SIMATICS7－300数控系列SIMATICS7－400机械手控制系统SIMATICS5-115U/H工业PC机编程器个人计算机驱动控制器SIMATICHMI非西门子装置西门于S7-300系列PLC控制电机分批启动一、电机分批自启动技术在石油化工等连续生产企业中有着广泛的用途。

　　以PLC为核心控制单元的电机分批自启动系统具有以下功能及特点：1、能够实时地监控电机的运行状态；2、记忆电网波动前电机的运行状态，只有在电网波动前处于运行状态而且在电网波动时停机的电机才具备电机启动条件3、准确及时地捕获电网电压信息。
　　4、分批自启动的电机按照工艺流程需要，在PLC中预先设置，同时为避免多台电机在自启动中对电网的影响、电机分批自启动中采用分批延时处理方式；5、具有多路输入和多路输出功能，实现多台电机自启动集中控制；6、具备远程通信接口，实现与上位机或DCS系统的通信，在上位机或DCS系统中方便地对该系统进行监控和维。
　　洛阳石油化工总厂的2套PLC电机分批自启动设备，采用西门于S7-300系列PLC，它以CPU313为中央处理单元，每执行1000条二进制指令约需0.7ms。S7—300同时具备128点数字量输入/输出和32路模拟量输入/输出，12KB的RAM，20KB的负载存储器；完全能够满足电机状态和系统电压的实时监控和及时实现电机分批自启动的要求。
　　二、系统组成2套PLC电机分批自启动系统根据变电所供电方式，每一段低压母线采用l台PLC。系统硬件主要分为电路和核心单元2部分。电路主要完成母线电压、电机运行状态等信号的采集、处理和转换以及电机启动指令的驱动等。

　　核心单元(即PLC)主要完成信号处理，发出电机驱动指令。2.1电路电路主要包括以下几个部分：1、母线电压采样监测。它通过1个电流型电压变送器将0—380V交流母线电压转换为4*20mA直流信号。2、电机运行状态信号监控。
　　电机运行状态信号通过电机控制回路中的1个干接点输入到PLC的输入模块。所有信号的输入都经过光藕隔离，以提高抗干扰能力。3、电机驱动单元。电机启动信号由PLC发出，输出单元不直接驱动电机，而是通过1个220V、10AAC的中间继电器带动电机操作回路。
　　这样一方面提高了驱动能力，另一方面使得电气操作回路和PLC控制回路分隔，提高了系统的安全可靠性。2.2核心单元根据系统的要求，其核心PLC主要有以下几部分：1、CPU313及系统软件。它完成电压和电机运行状态监测，实时进行逻辑判断，发出电机分批自启动指令。
　　CPU313有4种操作选择：RUN—P、RUN、STOP和MRES运行方式。2、模拟量输入模块SM331(8路输入)。它把电压变送器输入的4-20mA的模拟量转换为数字信号，并将数字信号送到PI，C的控制单元，以供PLC做出电压判断。

　　3、数字量输入模块SM321。16路输入2个，32路输入1个，完成62台电机运行状态监测和PLC电机分批自启动系统运行、调试状态监侧，电机运行状态信号通过电机操作回路中的接触器辅助接点接至该模块。4、数字量输出模块SM322(输出8路)。
　　三、系统软件设计电机分批自启动系统软件主要任务为：1、完成系统初始化；2、正常状态下的数据监测；3、电网电压出现波动后，即电网电压降至70%，所有电机都会因为电气保护装置而强制退出运行，在此之前，程序已经做出判断并锁存电机状态信号；4、当电力系统恢复正常（3s内，母线电压恢复至95%）时，程序依据故。
　　接受PLC控制单元的指令，完成电机驱动信号输出，通过出口中间继电器，驱动电机操作回路，完成电机分批自启动。按照顺序分批发出启动信号，使其恢复运行；5、无论在正常状态下或是在电机自启动过程中，PLC均实时监侧母线电压；6、通信接口程序。

