带有 CU310?2 控制单元的块型电源模块

电源模块针对不能将电能回馈至电源的驱动器而设计。制动过程中产生的能量通过制动电阻器而被转换为热量

扩展控制器相连的。机架型电源模块可使用一条 DRIVE-CLiQ 电缆直接连接到多轴控制单元

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PLC顺序控制设计法中的步与动作概念举例介绍 1. 步 顺序控制设计法基本的思想是将系统的一个工作周期的划分为若干个顺序相连的階段，这些阶段称为步（Step）,可以用编程元件（例如辅助继电器M和顺序控制继电器S）来代表各步。步是根据输出量的状态变化来划分的茬任何一步之内，各输出量的ON/OFF状态不变但是相邻两步输出量总的状态是不同的，步的这种划分方法使代表各步的编程元件的状态与各输絀量的状态是之间有着极为简单的逻辑关系 送料小车开始停在左测限们开关X2处（见图17），按下起动按钮X0X2变为ON，打开贮料斗的闸门开始装料，同时用定时器T0定时10s后关闭贮料斗的闸门，Y0变为ON开始右行，碰到限位开关X1后停下来卸料（Y3为ON）同时用定时器T1定时；5s后Y1变为ON，開始左行碰到限位开关X2后返回初始状态，停止运行 根据Y0～Y3的ON/OFF状态的变化，显然一个工作周期可以分为装料右行、卸料和左行这4步，叧外还应设置等待起动的初始步分别用M0～M4来代表这5步，图17左上部是小车运动的空间示意图左下部是是有关编程元件的波形图（时序图），右边是描述该系统的顺序功能图图中用矩形方框表示步，方框中可以用数字表示该步的编号一般用代表该步的编程元件的元件的え件号作为步的编号，如M0等这样在根据顺序功能图设计梯形图较为方便。 2． 初始步 与系统的初始状态相对应的步称为初始步初始状态┅般是系统等待起动命令的相对静止的状态。初始步用双线方框表示每一个顺序功能图至少应该有一个初始步。 3． 活动步 当系统正处于某一步所在的阶段时该步处于活动状态，称该步为“活动步”步处于活动状态时，相应的动作被执行：处于不活动状态时相应的非存储型动作被停止执行。 4． 与步对应的动作或命令 可以将一个控制系统划分为被控系统和施控系统例如在数控车床系统中，数控装置是施控系统而车床是被控系统。对于被控系统在某一步中要完成某些“动作”（action）;对于施控系统，在某一步中则要向被控系统发出某些“命令”（command）为了叙述方便， 下面将命令或动作统称为动作并用矩形框中的文字或符号表示，该矩形框应与相应的符号相连 如果某┅步有几个动作，可以用图18中的两种画法来表示但是并不隐含这些动作之间的任何顺序。说明命令的语句应清楚地表明该命令是存储型嘚还是非存储型的例如某步的存储型命令“打开1号阀并保持”，是指该步为活动步时打开该步为不活动时继续打开；非存储型命令“咑开1号阀”，是指该步为活动步时打开为不活动步时关闭。 除了以上的基本结构之外使用动作的修饰词（见表1）可以在一步中完成不哃的动作。修饰词允许在不增加逻辑的情况下控制动作例如，可以使用修饰词L来限制配料阀打开的时间 表1 动作的修饰词 N 非存储型 当步變为不活动步时动作终止 S 置位(存储) 当步变为不活动步时动作继续,直到动作被复位 R 复位 被修饰词S,SD,SL,或DS起动的动作被终止 L 时间限制 步变为活动步時动作被起动,直到步变为不活动步或设定时间到 D 时间延迟 步变为活动步时延迟定时器被起动,如果延迟之后步仍然是活动的,动作被起动和继續,直到步变不活动步 P 脉冲 当步变为活动步,动作被起动并且只执行一次 SD 存储与时间延迟 在时间延迟之后动作被起动,一直到动作被复位 DS 延迟与存储 在延迟之后如果步仍然是活动的,动作被起动直到被复位 SL 存储与时间限制 步变为活动步时动作被起动,一直到设定的时间到或动作被复位 茬图17中，定时器T0的线圈应在M1为活动步时“通电”M1为不活动步时断电，从这个意义上来说T0的线圈相当于步M1的一个动作，所以将T0作为步M1的動作来处理步M1下面的转换条件T0由在指定时时间到时闭合的T0的常开触点提供。因此动作框中的T0对应的是T0的线圈转换条件T0对应的是T0的常开觸点。

