西门子模块6ES7522-5HH00-0AB0

西门子模块6ES7522-5HH00-0AB0 SIMATIC S7-1500， 数字输出模块 DQ 16x 230V AC/2A ST；继电器 16 通道，分成组，每组 2； 4A 每组； 诊断；替换值
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西门子6ES7522-5HH00-0AB0
1本例功能介绍
S7-300C集成频率测量功能, 以314C 为例, 集成4 路完全独立*高2.5KHZ 的脉冲输出。在本例中将介绍S7-300C 中集成的脉宽调制功能及作业功能。

2示例系统的体系结构

图1 本例中选用一个S7-300 CPU314C-2DP, 并插入MMC 卡

3 本例所用的设备
3.1所用软件
STEP7 V5.4
3.2所用硬件
1、一个S7-300 CPU314C-2DP
2、带有CP5611 的 Field PG 710
3、512K MMC 卡

4 组态脉冲输出参数
打开STEP7，新建一个项目，名称为pwm（图2），接着在项目中插入一个S7-300 站（图3）。打开硬件组态，依次插入机架和CPU314C-2DP，双击子槽2.4“Count”进入组态画面（图4）。

图2 新建项目

图3插入S7-300站
 

图4 插入CPU314C-2DP后双击“Count”打开组态画面
4.1 操作模式
脉宽调制选“Pulse-width modulation”

图5 操作模式
4.2 操作参数的设置
1、输出格式分为Per mil 或S7 analog
Per mil格式：Pulse duration＝Outp_val/1000*Period duration
S7 analog格式：Pulse duration＝Outp_val/27648 * Period duration
其中，Pulse duration 是实际输出脉冲时间，Period duration 是脉冲周期时间，Outp_val 是SFB49 中的一个变量, 可以在程序中随时修改脉冲宽度。S7 analog格式适合S7 模拟量转化成脉冲输出。
2、时基可以选择1ms 或0.1ms. Period *小为0.4ms 所以*大输出频率为2.5kHz。

图6 操作参数
4.3 硬件门和中断设置
1、硬件门－用模块所带输入点触发脉冲输出，相比软件门，硬件门用于更精确的要求。
2、产生中断调用OB40 (必须在basic parameters 选择中断或诊断+中断)可选择:硬件门开中断。

图7 基本参数选择中断
 

图8 硬件门和中断

5 接线
示例使用的是通道0，参考下面的针脚定义接线。（注意：如果通道激活了脉宽调制功能，那么该通道的第二个输入点不能用来接其他输入信号，*好也不要接线。如示例中DI+0.1点就是如此。）

图9 针脚分配

6 编程
在编程界面左侧的库文件中找到系统函数块SFB49，并在OB1中调用。

图10 功能块所在位置
 

图11 程序
 

图12 "Count"子槽的地址
本例中在硬件组态时，设置的脉冲周期为1 秒，脉冲宽度为500/1000*1S=0.5S 当M1.1 为1 时输出脉冲，M1.2 为1 时，周期时间改变为2S,这时脉冲宽度变为500/1000*2S=1S.如果CPU 掉电，则恢复在硬件组态里的值，周期时间为1 秒。
更多关于CPU31xC的技术功能的信息请参考“SIMATIC S7-300 CPU31xC技术功能操作手册”下载链接：
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关键词
S7-300C、脉宽调制1 FM352-5高速布尔处理器简介
FM352-5是一种现场可编程门阵列FPGA，FPGA包括输入、输出以及逻辑单元等可编辑元件用来实现一些基本的逻辑门电路, 如图1所示：


图1 FPGA 内部架构
通过编程，这些逻辑单元被分配一些如与、或、非、置位/复位等功能，系统设计师可以根据需要通过连接FPGA内部的逻辑单元和逻辑功能，就好像连接一个电路试验板，完成所需要的特定功能。*终程序将成为通过连接逻辑单元形式的硬件结构的一部分，这些硬件结构的程序组件好像通过连接的继电器控制回路一样并行执行，响应快速并且响应时间基于常数，FM352-5的扫描周期固定为1цs。
FM352-5模块高速处理数字量输入、输出信号以及编码器信号，从读入数字量输入信号、CPU程序处理到信号的输出*小周期不到10цs，适合逻辑简单、要求快速响应的应用如速度测量、脉宽调制（*小20цs可调）输出等。由于FM352-5是布尔处理器，所以只能对布尔、字节、字、双字等信号进行处理，而不能处理浮点信号。

2 FM352-5工作方式
FM352-5具有独立的处理能力，安装方式灵活，可以安装于S7-300 PLC中央机架、分布式I/O ET200M中（可以是非西门子主站）、也可以独立安装。如图2所示：

图2 FM352-5的安装形式
独立安装时通过模块集成的输入、输出信号对受控设备进行操作并读出反馈状态，由于没有额外的通信接口而不能通过人机界面进行操作。安装于S7-300 中央机架中，CPU与FM352-5数据交换过程如图3所示：


