سری S7-300 زیمنس سالهاست ستون فقرات اتوماسیون در کارخانههای ایران است. با اینکه نسل جدیدتر معرفی شده، حجم عظیم دستگاههای نصبشده باعث شده تأمین CPU و کارتهای این سری همچنان یکی از پرتکرارترین درخواستهای صنعت باشد — چه برای توسعهٔ خط و چه برای تعویض قطعهٔ سوخته.
ساختار: همهچیز روی یک ریل
یک سیستم S7-300 از چند ماژول تشکیل میشود که روی ریل پروفیل کنار هم سوار میشوند و از طریق باس پشتی (Backplane Bus) با هم حرف میزنند. ترتیب استاندارد از چپ: منبع تغذیه، سپس CPU و بعد کارتهای ورودی و خروجی. اتصال هر کارت به فیلد هم با یک کانکتور جداشدنی (Front Connector) انجام میشود — یعنی موقع تعویض کارت، لازم نیست سیمها را باز کنید.
انتخاب CPU: حافظه و سرعت
تفاوت اصلی CPUها در حجم حافظهٔ کاری، سرعت پردازش و پورتهای ارتباطی است:
- CPU 312 مدل 6ES7312-1AE14-0AB0 — اقتصادی، برای ماشینآلات کوچک و تعداد I/O محدود.
- CPU 315-2 مدل 6ES7315-2AH14-0AB0 — پرکاربردترین انتخاب صنعت با پورت PROFIBUS DP برای توسعهٔ I/O دور.
- CPU 317-2 مدل 6ES7317-2AK14-0AB0 — حافظه و سرعت بالاتر برای پروژههای بزرگ و برنامههای سنگین.
نکته: برنامهٔ کاربر روی Micro Memory Card ذخیره میشود؛ CPU بدون این کارت راه نمیافتد. موقع خرید CPU، فراموشش نکنید.
کارتهای ورودی دیجیتال (DI)
وضعیت کنتاکتهای میدانی — شستی، لیمیت سوئیچ، سنسور القایی و رلهٔ حرارتی — را میخوانند. انتخاب بر اساس تعداد کانال و ولتاژ کاری است:
- 6ES7321-1BH02-0AA0 و 6ES7321-1BH10-0AA0 — ۱۶ کانال ۲۴ ولت DC، رایجترین حالت.
- 6ES7321-1BL00-0AA0 — ۳۲ کانال، برای صرفهجویی در فضای رک.
- 6ES7321-1CH20-0AA0 و 6ES7321-1FF10-0AA0 — نسخههای ولتاژ AC و کاربردهای خاص.
کارتهای خروجی دیجیتال (DO): رله یا ترانزیستور؟
این مهمترین تصمیم موقع انتخاب کارت خروجی است. خروجی رلهای میتواند بار AC و DC را مستقیم قطع و وصل کند و جدایش گالوانیک دارد، اما عمر مکانیکی محدود و سرعت پایینی دارد. خروجی ترانزیستوری فقط ۲۴ ولت DC میدهد ولی سرعت بالا و عمر عملاً نامحدود دارد — انتخاب درست برای شیر برقی و سوئیچینگ پرتکرار. نمونهها: 6ES7322-1BF01-0AA0 (۸ کانال)، 6ES7322-1BH01-0AA0 (۱۶ کانال)، 6ES7322-1BL00-0AA0 (۳۲ کانال) و 6ES7322-1FF01-0AA0.
سه توصیهٔ عملی
- حاشیهٔ توسعه بگذارید: حداقل ۲۰ درصد کانال اضافه بگیرید؛ اضافه کردن کارت بعداً همیشه از تعویض CPU ارزانتر است.
- کد کامل سفارش را چک کنید: در خانوادهٔ 6ES7321، تفاوت دو کد ممکن است فقط در ولتاژ یا تعداد کانال باشد ولی جای هم کار نمیکنند.
- خروجیهای حساس را فیوز بگذارید: اتصال کوتاه در فیلد، کارت خروجی را میسوزاند و توقف خط میسازد.
برای سیگنالهای آنالوگ (ترانسمیتر فشار، دما و دبی) به کارت AI نیاز دارید؛ استاندارد سیگنال و نحوهٔ کالیبراسیونش را در راهنمای کالیبراسیون لوپ 4-20mA توضیح دادهایم. آشنایی مقدماتی با PLC هم در PLC چیست و زیمنس چه میسازد؟ آمده است.
برای استعلام موجودی و قیمت، کد کامل قطعه (6ES7...) را برای ما بفرستید: 021-88850346 و 021-88658508.
پی ال سی چیست؟
یک کامپیوتر صنعتی که برای پردازش های کنترلی است.