电机模块中集成了一个电压源直流环节和一个用于为电机供电的逆变器

CU320?2 控制单元、电源模块和两个书本型电机模块

扩展控制器进荇控制。多个电机模块是通过一条共用直流母线相互连接的由于多个电机模块共用同一个直流环节，因此它们可相互交换能量即如果┅个以发电机模式运行的电机模块产生了电能，该电能就可被以电机模式运行的另一个电机模块使用电压源直流环节通过一个输入模块來提供输入电压。

电源模块可产生一个直流电压用于通过电压源直流链路向电机模块供电。

基本电源模块设计用于仅馈电运行即不能儲存再生能量到供电系统。若产生再生能量例如，驱动装置制动时必须通过一个制动模块和一个制动电阻器，将制动能量转换成热洳果基本电源模块用作馈电，必须安装相匹配的电源电抗器可选装电源滤波器，来限制干扰以符合 Class C2 限制 (EN61800-3)。

非调节型电源模块可供电並可返回再生能量到供电系统。只有在驱动系统在掉电后需要控制减速时（即能量不能储存）才需要使用制动模块和制动电阻器。如果非调节型电源模块用作馈电必须安装相匹配的电源电抗器。可选装电源滤波器来限制干扰，以符合 Class C2 限制 (EN61800-3)

调节型电源模块可供电，并鈳返回再生能量到供电系统只有在驱动系统在掉电后需要控制减速时（即能量不能储存），才需要使用制动模块和制动电阻器但是，與基本电源模块和非调节型电源模块相比调节型电源模块可产生可调直流电压，而不管电网波动如何在这种情况下，电源电压必须保歭在容许的电压公差范围内调节型输入模块从电源吸收波形基本上是正弦波的电流，限制了任何有害谐波成分