图3 CPU与FM352-5数据交换示意图
FM352-5模块通过集成的输入接口接收编码器信号和数字量输入信号，通过背板通信总线接收CPU发送的命令信号（图中为输出缓存，如果FM352-5独立安装，只能通过集成的接口接收输入信号），经过FPGA(现场可编程门阵列)处理后直接通过模块集成的输出点输出，运算数据也可以通过输入缓存作为状态信号反馈到CPU。CPU与FM352-5间的通信数据经过接口函数块的处理后进入CPU的用户数据区，FM352-5与CPU之间的数据交换也可以通过FM352-5的逻辑地址区直接通信。
普通CPU程序执行是以串行扫描的，FM352-5程序执行则是以并行扫描的，保证程序执行的快速性，由于程序从左到右并行执行，在不同程序行中对由同一信号产生的逻辑结果处理时，可能导致逻辑的先后次序错误，FM352-5使用连接器和多相时钟的技术使具有竞争条件的时序延迟，保证信号的正确性。连接器的使用规则如下：
 如果连接器的触点在它的输出线圈以前引用，那么触点的值将取决于上个扫描结果。
 如果连接器的触点在它的输出线圈以后引用，那么触点的值将取决于当前扫描结果。
连接的使用如图4所示：


图4 FM352-5连接的使用
连接器使用的方式相当于中间变量，使用梯形图编写的FM352-5程序存储于一个FB块中，所有的变量使用在FB块中定义的形参，连接器变量使用固定的形参格式
＃Conn.arrXcon，在图2程序段1的程序中，连接器＃Conn.arrXcon[8]和＃Conn.arrXcon[9] 的触点信号在输出线圈＃Conn.arrXcon[8]以前引用，所以它们的值将取自线圈上个扫描结果。在程序段4的程序中，连接器＃Conn.arrXcon[8]和＃Conn.arrXcon[9]的触点信号在它的输出线圈＃Conn.arrXcon[8]以后引用，所以它们的值将取自线圈当前扫描结果。如果在不同程序段相对于连接器使用具有保持功能的指令块如计数器、定时器、RS触发器、沿检测、位移寄存器等时（参考表8），模块通过多相时钟管理这些指令块正确的时序，例子程序如图5所示：

图5 保持功能块的多相定时
在程序段1中，连接器＃Conn.arrXcon[2] 的触点信号在它的输出线圈前引用，它的值将取自线圈上个扫描结果，所以RS触发器＃FF.ThirdFF被看作相序1，在程序段2中，RS触发器＃FF.MoreFFs[0] 相序为1，＃FF.MoreFFs[1] 相序为2，连接器线圈
＃Conn.arrXcon[2]在相序1后输出。在程序段3中，通过连接器触点＃Conn.arrXcon[2]将RS触发器＃FF.MoreFFs[2]连接到程序段2的相序1后，同样被看作为相序2，程序段3相当于程序段2的扩展部分，这样程序执行相序图（顺序）如图6所示：

图6 12相序定时和I/O时序图
从图4中可以看到，＃FF.MoreFFs[0]为相序1*先执行，＃FF.MoreFFs[2]和＃FF.MoreFFs[1] 同为相序2被同时执行。每一个程序段中*多可以串连11个（相序）具有保持功能的指令块，第十二个相序作为输出，如果利用连接器扩展，如图5中程序段2和程序段3中*多只能连接11个指令块，否则编译时报错。利用12相序的处理方式也保证FM352-5并行处理的稳定性——程序的执行周期固定为1цs。

西门子6ES7522-5HH00-0AB0
应用

数字量输出模块可以切换设备中的 24 V DC 或 230 V AC 电压，从而可将内部信号从控制器传输至设备。可以连接电磁阀、直流接触器和指示灯。

35 mm 宽的输出模块具有可设定的参数和诊断功能，因此可根据相应过程要求进行灵活调整。

25 mm 宽的输出模块没有可设定的参数或诊断功能，因此可极为方便地集成到工程系统中。建议将它们在只需要很少输入通道的位置使用，或在必须在十分有限的空间内部署大量通道的情况下使用。

根据需要，可在一个站中并排使用两种模块。由于具有统一特性并采用共同的系统附件，处理十分方便。

提供了以下宽度为 35 mm 的数字量输出模块：

DQ 16x24VDC/0.5A ST；
数字量输出模块，16 通道 24 VDC / 0.5 A（晶体管）；两个电压组；每组 4 A；可设置诊断功能；可设置输出替代值
DQ 32x24VDC/0.5A ST；
数字量输出模块，32 通道 24 VDC / 0.5 A（晶体管）；四个电压组；每组 4 A；可设置诊断功能；可设置输出替代值
DQ 8x24VDC/2A HF; 
数字量输出模块，8 通道 24 VDC / 2 A（晶体管）；四个电压组；每组 8 A；可设置诊断功能；可设置输出替代值
DQ 8x230VAC/2A ST; 
数字量输出模块，8 通道 230 VAC / 2 A（晶体管）；八个电压组；每组 2 A；可设置诊断功能；可设置输出替代值
DQ 8x230VAC/5A ST;
带有 8 点输出的数字量输出模块，230 V AC/5 A（继电器）；8 个电压组；每组 5 A；可设置输出的替代值
提供了以下宽度为 25 mm 的数字量输出模块：

