西門子6ES7214-2AD23-0XB8型號介紹

1 概述

黃驊港煤碼頭二期工程堆場裝卸系統設備由3臺堆料機、5臺取料機組成，采用美國AB公司ControlLogix5555可編程序控制器作為控制系統核心，進行手動操作、半自動操作，特別是通過控制網與中央控制室進行實時數據傳輸，實現全自動化控制，為我國港口裝卸系統自動化發展邁出重要一步。

2 ContolLogix5555控制器介紹

ControlLogix系統是基于羅克韋爾三層網絡體系建立起來的一種控制平臺，它將系統中所有單元模塊化，并且可以根據應用程序的需要選擇適當的內存，控制器的數量和網絡類型，在實際應用中很是方便。黃驊港裝卸設備控制系統采用ControlLogix5555控制器,系統中包括高速計數模塊1756-HSC, 以太網模塊1756-ENET，控制網模塊1756-CNET,遠程模塊1756-DHRIO，模擬量輸入/輸出模塊，數字量輸入/輸出模塊。ControlLogix5555控制器是整個控制系統核心，負責整個設備工藝流程控制和數據處理。

ControlLogix5555控制器具有以下新的特性：

1） 易于操作編程軟件RSlogix5000

RSLogix5000是ControlLogix控制器的組態和編程軟件，在編程軟件RSlogix5000中，它引入了全新的數據組織形式----Tag(數據標簽)，Tag的使用不僅可以很方便對模塊進行組態，而且建立在對槽直接命名基礎上標簽命名很容易上手，基本上避免因為難記機架命名給程序編程帶來不便，由于羅克韋爾產品的延續性，對于熟悉RSlogix5 或 RSlogix500的技術人員，經過簡單培訓就可以掌握ControlLogix 系統的編程，并且還支持將PLC 5和SLC 5的梯形圖轉化為ControlLogix的梯形圖，使系統改造周期大大縮短。

2） *通訊模式（生產者/消費者）在系統中應用，使得ControlLogix 系統工作效率遠遠大于其他控制器。

3 主要I/O模塊功能介紹

3.1 DH+和遠程I/O網絡通訊模塊1756-DHRIO

DH+是一種工業局域網，它通過網絡媒介（實際上的網線）連接計算機和外部設備并使它們能建立通訊的一個協議，用于支持工廠應用工程的遠程編程。而遠程I/O則是將控制器和遠程I/O機架和一批智能設備，如人機界面等以串行鏈路連接。本系統通過遠程I/O與觸摸屏Panelview 1000 進行連接，進行實時控制。

組態該模塊時，可選擇通道A和通道B網絡的通道模式，當兩通道模式都為DH+時，Logix5555不生成模塊定義數據類型，當有一個通道模式為RIO時，Logix5555生成模塊定義數據類型：AB:1756-DHRIO:I:O

3.2 高速計數模塊1756-HSC

本系統采用ControlLogix系統的1756-HSC高速計數模塊作為行走編碼器計數器，循環計數值設為166777214，采用X1模式，在編碼器X1模式中，通過通道A和通道B相位來決定計數的方向，當通道B比通道A超前 900時，1756-HSC高速計數模塊計數增加且在通道A上升沿開始計數，當通道B比通道A滯后 900時，1756-HSC高速計數模塊計數減少且在通道A下降沿開始計數，此外，1756-HSC高速計數模塊組態和I/O模塊一樣的簡單，模塊的特性設定可以在編程軟件RSLogix5000中對標簽編輯器的標簽值直接進行修改，接著在程序中使用CIP通用的MSG指令對該模塊二次組態。

3.3 以太網模塊1756-ENET

以太網造價低（以太網卡和通訊電纜的價格相當的低廉）、速度快（10Mb-100Mbs）、通用性強（TCP/IP一種通用協議），操作簡單易學。它具有以下優點：

支持AUI和10Base T介質（RJ45水晶頭）
使用標準TCP/IP網絡傳輸協議
支持與同一機架上其他通訊模塊網關級通訊
支持帶電插拔

3.4 控制網模塊1756-CNET

控制網是一種高速確定性網絡，用于對時間要求比較苛刻的應用場合的信息傳輸，他為對等通訊提供實時控制和報文服務。本系統采用1756-CNET模塊專門用來連接控制網的通訊模塊，它的地址范圍為01~99，他支持64個雙向連結，這些連接可以是預定型的，也可以是非預定型的，或者兩者都有。這樣裝卸設備就可以和中央控制系統之間進行信息傳輸，由于控制網采用了當前生產者/消費者模式，保證數據實時性，準確性。為裝卸設備全自動操作提高有力的保障

4.1 ControlLogix5555控制器(1756-L1) :該系統控制核心,按照事先裝載好的程序,對輸入模塊提供的各種信號進行邏輯判斷和算術計算,并根據中控室或操作人員的控制命令,控制輸出模塊 。1756-L1主要具有以下功能：

4.1.1 RS232(通道Ａ)和ＤＨ＋（通道Ｂ）接口：由于ＲＳ２３２串口通訊速度較慢，本系統采用以太網模塊通過網絡媒介（網線）與編程器連接，實現在線編程. 遠程I/O通道B接口通過1747-ASB適配器和通訊電纜分別與司機室操作臺、觸摸屏連接，實現手動操作和半自動操作。

4.1.2 LED燈指示：顯示控制器的各種狀態，主要包括RUN(運行)、FLT（故障）、BATT（電池）、FORCE（強制輸入/輸出指示）、DH+和RS232通道指示。

4.1.3 鑰匙開關：通過撥動鑰匙開關可以選擇RUN、PROG、REM三種模式的一種

4.2 輸入模塊：用來接收和采集現場設備的輸入信號，包括由按鈕、選擇開關、行程開關、繼電器觸點、接近開關、光電開關、數字撥碼開關等的開關量輸入信號和電位器、測速發電機和各種變送器等送來的連續變化的模擬量輸入信號。

高速計數模塊：1756-HSCE對行走編碼器脈沖輸入信號進行精確的計數，計算大機行走距離，然后通光纜傳輸到中央控制系統，實現全自動操作。

4.3 輸出模塊：用來向各執行機構輸出控制信號，包括向接觸器、電磁閥、指示燈、開關等輸出的數字量輸出信號和向調節閥、調速裝置輸出的模擬量輸出信號，進而驅動現場執行器，達到自動控制現場設備的目的。