微视频详解西门子S7-1500 PLC
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2.5 S7-1500 PLC工艺模块

S7-1500 PLC有多种工艺模块(TM),在实际工作中可以满足各种工艺要求,实现高速和精准的控制,例如高速计数器模块、基于时间的I/O模块及PTO脉冲输出模块等。

2.5.1 高速计数器模块

高速计数器模块具有独立处理计数功能。计数是指对事件数量进行检测和求和。计数器能够记录并评估脉冲信号,可以使用编码器或脉冲信号或通过组态指定计数方向,实现高速计数和测量。如果计数值达到预置值,则不仅可以触发中断响应,也可以根据预先设定的方式使用集成与模块的输出点控制现场设备(快速性要求)。CPU通过调用通信函数可以对计数器进行读/写操作。S7-1500 PLC常用的高速计数器模块有TM Count 2×24V模块和TM Posinput 2模块,其技术参数见表2.27。

表2.27 高速计数器模块的技术参数

下面以高速计数器TM Count 2×24V模块(见图2.66)为例介绍接线方式,接线图如图2.67所示:①是电气隔离单元;②是前连接器处的屏蔽支架;③是工艺和背板总线接口;④是输入滤波器;⑤是通过电源模块提供的电源电压;⑥是等电位连接点;⑦是增量编码器。

图2.66 TM Count 2×24V模块

图2.67 高速计数器TM Count 2×24V模块的接线图

高速计数器TM Count 2×24V模块端子连接器的引脚分配见表2.28。表中只列出两个通道的分配说明,其余可供参考。

表2.28 高速计数器TM Count 2×24V模块端子连接器的引脚分配

2.5.2 基于时间的I/O模块

S7-1500 PLC常用的基于时间I/O模块的型号为TM Timer DI DQ 16×24V,如图2.68所示。该模块具有离散量输入/输出信号的高精度时间控制,支持过采样、脉宽调制和计数等功能,广泛应用于电子凸轮控制、长度检测、脉冲宽度调制和计数等多种应用中,技术参数见表2.29。

图2.68 TM Timer DI DQ 16×24V模块

例如,基于时间的I/O模块在PR0FINT网络中使用等时同步技术(RT),可以实现时间戳检测(Timer DI)、时间控制的切换(Timer DQ)、数字量输入的过采样和数字量输出的过采样控制。在等时模式中,用户程序的周期、输入信号的传输及工艺模块中的处理都将同步。

TM Timer DI DQ 16×24V模块在接线前,需要先确定哪些通道用作输入和输出,即在博途V15软件中,对硬件配置中的通道参数进行组态,组态范围见表2.30。详细的组态参数和接线可参考S7-1500 PLC系统手册。

表2.29 TM Timer DI DQ 16×24V模块技术参数

表2-30 组态范围

当通道组态为0输入时,16输出端子连接器接线引脚分配见表2.31,接线图如图2.69所示:①表示电气隔离;②表示工艺和背板总线接口;③表示电源电压的输入滤波器。如果要通过共享电源为两个负载组供电,则在端子19和39之间以及端子20和40之间插入电位跳线。

表2-31 16输出端子连接器接线引脚分配

图2.69 16输出端子连接器接线图

当通道组态为8输入时,8输出前连接器接线引脚分配见表2.32,接线图如图2.70所示:①是电气隔离;②是工艺和背板总线接口;③是相应增量编码器的24V电源;④是电源电压的输入滤波器;⑤是等电位连接点;⑥是前连接器处的屏蔽支架;⑦是具有A和B信号的增量编码器。

表2.32 8输出前连接器接线引脚分配

图2.70 8输出前连接器接线图

2.5.3 PTO脉冲输出模块

S7-1500 PLC通过PTO脉冲输出模块可连接伺服和步进电动机的驱动器。PT0脉冲输出模块的技术参数见表2.33。

表2.33 PTO脉冲输出模块的技术参数