DQ 16x24VDC/0.5A BA;
带有 16 个通道的数字量输出模块，24 VDC/0.5 A（晶体管）；源型输出；两个电压组 4A
DQ 32x24VDC/0.5A BA;
带有 16 个通道的数字量输出模块，24 VDC/0.5 A（晶体管）；源型输出；四个电压组；每组 4 A

三、PLC编程要点

（1）依据控制流程图分配顺序段

依据后期控制流程图将控制顺序分解成不同的顺序段，这样可以使顺序全体构造明晰，便于前期调试顺序。假如项目较复杂，将顺序分段后便于分配给若干名编程人员同时编程和调试，从全体上进步了编程效率。

（2）编制I/O表和内存表

编制I/O表是给每个输出/输入点分配地址并做正文，防止编程时呈现I/O点混乱的成绩。编制内存表是分配PLC内存地址给顺序的两头变量并做正文，便于编程时援用。

（3）简化编程

编程员在熟习PLC指令零碎的根底上，纯熟运用初级指令编程，可以*地增加编程任务量，节省PLC存储器空间，有助于更好地发扬PLC功用。

（4）正文明晰

爲了方便前期调试顺序，编程时需将每个相关点的正文明晰地标注在顺序中，包括运用的特殊指令目的等。顺序可读性好，爲前期项目维护和晋级打下根底。

 

 

四、PLC顺序调试办法

PLC使用顺序的调试任务可以分爲模仿调试和联机调试两个步骤。

1．模仿调试

模仿调试是指依据开关量I/O单元上各位对应的发光二极管的显示形态而不带输入设备停止的调试。

设计好控制顺序后，普通先作模仿调试。有的PLC厂家提供了在计算机上运转、可用来替代PLC硬件来调试顺序的仿真软件，例如欧姆龙公司与CX-Programmer编程软件配套的CX-Simulator仿真软件等。在仿真时依照零碎功用的要求，将某些输出元件位强迫爲ON或OFF，或改写某些元件中的数据，监视零碎的功用能否能正的确现。

假如衔接上PLC硬件来调试顺序时，可以运用接在输出端子上的小开关和按钮来模仿PLC实践的输出信号，例如用它们收回操作指令，或许用它们模仿实践的反应信号，如行程开关触点的接通和断开等。经过开关量输入单元上各输入点对应的发光二极管，察看输入信号能否满足设计的要求。

调试顺序控制顺序的次要义务是反省顺序的运转能否契合顺控图的规则，即在某一转换完成时，能否发作活动步形态的正确变化，该转换一切的前级步能否变爲不活动步，一切的后续步能否变爲活动步，以及各步被驱动的负载能否发作相应的变化。在调试时应充沛思索各种能够的状况，对零碎各种不同的任务方式、顺控图中的每一条支路、各种能够的停顿道路，都应逐一反省，不能脱漏。发现成绩后及时修正顺序，直到在各种能够的状况下输出信号与输入信号之间的关系完全契合要求。假如顺序中某些定时器或计数器的设定值过大，爲了延长调试工夫，可以在调试时将它们减小，模仿调试完毕后再写入它们的实践设定值。

总之，模仿调试是整个顺序设计任务中一项很重要的内容，它可以初步反省顺序的实践效果。模仿调试和顺序编写是密不可分的，顺序的许多功用是在调试中不时修正和逐渐完善的。模仿调试既可以在实验室内停止，也可以在现场施行。假如是在现场停止模仿调试，那就应将PLC零碎与现场信号隔离，切断I/O单元的内部电源，以免惹起不用要的损失。

 

2．联机调试

联机调试是指将PLC装置到控制柜中，并衔接输出元件和输入负载，运转控制顺序停止全体调试的进程。

在对顺序停止模仿调试的同时，可以设计、制造控制柜，PLC之外其他硬件的装置、接线任务也可以同时停止。完成控制柜外部接线后，应测试接线。可以在控制柜的接线端子上模仿PLC内部的开关量输出信号，或操作控制柜面板上的按钮和指令开关，察看对应PLC输出点的形态变化能否正确。用编程器或编程软件将PLC的输入点强迫置位或复位，察看对应PLC的负载（如内部的继电器、接触器等）举措能否正常，或对应控制柜接线端子上输入信号的形态变化能否正确。

关于有模仿量输出的零碎，可以给变送器提供规范的输出信号，经过调理单元上的电位器或顺序中的参数，使模仿量输出信号和转换后的数字量之间的关系满足要求。

在现场装置好控制柜并完成柜内接线测试后，将内部的输出元件和执行机构接入PLC，将PLC置于运转形式，运转控制顺序，反省控制零碎能否能满足要求。

在调试进程中将表露出PLC零碎能够存在的硬件成绩及梯形图设计中的成绩，发现成绩后在现场加以处理，直到完全契合要求。全部调试完成后，还要经过一段工夫的试运转，以检验零碎的牢靠性。

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