

??在熱備用系統中，兩個CPU連接在一起的通信接口處于通電狀態。當系統出現故障時，由主CPU通知備用CPU，使備用CPU投入運行。這一切換過程一般不太快，但它的結構有比冗余系統簡單。

隨著系統性能的提高，對系統的用戶友好性的要求也相應提高。這是確保系統可用性的唯一方法。對于用于 SIMOTION 的工程組態系統 SCOUT，重點尤其被放在了用戶友好性上面：

運動控制、PLC 和技術功能的組態以及驅動器的組態與調試都是在相同的組態環境中以相同的方式進行的。

所有任務都基本上以圖形方式來完成：組態、編程、測試和調試。

直觀的操作、內容相關幫助功能以及自動一致性檢查使工程組態更加容易，尤其是對于新接觸運動控制編程的人更是如此。

與 SCOUT 工程組態系統相關的所有工具被集成在一起，具有統一的外觀。

SCOUT 工程組態系統可幫助用戶輕松、高效的逐步完成組態工作。

SCOUT 可在 SIMATIC STEP 7 中使用（具有標準化的數據管理和組態程序），或作為一個獨立工程組態工具使用 (SCOUT Stand-Alone)。

SCOUT TIA（TIA Portal 中的 SIMOTION）以 TIA Portal V13（或更高版本）的選件包供貨。該選件包包括在 SCOUT 的供貨范圍中。

可以選擇以下選項以使用 SCOUT 工程組態系統來編程 SIMOTION：

使用運動控制圖 (MCC) 的圖形化編程

使用驅動控制圖 (DCC) 進行圖形化編程（不適用于 SCOUT TIA）

經常用作 PLC 編程語言的梯形圖邏輯 (LAD)/函數塊圖 (FBD)

gaoji語言結構化文本 (ST)，包括面向對象的編程

除運動控制命令（例如，軸的參考）外，還提供了用于 I/O 訪問、邏輯和計算、子程序調用以及程序流控制的命令。

使用圖形化凸輪編輯器，也可方便地建立復雜運動關系。

用于整個機器的所有數據可在一個項目中進行管理：包括工程組態數據、程序、運動曲線和驅動器數據。

隨后可從集中項目管理中調用合適的工具，例如，用于輸入一個凸輪或調試一臺驅動器。

SCOUT 支持通過一系列工具對 SIMOTION 應用進行測試、調試和錯誤診斷，例如，可提供程序狀態、控制變量、軌跡以及軸控制面板的工具。

SIMOTION V5.1 提供了 SIMOSIM，這是集成在工程組態系統中的一個運行模擬功能。通過該虛擬測試環境，無需連接硬件即可測試用戶程序。這樣就可以在開發的早期階段來優化各個程序部分，從而縮短后面的調試時間。