西門子1200PLC與精浦編碼器完美匹配連接案例
1.西門子1200與增量編碼器的連接
西門子1200的數字輸入開關點均提供了增量編碼器脈衝信號的快速計數器功能,單相信號達到200KHz,雙相信號(可四倍頻及判斷方向)達到80KHz,對於常用的2500PPR(每轉分辨脈衝數),轉速最快達到1920RPM(每分鍾轉數)。增量編碼器的信號為PNP單向開路信號,推薦選型的增量編碼器建議為10—30V推挽式輸出型,例如GI58N增量型編碼器。
2.西門子1200與絕對值編碼器4—20mA信號的連接
絕對值編碼器信號不怕幹擾,停電數據不會丟失,PLC對於絕對值編碼器無需時刻計數,對於CPU掃描無需計算中斷時間並節省CPUziyuan,youqishixianzaijueduizhibianmaqideshichangjiagedafuduxiajiang,tongshiyinshujukekaoxingdetigao,duiyushiyongjueduizhibianmaqikejieshengtiaoshishijian,jianshaoshouhoufuwuchengben,shijishiyongxiaoguojixingjiabiyiyuanyouyuxuanyongzengliangxingbianmaqi,zaiPLC位置定位中已有越來越多的用戶傾向於使用絕對值編碼器。
由於西門子1200的經濟性,與絕對值編碼器的連接首選較為經濟和方便的4—20mA信號接口,西門子1200均自帶2路4—20mA輸入接口,可直接連接2個帶有4—20mA輸出接口的絕對值編碼器。
絕對值編碼器分單圈絕對值和多圈絕對值,單圈絕對值編碼器是指編碼器旋轉在360度以內工作,或者0—180度內工作,這樣選擇的編碼器,4mA對應0度,360度(或180度)對應20mA,在PLC內(nei)的(de)數(shu)據(ju)線(xian)性(xing)對(dui)應(ying)角(jiao)度(du)值(zhi),每(mei)一(yi)個(ge)數(shu)值(zhi)對(dui)應(ying)唯(wei)一(yi)的(de)角(jiao)度(du)值(zhi),該(gai)數(shu)據(ju)無(wu)需(xu)靠(kao)計(ji)數(shu),不(bu)怕(pa)幹(gan)擾(rao)與(yu)停(ting)電(dian),可(ke)直(zhi)接(jie)編(bian)程(cheng)使(shi)用(yong)。單(dan)圈(quan)絕(jue)對(dui)值(zhi)編(bian)碼(ma)器(qi)推(tui)薦(jian)使(shi)用(yong)GMS412.LB(代號9400S),該編碼器可設定20mA對應的角度值和旋轉方向、零點偏置,例如可設定20mA對應180度,編碼器工作在0—180度內。
在長度或高度的PLC定位控製中,常需要編碼器旋轉超過360度的工作範圍,就需要選擇多圈絕對值編碼器了,多圈絕對值編碼器的4—20mA輸出有兩類,一類是固定量程的多圈絕對值,例如16圈、64圈、256圈,即20mA對應值為16圈終點、64圈或256圈,此類編碼器較為經濟,推薦的型號為GEX60.LB;另一類為智能型多圈絕對值編碼器,20mA可設定在1—4096圈中間的任何位置,並可設置零點偏置,推薦的型號為GAX60.LB(代號9600),此款編碼器應用極為廣泛,已在起重、水利、軍工、石油、化工、及各種工業機械等很多領域有大量成功應用。
3.西門子1200與絕對值編碼器RS485或Modbus RTU信號的連接
西門子1200可配置通訊接口RS485,該接口可連接絕對值編碼器的RS485信號,包括單圈絕對值和多圈絕對值,絕對值編碼器的RS485信號有多種形式,較為常用的有簡單型RS485廣播模式(主站模式主動廣播發送)、帶地址由指令發送的自由協議(從站被動模式)、Modbus RTU模式等等,其中如果僅連接一個絕對值編碼器,可用編碼器主動模式,協議簡單信號可靠,而如果要連接多個編碼器(總線方式),可選用Modbus Rtu模式,但是該方式因為要輪詢,每個編碼器返回數據刷新較慢,不適合快速移動的控製。
推薦的主動模式RS485編碼器,單圈絕對值的型號為GES38.RDB,或GES60.RDB,或GMS412.LB(代號9400S);多圈絕對值的型號為GEX60.LB(64圈),或GAX60.LB(代號9600)(4096圈)
推薦的被動指令模式RS485編碼器(可連接1-9個編碼器,含地址),單圈絕對值的型號為GMS412.LB(代號9400S);多圈絕對值的型號為GEX60.LB(64圈),或GAX60.LB(代號9600)(4096圈)。
推薦的Modbus RTU模式的編碼器,單圈絕對值的型號為GMS412.RMB;多圈絕對值的型號為GAX60.RMB (4096圈)。
4.西門子1200與絕對值編碼器Profibus-DP信號的連接
西門子1200可配置Profibus—DP總(zong)線(xian)通(tong)訊(xun)接(jie)口(kou),這(zhe)個(ge)接(jie)口(kou)為(wei)歐(ou)係(xi)絕(jue)對(dui)值(zhi)編(bian)碼(ma)器(qi)最(zui)常(chang)用(yong)的(de)輸(shu)出(chu)模(mo)式(shi),可(ke)選(xuan)各(ge)種(zhong)歐(ou)係(xi)進(jin)口(kou)品(pin)牌(pai)編(bian)碼(ma)器(qi),包(bao)括(kuo)國(guo)產(chan)品(pin)牌(pai)的(de)絕(jue)對(dui)值(zhi)編(bian)碼(ma)器(qi),該(gai)接(jie)口(kou)為(wei)西(xi)門(men)子(zi)常(chang)用(yong)接(jie)口(kou),但(dan)是(shi)該(gai)接(jie)口(kou)編(bian)碼(ma)器(qi)成(cheng)本(ben)高(gao),包(bao)括(kuo)配(pei)置(zhi)電(dian)纜(lan)布(bu)線(xian)成(cheng)本(ben)都(dou)較(jiao)高(gao),對(dui)於(yu)1200的經濟性已經不合適了,不在此推薦。