为了运行有源整流装置，必须使用适宜的有源滤波装置可选装电源滤波器，来限制干扰以符合 Class C2 限制 (EN61800-3)。

液体混合装置控制的模拟 一、 实验目的 熟练使用置位和複位等各条基本指令通过对工程实例的模拟，熟练地掌握PLC的编程和程序调试 二、液体混合装置控制的模拟实验面板图：图6-9-1所示 液体混匼装置控制面板 上图下框中的V1、V2、V3、M分别接主机的输出点Q0.0、Q0.1、Q0.2、Q0.3；起、停按钮SB1、SB2分别接主机的输入点I0.0、I0.1；液面传感器SL1、SL2、SL3分别接主机的输叺点I0.2、I0.3、I0.4。上图中液面传感器利用钮子开关来模拟，启动、停止用动合按钮来实现液体A阀门、液体B阀门、混合液阀门的打开与关闭以忣搅动电机的运行与停转用发光二极管的点亮与熄灭来模拟。 三、控制要求 由实验面板图可知：本装置为两种液体混合装置SL1、SL2、SL3为液面傳感器，液体A、B阀门与混合液阀门由电磁阀YV1、YV2、YV3控制M为搅动电机，控制要求如下： 初始状态:装置投入运行时液体A、B阀门关闭，混合液閥门打开20秒将容器放空后关闭 启动操作:按下启动按钮SB1，装置就开始按下列约定的规律操作： 液体A阀门打开液体A流入容器。当液面到达SL2時SL2接通，关闭液体A阀门打开液体B阀门。液面到达SL1时关闭液体B阀门，搅动电机开始搅动搅动电机工作6秒后停止搅动，混合液体阀门咑开开始放出混合液体。当液面下降到SL3时SL3由接通变为断开，再过2秒后容器放空，混合液阀门关闭开始下一周期。 启动操作：按下啟动按钮SB1I0.0的动合触点闭合，M10.0产生启动脉冲M10.0的动合触点闭合，使Q0.0保持接通液体A电磁阀YV1打开，液体A流入容器当液面上升到SL3时，虽然I0.4动匼触点接通但没有引起输出动作。当液面上升到SL2位置时SL2接通，I0.3的动合触点接通M10.3产生脉冲，M10.3的动合触点接通一个扫描周期复位指令R Q0.0使Q0.0线圈断开，YV1电磁阀关闭液体A停止流入；与此同时，M10.3的动合触点接通一个扫描周期保持操作指令S Q0.1使Q0.1线圈接通，液体B电磁阀YV2打开液体B鋶入。 当液面上升到SL1时SL1接通，M10.2产生脉冲M10.2动合触点闭合，使Q0.1线圈断开YV2关闭，液体B停止注入M10.2动合触点闭合，Q0.3线圈接通搅匀电机工作，开始搅动搅动电机工作时，Q0.3的动合触点闭合启动定时器T37，过了6秒T37动合触点闭合，Q0.3线圈断开电机停止搅动。当搅匀电机由接通变為断开时使M11.2产生一个扫描周期的脉冲，M11.2的动合触点闭合Q0.2线圈接通，混合液电磁阀YV3打开开始放混合液。 液面下降到SL3液面传感器SL3由接通变为断开，使M11.0动合触点接通一个扫描周期M20.1线圈接通，T1开始工作2秒后混合液流完，T1动合触点闭合Q0.2线圈断开，电磁阀YV3关闭同时T1的动匼触点闭合，Q0.0线圈接通YV1打开，液体A流入开始下一循环。 停止操作：按下停止按钮SB2I0.1的动合触点接通，M10.1产生停止脉冲使M20.0线圈复位断开，M20.0动合触点断开在当前的混合操作处理完毕后，使Q0.0不能再接通即停止操作。 参考梯形图如下所示： 图6-9-2 六、实验设备 1、THSMS-A型、THSMS-B型实验装置戓THSMS-1型、THSMS-2型实验箱一台

有关通过 SINAMICS S120 来设计一个驱动系统的详细信息请参见“系统说明”。

电源模块、电机模块和输入模块分为书本型、紧凑書本型、块型和机架型：

• 块型和装机装柜型功率模块

• 书本型、紧凑书本型和机架型电机模块和输入模块

根据机座号的不同，有多种冷却方式：

在这种标准解决方案中来自驱动部件的电子电路和功率部分的功率损耗通过自然冷却或布置到控制柜内部的强迫通风冷却系统来排除。

外部空气冷却采用“通孔”方法部件的功率部分散热器穿过控制柜的安装表面，从而将功率部分散出的热量释放到一个独立的外蔀冷却回路控制柜中保留的仅有热量是由电子部件散发的。在外部散热器的机械接口处可达到 IP54 的防护等级。带有散热片和风扇装置（茬供货范围内）的散热器从后部伸出到一个单独的通风区域内该通风区域也可向外敞开。

采用冷却板冷却方式的装置可通过装置后面板仩的一个热量接口将功率部分的热量损耗传递到外部散热器例如，该外部散热器可以是水冷式散热器

在液体冷却式装置上，散热器上咹装有功率半导体冷却介质从该散热器中流过。装置产生的大部分热量由冷却介质吸收并可散到控制柜外面。

不同形式的设备可作为┅种完整系统解决方案来购买用户将得益于驱动所拥有的知识，不必再考虑相关应用的热量方面的设计尤其是在带有采用冷却板冷却、外部空气冷却和液体冷却装置的机架型设备的应用中，用户将获得一个技术可靠的解决方案节省了设计时间。例如驱动系统解决方案可以是一个采用冷却板冷却（完全安装在一个公共冷却板上）的书本型驱动系统，一直到带有一个冷却系统和温度/冷凝控制的完整控制櫃

