可编程控制器应用实训形考1--S7-200 系列 PLC 的安装配线

S7-200 系列 PLC 的安装配线
一、实训目的:
通过对实训单位的典型 PLC 安装 PLC 应用程序,并进行 PLC 的安装配线,使学生对 PLC 的机型、配置、功能及主要技术性能指标等基础知识进行了解。
二、实训要求:
1.选择实训单位的典型 PLC 安装 PLC 应用程序,并进行 PLC 的安装配线;
2.结合 S7-200 系列 PLC 的实物,指出了解 S7-200 系列 PLC 的其组成结构及各部件的作用。
三、实习内容
1.按照 PLC 端子接线图,使用工具进行安装配线。
2.根据板前线槽布线操作工艺,按照“CPU226AC/DC/继电器的端子连接图”进行布线安装。接线时,注意 PLC 端子接线要用别径压端子接线。
四、实训硬件设备:
按下表所示器材清单配齐所用电器元件,并进行质量检查,然后安装固定。
序号
名称
型号与规格
单位
数量
备注
1
三相四线电源
~3×380/220V,20A
1
2
单相交流电源
~220V 和 36V,5V
1
3
PLC
S7-226 或自定
1
4
配线板
500mm×600mm×20mm
1
5
组合开关
HZ10-25/3
1
6
交流接触器
CJ10-20,线圈电压 380V
3
7
熔断器及熔芯配套
RL6-60/20
3
8
熔断器及熔芯配套
RL6-15/4
2
9
三联按钮
LA10-3H 或 LA4-3H
2
10
接线端子排
JX2-1015,500V、10A、15 节或配套自定
1
11
木螺钉
行线槽
f3mm×20mm;f3mm×15mm
30
12
平垫圈
f4mm
30
13
塑料软铜线
BVR-1.5mm2,颜自定
m
20

14
塑料软铜线
BVR-0.75mm2,颜自定
m
10
15
别径压端子
UT2.5-4,UT1-4
40
16
行线槽
TC3025,两边打 f3.5mm 孔
5
17
异型塑料管
f3mm
m
0.2
五、实训步骤:
1.PLC 安装
(1)安装方式
S7-200 的安装方法有两种:底板安装和 DIN 导轨安装。底板安装是利用 PLC 机体外壳四个角上的安装孔,用螺钉将其固定在底版上。DIN 导轨安装是利用模块上的 DIN 夹子,把模块固定在一个标准的 DIN 导轨上。导轨安装既可以水平安装,也可以垂直安装。
(2)安装环境
PLC 适用于工业现场,为了保证其工作的可靠性,延长 PLC 的使用寿命,安装时要注意周围环境条件:环境温度在 0~55℃范围内;相对湿度在 35%~85% 范围内(无结霜),周围无易燃或腐蚀性气体、过量的灰尘和金属颗粒;避免过度的震动和冲击;避免太阳光的直射和水的溅射。
(3)安装注意事项
除了环境因素,安装时还应注意:PLC 的所有单元都应在断电时安装、拆卸; 切勿将导线头、金属屑等杂物落入机体内;模块周围应留出一定的空间,以便于机体周围的通风和散热。此外,为了防止高电子噪声对模块的干扰,应尽可能将S7-200 西门子 plc 模块与产生高电子噪声的设备(如变频器)分隔开。
2.PLC 的配线
PLC 的配线主要包括电源接线、接地、I/O 接线及对扩展单元的接线等。
(1)电源接线与接地
PLC 的工作电源有 120/230V 单相交流电源和 24V 直流电源。系统的大多数干扰往往通过电源进入 PLC,在干扰强或可靠性要求高的场合,动力部分、控制部分、PLC 自身电源及 I/O 回路的电源应分开配线,用带屏蔽层的隔离变压器给PLC 供电。隔离变压器的一次侧最好接 380V,这样可以避免接地电流的干扰。输入用的外接直流电源最好采用稳压电源,因为整流滤波电源有较大的波纹,容易

引起误动作。
良好的接地是抑制噪声干扰和电压冲击保证 PLC 可靠工作的重要条件。PLC 系统接地的基本原则是单点接地,一般用独自的接地装置,单独接地,接地线应尽量短,一般不超过 20m,使接地点尽量靠近 PLC。
(2)交流电源接线安装如图 7-42 所示。
接线说明:
1)用一个单极开关 a 将电源与CPU 所有的输入电路和输出(负载)电路隔开。
2)用一台过流保护设备 b 以保护 CPU 的电源输出点以及输入点,也可以为每个输出点加上保险丝。
3)当使用 Micro PLC 24VDC 传感器电源 c 时可以取消输入点的外部过流保护,因为该传感器电源具有短路保护功能。
4)S7-200 的所有地线端子同最近接地点 d 相连接以提高抗干扰能力。所有的接地端子都使用 14 AWG1.5mm2 的电线连接到独立接地点上(也称一点接地)。
5)本机单元的直流传感器电源可用来为本机单元的直流输入 e,扩展模块 f,以及输出扩展模块 g 供电。传感器电源具有短路保护功能。
6)在安装中如把传感器的供电 M 端子接到地上 h 可以抑制噪声。
(3)直流电源安装如图 7-43 所示。

接线说明:
1)用一个单极开关 a,将电源同 CPU 所有的输入电路和输出(负载)电路隔开。
2)用过流保护设备 b、c、d,来保护 CPU 电源、输出点,以及输入点。或在每个输出点加上保险丝进行过流保护。当使用 Micro 24VDC 传感器电源时不用输入点的外部过流保护。因为传感器电源内部具有限流功能。
3)用外部电容 e 来保证在负载突变时得到一个稳定的直流电压。
4)在应用中把所有的 DC 电源接地或浮地 f(即把全机浮空,整个系统与大地的绝缘电阻不能小于 50 兆欧可以抑制噪声,在未接地 DC 电源的公共端与保护线 PE 之间串联电阻与电容的并联回路 g ,电阻提供了静电释放通路,电容提供高频噪声通路。常取 R=1M ,C=4700pf。
5)S7-200 西门子 plc 所有的接地端子同最近接地点 h 连接,采用一点接地,以提高抗干扰能力。
24V 直流电源回路与设备之间,以及 120/230V 交流电源与危险环境之间, 必须进行电气隔离。
(4)I/O 接线和对扩展单元的接线

可编程控制器的输入接线是指外部开关设备 PLC 的输入端口的连接线。输出接线是指将输出信号通过输出端子送到受控负载的外部接线。
I/O 接线时应注意:I/O 线与动力线、电源线应分开布线,并保持一定的距离,如需在一个线槽中布线时,须使用屏蔽电缆;I/O 线的距离一般不超过 300m; 交流线与直流线,输入线与输出线应分别使用不同的电缆;数字量和模拟量 I/O 应分开走线,传送模拟量 I/O 线应使用屏蔽线,且屏蔽层应一端接地。
PLC 的基本单元与各扩展单元的连接比较简单,接线时,先断开电源,将扁平电缆的一端插入对应的插口即可。PLC 的基本单元与各扩展单元之间电缆传送的信号小,频率高,易受干扰。因此不能与其他连线敷设在同一线槽内。
六、心得体会
尽管 PLC 外部接线比较简单,但通过 PLC 的安装配线,可实现对 PLC 硬件组成及各部分作用的的初步认知,为进一步理解 PLC 是如何工作的打下良好的基础。

本文发布于:2024-09-21 16:31:50,感谢您对本站的认可!

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