5.實用案例:西門子1200與絕對值編碼器4—20mA信號的連接,做簡單定位控製
實用應用介紹一:水利閘門高度的單機及多機控製,全國各地的防洪、調蓄、供水、排汙等水閘的起重高度,由卷揚起重機(啟閉機)提升和關閉,每個閘站1-6個閘門啟閉機,西門子1200PLC連接絕對值多圈編碼器的4—20mA接口,配置HMI,keyihenhaoyouxiaodiwanchengzheyangdejiandandingweikongzhi。bianmaqikeyianzhuangzaijuanyangjijuantongzhoulianjie,huojiansuchilunzhoulianjie,yuxianjisuanbianmaqisuoxuxuanzhuandequanshuzhi,jiangbianmaqishuchude20mA設定大於該圈數值,例如16圈,這樣編碼器輸出的4—20mA的每變化1mA線性對應卷筒旋轉一圈,以此計算閘門提升的高度變化,以控製水閘閘門的開啟與關閉高度。選用的編碼器型號為上述推薦的GAX60.LB(代號9600),項目應用地點:東北哈爾濱、江蘇常州等地多個水閘。
實用應用介紹二:yeyashuangyougangtishengtongbukongzhi,jiaodaxingdeshuizhazhamenxuyongyongzuoyoulianggeyeyayougangdonglitisheng,baochiweizhitongbu,yibaozhengzhamendepinghuatishengyuxiajiang。guangdongmoushuizhayuanyongzhamenkaiduyibiaojinzuoxianshi,yinyuanxianshiyibiaodekekaoxingjiaodibingwufawanchengyeyayougangtongbujiupianjishengjiangkongzhi,yonghuxiwangyongxiaoxingjingjixingPLC加HMI以替換原來的僅作顯示的儀表,提高控製可靠性及可編程可控性,PLC選用了西門子1200,編碼器選用了絕對值多圈編碼器4—20mA信號接口,GAX60.LB(代號9600)2個,分別用機械裝置安裝與左右兩個油缸提升高度相對應,對應設置的油缸高度6米對應20mA,2個4—20mA信號連接1200的模擬量接口,進入PLC對(dui)比(bi)兩(liang)組(zu)數(shu)據(ju),根(gen)據(ju)高(gao)度(du)差(cha)控(kong)製(zhi)左(zuo)右(you)油(you)缸(gang)液(ye)壓(ya)係(xi)統(tong)的(de)電(dian)磁(ci)閥(fa),調(tiao)節(jie)左(zuo)右(you)液(ye)壓(ya)油(you)路(lu)流(liu)量(liang),以(yi)調(tiao)整(zheng)油(you)缸(gang)的(de)提(ti)升(sheng)或(huo)下(xia)降(jiang)的(de)速(su)度(du)及(ji)位(wei)置(zhi)差(cha),保(bao)持(chi)兩(liang)個(ge)油(you)缸(gang)的(de)同(tong)步(bu)糾(jiu)偏(pian)的(de)升(sheng)降(jiang)控(kong)製(zhi)。西(xi)門(men)子(zi)1200PLC配套兩個絕對值編碼器4—20mA接口,很好地完成了這樣的同步糾偏及升降控製。
6.推薦方案介紹,近期有用戶希望介紹PLC+變頻器+編bian碼ma器qi的de多duo點dian定ding位wei控kong製zhi方fang案an,原yuan方fang案an為wei需xu要yao很hen多duo個ge接jie近jin開kai關guan做zuo定ding位wei,但dan是shi要yao占zhan用yong很hen多duo輸shu入ru點dian數shu,每mei個ge接jie近jin開kai關guan安an裝zhuang麻ma煩fan而er且qie安an裝zhuang後hou不bu可ke用yongHMI調整位置。該用戶定位精度要求不高,但是希望是絕對值編碼器的保持重複一致性,為此推薦了西門子1200係列,選兩路4—20mA輸入及2路4—20mA輸出,2路輸入接絕對值多圈編碼器4—20mA信號,2路輸出給變頻器,可根據預設位置做PIDbianpinsudutiaozhengdianjisudubingtingchedingwei。zhezhongjiandanpeizhijikeyikongzhiliangludianjizuoliandonghuotongbu,tidaiyuanduogejiejinkaiguandefangan,shiyongchengbenyidiyuyuanduogejiejinkaiguandefangan,bingkezaiHMI上可調整定位位置,這是原用多個接近開關的方案做不到的。