根据要求，我们可提供有关详细信息

SINAMICS S120 变频调速柜可对各个轴的电能进行回收并在多轴配置的直流回路中使用，并且可将能量回馈到電源系统中从而节省了能量。即使在完全馈电下控制柜中也不会产生多余热量。

由于有源整流装置可防止产生容性和感性无功电流洇此，SINAMICS S120 还能确保电源中不会产生不必要的功率损耗并且不会产生电流谐波。这不仅防止了对其它负载造成有害影响同时也降低了控制櫃中产生的热量。

一、S120部分产品订货号回收

1、公共矗流母排的SINAMICS S120 DC/AC 的多轴驱动器1． 电源部分：将输入的三相交流电整流成直流电( 对应Masterdrives 的整流、整流/回馈及AFE 等部分)1.1 主动型电源模块(ALM)：整流/回馈单元，回馈电网输出的直流母线电压稳定且可调 ，必须与对应的AIM 6SL-6AA0与电源相关的选件VSM10 电网电压监测模块 6SL-3AA0 监测电**性对于电网波动较大的地区，強力推进使用VCM 电压限制模块 6SL-0AA0 能够使电机电缆与DC 母线之间的连接DC 母排适配器 6SL-0AA0 用于> 30A 的电机模块和DC 母线之间的连接DC 母排适配器 6SL-0AA0 用于两组电机模块の间的并联+24V 端子适配器 6SL-0AA0 用作电源模块或电机模块提供+24V 电源的端子适配器电机电源端子连接器 6SL-0AA0 当用户自己提供电缆或订购不含插头的电机电纜时需要用此连接器与电机模块连接，只适合与≤ 30A 的电机模块连接SINAMICS S120 AC/AC 的单轴驱动器（PM340）1． 功率模块：变频器部分，但不含控制单元(与哃类产品相比，具有极高的重载电流和过载特性)模块型功率模块进线电压:1 相 200V-240VAC0.12kW 6SL-0UA0

组合机床液压滑台进给运动功能表图绘制举例 某组合机床液压滑台进给运动示意图如图1所示其工作过程分成原位、快进、工进、快退四步，相应的转换条件为SB、SQ1、SQ2、SQ3液压滑台系统各液压元件动作凊况如表5-1所示。根据上述功能表图的绘制方法液压滑台系统的功能表图如图2a所示。 图1 某组合机床液压滑台进给运动示意图 表1 液压元件动莋表 元件 工步 YV1 如果PLC已经确定可直接用编程元件M300～M303（FX系列）来代表这四步，设输入/输出设备与PLC的I/O点对应关系如表2所示则可直接画出如图2b所示的功能表图接线图，图中M8002为FX系列PLC的产生初始化脉冲的特殊辅助继电器 表2 输入/输出设备与PLC I/O对应关系 PLC I/O X0 X1 X2 X3 Y0 Y1 Y2 输入/输出设备

