西门子模块6SL3040-1MA00-0AA0详细说明

西门子模块6SL3040-1MA00-0AA0详细说明

前言：
三菱FX2N系列PLC是工控同仁们常用型号之一，北京西姆宏仪器仪表有限公司是专业生产I/O产品的厂商，所生产的模拟量型产品S1116（16通道，标准电压、电流、热电阻、热电偶混接**输入，工程量值）可以很方便的通过RS485通讯的方式，对FX2N系列进行模拟量输入通道的扩展（从16通道到256通道，1~16个站），既方便、简单、实用，又降低了扩展成本，而且还解决了使用PLC模拟量模块不易解决的现场隔离问题和扩展模拟量通道数量上的局限，以及采集模拟信号底层编程的麻烦，特别适合于需要较多模拟量信号秒级采集应用的场合。此连接亦适用于FX2N挂接S1216（两线制变送器信号**型，16通道，电）型模拟量输入。以下就对此给予详细说明：
一、S1116与FX2N通讯说明
1．通讯线的连接
由于S1116采用RS485方式，通讯协议为自定义（S-PLC协议），因此FX2N使FX2N-485-BD通讯板以“非协议”（RS指令）的形式与之通讯相连。RS485通讯连线采用单根屏蔽双绞线；FX2N-485-BD端SDA和RDA短接，SDB和RDB短接。接线方法如下：
FX2N-485-BD S1116（1号站）端子 S1116(N号站)端子
SDA短接RDA ———— 37（RS485A） ———— 37（RS485A）
SDB短接RDB ———— 36（RS485B） ———— 36（RS485B）
SG ———— 35（RS485地） ———— 35（RS485地）
2．通讯形式：（通讯方式为主从方式，FX2N为主，S1116为从）
波特率=19200 bps
数据长度=8位
奇偶性=无
停止位=1位
头标志字符=无
尾标志字符=无
最后D8120=H0C91
3．S1116设置
●用户在使用之前应将S1116的站址设置好，并将通讯速率设置为19200bps，通信协议为S_PLC(S1116的其它参
数，用户根据现场实际工况自行设置)。
●如果有多个（N个）S1116，站址应从01开始，依次至N为止，连续不得跳跃。
●通讯协议（参见后面说明）的具体细节用户可忽略。S1116与FX2N的接口程序名为S_FX2N。
●FX2N将对各S1116进行循环读取，1秒之内约可读取8个S1116站的模拟量数据。
二、FX2N相关软件说明（S1116与FX2N的接口程序名为S_FX2N 。）
串行通信采用8位格式，即1个字节数据存放在一个数据寄存器中，因M8161=1；而S1116采集的数据为一个字（两个字节），因此FX2N接收到的数据要合成到一个数据寄存器中，方便用户读取和处理。
软件使用M1作为FX2N发送数据的触发脉冲，**次由程序开始触发，以后的触发由一次收发工作都正常结束（M8123置起）或异常结束（M8129或M8063置起）来完成。
FX2N发送的命令码组织由子程序P1完成，其中包括了校验码的计算和放置。在该子程序最后将站址加1，下一次将组织下一站的命令码，无论这次的收发是否正常完成。
FX2N收到的通讯数据存放在D214开始的45个数据寄存器中（S1116返回37个数据，加上FX2N自己发送的8个命令数据，共45个数据）。返回数据（指S1116发送的37个数据）的校验由P2子程序完成，若校验不对，则程序不再进行下一步填数的工作。每收到一个站的数据都要合成（收到的每通道数据放在两个数据寄存器中，P3子程序完成）移放到对应的空间存放（D260开始的数据寄存器中，每16个数据寄存器对应一个S1116的16通道数据）。
对于用户而言,只需在程序中简单定义D209寄存器连接S1116的个数，再运行本程序，即可收取所挂接的各个S116的模拟量采集值（数据格式INT，工程量值）。
当通讯异常结束或**时，将置起该站对应的通讯异常标志位（D259），以方便用户读取判断那个站通讯出现问题，并且该站对应内容将被写入10004，用户也可以从数据层面上判断通讯是否正常。

三菱卷取**变频

    1．内部自带浮辊**PID软件，系统可以直接接受浮辊电位器信号

    （1）浮辊PID可以按偏移量分段设定PI参数；

    （2）浮辊控制的输出量可以和主速度做比例补偿；

    （3）其具有断料报警功能。

    2．卷径的计算功能

    （1）可以直接计算卷径：D=V／∏nZ（V：线速度，n：转速，Z：速比）；

    （2）初始卷径的多种计算力法或直接设定；

    （3）启动时的P和I可单独调整；

    （4）速度增益可随卷径变化而分段设定门动切换；

    （5）自动产生用于锥度控制的张力设定信号输出；

    （6）收／放卷长度的和控制输出。

    3．卷径演算型恒张力控制（转矩控制模式）

    （1）STALL失速控制；

    （2）加减速惯性补偿；

    （3）机械损耗补偿；

    （4）再生回避功能。

    张力控制系统的构成及现状

    在卷材的印刷过程中，系统要求控制的张力主要有放卷张力、进料张力、出料张力及收卷张力，这便是我们通常所讲的四段张力，一般卷料在印刷色组间的张力控制通过版递增来实现。无轴系统也有用各色组驱动电机的速度差进行实现。

    张力控制系统一般由检测、运算控制和驱动装置组成：

    检测部分：该部分由张力传感器或浮动辊组成，近年来由于浮动辊在卷料换卷过程中对材料的张力吸收较好，所以业内的**人都是使用浮动辊检测。

    运算控制：由PLC、工控机或DSP来完成。近年来由于PLC的大量普及，性能价格比好，运算速度逐年提高，所以大部分采用PLC来做张力控制。一般将浮辊信号经AD转换后直接进入PLC，由PLC进行卷径计算、恒线速度控制和各段张力的PID运算，并将结果通过模拟量DA的方式传给矢量变频器。

    变频器在整个控制系统中即作为驱动执行机构又作为张力的调整装置。因此系统对变频的调速范围和精度、转矩精度及动态响应特性等关键技术都有比较高的要求。

    传统方案的局限和我们的改革思路

    由于传统的系统张力控制是通过一台PLC完成，随着印刷速度的增加（100—300m／min）、卷径比的增加（600～1500mm）、印刷色组的增加（原来的6色增加至13色），以及辅助控制点数的增加（压辊、风机及油墨粘度控制等），对于循环扫描方式运算的PLC的CPU来讲，渐渐不堪重任，即便将—些辅助控制移到另—台PLC来完成，但实际的四段张力所需的运算时间用较先进的PLC（例如三菱的FX-3U或SIEMENS的S7-300）都要确近20ms的扫描周期。

    所以我们开始尝试改革传统张力的单CPU结构，引人多CPU的*江算法来汁算各段张力并直接控制驱动变频宋调节张力，即按控制功能的种类或需要每个CPU各司其职，以提高重要环节的处理性能。三菱推出自带卷取功能的矢量变频A740—A1，在研究了三菱的设备资料后，我们认为引入该卷取变频不失为—个值得去试验的好方案。