扩展模块S7-200扩展模块非常丰富，主要有数字量模块，模拟量模块，运动控制模块和通讯模块，另外，CPU扩展卡插槽内可扩展存储卡或电池卡或时钟电池卡数字量模块数字量模块分为：数字量输入模块EM221，数字量输出模块EM222和数字量输入/输出模块EM223。
　　西门子S7-200PLC有哪些扩展模块。该怎么用。数字量模块有各种点数可选，如16点输入，8点输出，32输入/32输出等等，可根据实际需要选择。对于输入模块，分为24VDC输入和120/230VAC输入；输出模块分为晶体管输出，继电器输出和可控硅输出。
　　在选型的时候，除了要计算数字量输入输出的点数以外，还要分清楚输入输出的类型。模拟量模块模拟量模块分为：模拟量输入模块EM231，模拟量输出模块EM232，模拟量输入/输出模块EM235，其中模拟量输入模块包含了普通模拟量模块（电流/电压），热电阻模块和热电偶模块。

　　同数字量模块，模拟量模块有各种点数可选，如4点输入，2点输出，4点输入/1点输出等等，可根据实际需要选择。按模拟量信号类型分，分为电流，电压，热电阻（输入）和热电偶（输入）。在选型的时候，除了要计算模拟量输入输出的点数以外，还要分清楚输入输出信号类型。
　　运动控制模块晶体管输出类型的S7-200CPU集成了两路高速脉冲输出，可以作运动控制。除此以外，还可扩展专门的运动控制模块EM253。EM253是一个单轴的开环运动控制模块，输出高频率达200KHz，支持绝对定位，相对定位，回参考点等功能，集成急停，限位，参考点开关等I/O点。
　　通讯模块S7-200支持的网络通讯，除了集成的通讯接口以外，还可以扩展通讯模块Modem模块EM241：EM241是一个支持V.34标准（33.6K）的10位调制解调器，作为S7-200CPU的扩展模块。
　　EM241必须用在模拟的音频电话系统中，可以是公共电话网，也可以是小交换机系统，但不支持数字系统如ISDN。EM241上设置了标准的RJ11电话接口。EM241模块主要用在通过电话网对CPU进行远程的编程、诊断等工作；通过电话网进行S7-200CPU之间的数据通信和通过电话网进行S7-200CPU与上位计算机软件间的通信等。

　　?Profibus从站模块EM277：S7-200CPU可以通过扩展EM277Profibus-DP从站模块连入Profibus网络，主站（如S7-300/400等）可以通过EM277对S7-200CPU进行读/写数据。
　　EM241模块支持PPI和ModbusRTU从中协议。EM277除了支持Profibus协议以外，同时还支持MPI和PPI协议。?AS-i主站模块CP243-2：CP243-2可作为AS-i网络主站，多可连接62个从站。
　　?以太网模块CP243-1：通过CP243-1模块，可以将S7-200系统连接到工业以太网中。CP243-1模块只支持S7协议，可以与西门子S7控制器进行通信。也可以通过工业以太网和STEP7-Micro/WIN，实现S7-200系统的远程编程、配置和诊断。
　　在以太网通讯中，CP243-1既可以作为客户机（Client），也可以作为服务器（Server）。其中CP243-1IT除了具有CP243-1的功能外，还支持一些IT功能，如FTP（文件传送）、E-mail、HTML网页等。
　　存储卡模块存储卡可选，有两个版本：?32K：仅用于储存和传递程序、数据块和强制值。?64K/256K：可用于新版CPU（23版）保存程序、数据块和强制值、配方、数据记录和其他文件（如项目文件、图片等）。

　　电池卡模块可选，为CPU数据保持提供电源。用于CPU224/224XP/226保持数据和实时时钟数据。如果没有电池卡，内部数据掉电后靠CPU内部电容保持，一般能保持50-100小时；如果选配电池卡，掉电在电容耗尽后，可以继续为CPU的数据保持约200天。
　　时钟电池卡模块可选，内部兼有实时时钟和备份电池，专用于CPU221/CPU222。由于CPU221/222内部没有实时时钟，如果要使用时间如期信息，需为CPU选配时钟电池卡模块，该卡具备时钟和电两种特性。
　　编程设备S7-200常用的编程设备是RS232/PPI电缆（订货号6ES7901-3CB30-0XA0，如图1-11）或USB/PPI电缆（订货号6ES7901-3DB30-0XA0，。