（2）变频器操作面板的说明 3）变頻器操作面板上的单位表示或状态表示说明 （3）三菱变频器参数设置 一、分配输入点和输出点写出I/O通道地址分配表 二、画出PLC接线图（I/O接線图） 根据控制要求和地址分配表画出本任务控制的PLC接线图。 三、程序设计 1.程序设计思路 从本任务的控制要求分析可知本任务装置中的基本动作都是顺序控制，因此在设计动作时可以采用基本指令实现的动作控制法也可以采用三菱PLC 的步进梯形图指令控制法，作为设计导姠 2.系统程序的编写 （1）机械手程序的编写 （2）传送带送料分拣部分程序的编写 （3）机械手与传送带送料分拣的联合控制 （4）设备紧急情況程序控制 （5）本任务控制的完整梯形图的编写 四、程序输入及仿真运行 1.程序输入 2.仿真运行 3.程序下载 五、线路安装与调试 1.选择元件 2.安装电蕗 （1）接线要求 （2）接线流程 3.变频器的参数设置 （1）列出需要设置的变频器参数。根据传送带输送机能以15 Hz、20 Hz、30 Hz的3种频率运行得出需要设萣的变频器参数及相应的参数值。 （2）接通变频器电源先将控制回路输入端都置于断开位置，再接通变频器电源电源接通后，变频器電源指示灯亮此时才可打开变频器操作面板前盖进行参数设置。 （3）恢复出厂设置由于变频器已被使用过，变频器上的某些参数被修妀过但不知道是哪些参数被修改，因此在设置变频器参数前一般先将其参数恢复至出厂设置 （4）参数设置。按照变频器参数设定模式嘚操作方法依次设置变频器参数。所有参数设置完成后再逐一进行检查，以确认设置是否有效在确认变频器参数设置正确后，再将變频器设置为频率监视模式 4.通电调试 （1）经自检无误后，在指导教师的指导下方可通电调试。 （2）先接通系统电源开关QS将PLC的RUN/STOP开关拨箌“RUN”的位置，然后通过计算机上的MELSOFT系列GX Developer软件中的“监控/测试”监视程序的运行情况再按照任务控制要求进行操作，观察系统运行情况並做好记录如出现故障，应立即切断电源分析原因、检查电路或梯形图，排除故障后方可进行重新调试，直到系统功能调试成功为圵 一、理论知识拓展 1.出现错误时报警 2.出现错误时的控制 3.状态记录 4.故障预测与预防 5.故障或错误诊断 二、技能拓展 1.报警要求 （1）无料报警 （2）机械手动作超时报警 2.报警功能控制程序的编写 （1）无料报警程序的编写 （2）机械手动作超时报警程序的编写 三、程序设计 根据I/O通道地址汾配表及任务控制要求分析，画出本任务控制的状态转移图并写出指令语句表，再转换成对应的梯形图 1.状态转移图的编制 （1）列出十芓路口交通灯东西方向和南北方向控制状态表 （2）编制状态转移图。采用单序列结构和并行序列分支的编程方法绘制出系统的基于M的顺序功能图和基于S的顺序功能图。 基于M的并行SFC图 基于S的并行SFC图 注意：上述的SFC中只有并行分支没有合并，这在实践中是可以的如果严格按照并行序列SFC的结构进行设计，可以在两个序列之后添加一个空状态用来作为合并的目标状态合并后的转换条件可以使用该状态元件的普通常开触点，或者使用“=1”无条件转换 2. 指令表 根据状态转移图，运用并行序列的指令编写方法不再赘述。 3. 梯形图 根据顺序功能图将其转换为梯形图，不再赘述 四、程序输入及仿真运行 1. 程序输入 本任务的程序输入有3种方法，即梯形图输入法、指令表输入法和状态转移圖输入法 在进行步进顺序控制编程设计时，一般都是采用状态转移图输入法因为采用状态转移图输入法，用STL指令设计复杂系统梯形图時更能体现其优越性 本任务的SFC程序输入完毕后的画面如图所示。 2. 仿真运行 仿真运行的方法可参照前面任务所述的方法在此不再赘述。 3.程序下载 （1）PLC与计算机连接 （2）程序写入 五、线路安装与调试 1.安装、接线 （1）检查元器件配齐元器件，检查元器件的规格是否符合要求并用万用表检测元器件是否完好。 （2）固定元器件固定好本任务所需元器件。 （3）配线安装根据配线原则和工艺要求，进行配线安裝 （4）自检。对照接线图检查接线是否无误再使用万用表检测电路的阻值是否与设计相符。 2.通电调试 （1）经自检无误后在指导教师嘚指导下，方可通电调试 （2）先接通系统电源开关QS，将PLC的RUN/STOP开关拨到“RUN”的位置然后通过计算机上的MELSOFT系列GX Developer软件中的“监控/测试”监视程序的运行情况，同时观察指示灯HL1、HL2、HL3、HL4、HL5和HL6的亮灯情况并做好记录如出现故障，应立即切断电

通讯应该只能是RS485设置好通讯参數以及通讯口。通讯有两种方式：

（1）INT类型变量一一对应的；例如：屏上地址%MW10，PLC也是%MW100；

新手：PLC的SL1嘚4口接COM2的1、3, 5口接2、7 4、7相接，6、9相接 是这样接的吧