این پردازش ها برای کنترل سیستم های صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. مثلاً برای کنترل تعداد کالای ساخته شده در خط تولید و یا برای کنترل سطح مخازن در کارخانه ها و یا هر آن چیزی که شبیه به یک سیستم کنترلی در کارخانجات صنعتی و یا فرآیندهای صنعتی می باشد.
به خاطر وجود انواع نویزهاو کاربری های سنگین در صنعت عنوان یک کامپیوتر صنعتی را به خود اختصاص داده است ُکه انواع مختلف دارند، سی پی یو ها پردازش و سرعت های مختلفی وجود داردکه یکی از معروفترین و بهترین های های ال سی های کاربردی در های آن تولید شرکت زیمنس است.
پی ال سی های زیمنس به چند دسته تقسیم می شود پی ال سی های سری ۲۰۰ که از رده خارج شده اند ولی هنوز در صنعت در حال کارند سی پی یو های سری ۳۰۰ که هنوز تولید میشوند و در صنعت جایگاه ویژهای دارند و سریهای ۴۰۰ که از نوع حرفه ای ترین سی پی یو های تولیدی این شرکت می باشد.
سی پی یو های استفاده شده در پی ال سی ها از سری سی پی یو های شرکت آرم می باشند همچنین سری سی پی یو های کورتکس آرم که برای مصارف صنعتی و مصارف کنترلی بسیار کاربرد دارند این سیپیو ها علاوه بر سی پی یو حافظه هایداخلی و مثل فلش و دارند که از دسته میکروکنترلر های حرفه ای برای سیستم های کنترلی هستند و با سرعت پردازش هایبسیار بالا و اینتراپت های حرفه ای در صنایع سنگین و سبک مورد توجه مهندسان کنترل هستند.
اجزای دیگر:
پی ال سی ها از بخش های مختلفی تشکیل شده اند بخش اولRack می باشد رک ها پل ارتباطی بین کارت های مختلف هستند.
بعد از رک، نیاز به یک منبع تغذیه دارید که دومین بخش است پی ال سی ها را تشکیل می دهد بعد از نصب منبع تغذیه شما باید سی پی یو را نصب کنید همه اینها به صورت اسلاتی روی رک نصب می شوند بنا به فرایند کنترلی شما باید میزان (I/O)ورودی و خروجی ها را دانسته و برای آنها کارت های ورودی خروجی تعیین نمایید مثلاً اگر شما صد عدد خروجی دیجیتال داری باید حداقل ۱۲۰ پورت بر روی کارتهای خروجی دیجیتال داشته باشید و یا اگر شما ۱۰۰ عدد ورودی آنالوگ دارید باید به میزان ۱۲۰ عدد پورت ورودی در نظر داشته باشید ولی بعضی وقتا با افزایش ورودی خروجی ها نیاز به کارتهای اکستندر داریم این کارت ها می توانند ورودی/ خروجی های شما را افزایش دهد و اطلاعات را بر روی یک شبکه پروفی باس به سی پی یو انتقال دهند.
در بخش های بعدی در مورد انواع پروتکل های شبکه های صنعتی اطلاعات لازم را در سایت آپلود خواهیم کرد کانفیگ کردن یا پیکرهبندی در PLCها ابتدا باید از طرف فرایند به مهندس کنترل انتقال داده شده باشد مثلاً فرایند کنترل یک راکتور به شرح ساده به مهندس کنترل گفته شده و بنا به فرایند مهندس کنترل ورودی خروجی ها و ابزار دقیق ها را معین کند.
بعد از تعیین ورودی خروجی ها و خرید کارت های مورد نیاز و پیکربندی پی ال سی به صورت سخت افزاری با اتصال به نرم افزارهای واسط مثلاًpcs۷ (برای دی سی اس های زیمنس) می توان برنامه را شروع کرد برنامه نویسی های زیمنس و پی ال سی های دیگر به چند دسته تقسیم می شوند برنامه نویسی های با بیس زبان های اسمبلی نردبانی گرافیکی ,SFC, CFCواقسام دیگر می باشد.
مهندس برنامه نویس و کنترل باید همه جوانب را در نظر بگیرد و برنامه را شروع به نوشتن کند بعد از دانلود شدن نرم افزار توسط یک واسط به نامpc adapter می توان برنامه نوشته شده را در سی پی یو به اصطلاح دانلود کرد بعد از تست های انجام شده و به اصطلاح تست فت FAT را میتوانید شروع کنید .ورودی /خروجی ها را به PLC وصل کنیم با اتصال ورودی و خروجی ها به PLC می توانید تست ست (SAT)را آغاز کنید و از سیستم کنترل خود یک امتحان عملی بگیرید در صورت درست بودن همه موارد فرایند، پلنت کنترلی شما آماده کار است.
