西门子S7-300 PLC的编程软件是STEP 7。 用户程序由组织块(OB)、功能块(FB,FC)、数据块(DB)构成。 OB是系统操作程序与用户应用程序在各种条件下的接口界面,用于控制程序的运行。OB1是主程序循环块,在任何情况下,它都是需要的。功能块(FB,FC)实际上是用户子程序,分为带“记忆”的功能块FB和不带“记忆”的功能块FC。前者有一个数据结构与该功能块的参数表完全相同的数据块(DB)附属于该功能块,并随着功能块的调用而打开,随着功能块的结束而关闭。该附属数据块(DB)叫做背景数据块,存在背景数据块中的数据在FB块结束时继续保持,也即被“记忆”。功能块FC没有背景数据块,当FC完成操作后数据不能保持。数据块(DB)是用户定义的用于存放数据的存储区。 S7 CPU还提供标准系统功能块(SFB,SFC)。
电源模块(PS)是为PLC和NC提供电源的 24V和 5V。接口模块(IM)是用于级之间互连的。信号模块(SM)使用与机床PLC输入/输出的模块,有输入型和输出型两种。二.硬件的接口一. 840D系统的接口 ? 840D系统的MMC,HHU,MCP都通过一根MPI电缆挂在NCU上面,MPI是西门子PLC的一个多点通讯协议,因而该协议具有开放性,而OPI是840D系统针对NC部分的部件的一个特殊的通讯协议,是MPI的一个特例,不具有开放性,它比传统的MPI通讯速度要快,MPI的通讯速度是187.5K波特率,而OPI是1.5M。? NCU上面除了一个OPI端口外,还有一个MPI,一个Profibus接口,Profibus接口可以接所有的具有Profibus通讯能力的设备。Profibus的通讯电缆和MPI的电缆一样,都是一根双芯的屏蔽电缆? 在MPI,OPI和Profibus的通讯电缆两端都要接终端电阻,阻值是220欧,所有如果要检测电缆的好坏情况,可以在NCU端打开插座的封盖,量A,B两线间的电阻,正常情况下应该为110欧。二.611系列驱动的组成与接口1.611系列的驱动分成模拟611A,数字611D和通用型611U。都是模块化结构,主要有以下几个模块组成:?电源模块 电源模块是提供驱动和数控系统的电源,包括维持系统正常工作的弱电和供给功率模块用的600V直流电压。根据直流电压控制方式,它又分为开环控制的UE模块和闭环控制的I/R模块,UE模块没有电源的回馈系统,其直流电压正常时为570V左右,而当制动能量大时,电压可高达640多伏。I/R模块的电压一直维持在600V左右?控制模块 控制模块实现对伺服轴的速度环和电流环的闭环控制?功率模块 对伺服电机提供频率和电压可变的交流电源?监控模块 主要是对电源模块弱电供电能力的补充。?滤波模块 对电源进行滤波作用。?电抗 对电压起到平稳作用。 2.611电源模块的接口信号611模块的接口信号有以下几组:?(1)电源接口U1 V1 W1 主控制回路三相电输入端口X181 工作电源的输入端口,使用时常常与主电源短接,有的系统为了让机床在断电后驱动还能正常工作一段时间,把600V的电压端子与P500 M500端子短接,这样由于600V电压不能马上放电完毕,还能维持驱动控制板的正常工作一段时间。P600M600是600V直流电压输出端子。?(2)控制接口64 控制使能输入,该信号同时对所有连接的模块有效,该信号取消时,所有的轴的速度给定电压为零,轴以**的加速度停车。延迟一定的时间后,取消脉冲使能63 脉冲使能输入,该信号同时对所有连接的模块有效,该信号取消后,所有的轴的电源取消,轴以**运动的形式停车。48 主回路继电器,该信号断开时,主控制回路电源主继电器断开。 112 调试或标准方式,该信号一般用在传输线的调试中,一般情况接到系统的24V上。X121 模块准备好信号和模块的过热信号。准备号信号与模块的拨码开关的设置有关,当S1.2=ON时,模块有故障时,准备好信号取消,而S1.2=OFF时,模块有故障和使能(63,64)信号取消时,都会取消准备好信号,因此在更换该模块的时候要检查模块**部的拨码开关的设置,否则模块可能会工作不正常。所有的模块过载和连接的电机过热都会触发过热报警输出。NS1/NS2 主继电器闭合使能,只有该信号为高电平时,主继电器才可能得电。该信号常用来作主继电器闭合的连锁条件。AS1/AS2 主继电器状态,该信号反映主继电器的闭合状态,主继电器闭合时为高电平。9/19/R 9是24V输出电压,19是24V的地,R为模块的报警复位信号。?(3)其它辅助接口X351 设备总线 ,为后面连接的模块供电用。X141 电压检测端子,供诊断和其它用途用。?7: P24 ,+24V ?45:P15,+15V ?44:N15,-15V ?10:N24,-24V ?15:M,0V? 电源模块上面有6个指示灯,分别指示模块的故障和工作状态。一般正常情况下绿灯亮表示使能信号丢失(63和64),黄灯亮表示模块准备好信号,这时600V直流电压已经达到系统正常工作的允许值。电源模块正常工作的使能条件: 48,112,63,64接高电平,NS1和NS2短 接,显示为一个黄灯亮,其它灯都不亮。直流母线电压应在600V左右.3.611驱动控制模块接口信号? (1)611D驱动控制模块接口信号 ? 611D控制模块与数控系统主要是通过一根数据总线相连,基本没有太多的接口信号。X431: 轴脉冲使能,该信号为低电平时,该轴的电源撤消,一般这个信号直接与24V短接X432: BERO 端子,该接口用作BERO开关信号的输入口。X34,X35模拟输出口,其中有两个模拟口(X1,X2 )用作模块诊断测试用,它可以用来跟踪一些数字量,比如转速,电压和电流等并把它转换成0到5V的模拟电压输出,具体的输出信号可以通过数控系统选择,Ir模拟输出口是固定输出电机R相的电流的模拟值。X411: 电机编码器接口,输入电机的编码器信号,还有电机的热敏电阻,其中电机的热敏电阻值是通过该插座的13和25脚输入,该热敏电阻在常温下为580欧,155度时大于1200欧,这时控制板关断电机电源并产生电机过热报警。(1PH7电机温度检测信号连接同1FT6/1FK6电机)X411: 直接测量系统输入口,输入直接位置测量信号,一般为正余弦电压信号?* 611D的控制板的速度环和电流环的参数设置在NCK里面,故更换控制板后不需要重新设置参数.