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西门子S7-1200与juedui值编码器RS485或Modbus RTU信号的连接
发布时间:2024-11-16

西门子S7-1200可配置通讯接口RS485,该接口可连接juedui值编码器的RS485信号,包括单圈juedui值和多圈juedui值,juedui值编码器的RS485信号有多种形式,较为常用的有简单型RS485广播模式(主站模式主动广播发送)、带地址由指令发送的自由协议(从站被动模式)、Modbus RTU模式等等,其中如果仅连接一个juedui值编码器,可用编码器主动模式,协议简单信号可靠,而如果要连接多个编码器(总线方式),可选用Modbus Rtu模式,但是该方式因为要轮询,每个编码器返回数据刷新较慢,不适合快速移动的控制。


推荐的主动模式RS485编码器,单圈juedui值的型号为GES38.RDB,或GES60.RDB,或GMS412.LB(代号9400S);多圈juedui值的型号为GEX60.LB(64圈),或GAX60.LB(代号9600)(4096圈)


推荐的被动指令模式RS485编码器(可连接1-9个编码器,含地址),单圈juedui值的型号为GMS412.LB(代号9400S);多圈juedui值的型号为GEX60.LB(64圈),或GAX60.LB(代号9600)(4096圈)。


推荐的Modbus RTU模式的编码器,单圈juedui值的型号为GMS412.RMB;多圈juedui值的型号为GAX60.RMB (4096圈)。



西门子S7-1200与juedui值编码器Profibus-DP信号的连接


西门子S7-1200可配置Profibus—DP总线通讯接口,这个接口为欧系juedui值编码器最常用的输出模式,可选各种欧系进口品牌编码器,包括国产品牌的juedui值编码器,该接口为西门子常用接口,但是该接口编码器成本高,包括配置电缆布线成本都较高,对于1200的经济性已经不合适了,不在此推荐。


实用案例:

西门子S7-1200与juedui值编码器4—20mA信号的连接,做简单定位控制


实用应用介绍一:水利闸门高度的单机及多机控制,全国各地的防洪、调蓄、供水、排污等水闸的起重高度,由卷扬起重机(启闭机)tisheng和关闭,每个闸站1-6个闸门启闭机,西门子S7-1200PLC连接juedui值多圈编码器的4—20mA接口,配置HMI,可以很好有效地完成这样的简单定位控制。


编码器可以安装在卷扬机卷筒轴连接,或减速齿轮轴连接,预先计算编码器所需旋转的圈数值,将编码器输出的20mA设定大于该圈数值,例如16圈,这样编码器输出的4—20mA的每变化1mA线性对应卷筒旋转一圈,以此计算闸门tisheng的高度变化,以控制水闸闸门的开启与关闭高度。选用的编码器型号为上述推荐的GAX60.LB(代号9600),项目应用地点:东北哈尔滨、江苏常州等地多个水闸。


实用应用介绍二:液压双油缸tisheng同步控制,较大型的水闸闸门需用左右两个液压油缸动力tisheng,保持位置同步,以保证闸门的平滑tisheng与下降。广东某水闸原用闸门开度仪表仅作显示,因原显示仪表的可靠性较低并无法完成液压油缸同步纠偏及升降控制,用户希望用小型经济型PLC加HMI以替换原来的仅作显示的仪表,tigao控制可靠性及可编程可控性,PLC选用了西门子S7-1200,编码器选用了juedui值多圈编码器4—20mA信号接口,GAX60.LB(代号9600)2个,分别用机械装置安装与左右两个油缸tisheng高度相对应,对应设置的油缸高度6米对应20mA,2个4—20mA信号连接S7-1200的模拟量接口,进入PLC对比两组数据,根据高度差控制左右油缸液压系统的电磁阀,调节左右液压油路liuliang,以调整油缸的tisheng或下降的速度及位置差,保持两个油缸的同步纠偏的升降控制。西门子S7-1200配套两个juedui值编码器4—20mA接口,很好地完成了这样的同步纠偏及升降控制来源。


如何使用西门子PLC连接编码器并对编码器编程


需要硬件有:

1.PLC西门子S7-1200-CPU1214C/DC/DC/DC、V4.1。

2.编码器:E6B2-CWZ5B,PNP,增量型,1000P/R,如下图:

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3.编码器与PLC接线,如下图:

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棕色:DC24V+

蓝色:COM

黑色:A,接I0.0

白色:B,接I0.1

橙色:Z,接I0.3

其中AB的接入点可以自己定义,不一定非得是I0.0和I0.1,Z不能更改。


4. 配置高速计数器,如下图:

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这里选用HSC1,选择启用高速计数器、计数、A/B计数、增计数。使用默认地址ID1000作为计数器地址,也可以选择其它,占四个字节。


5. 注意所使用的IO通道的滤波器问题,如下图:

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老版本CPU在使用高速计数器时屏蔽了滤波,不必考虑,但是V4.1版本的CPU没有屏蔽,所以一定要注意这个滤波和编码器的脉冲频率,如果不合适将被过滤掉。

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6. 监控测试结果,如下图:

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不必写程序就可以读到了。只有在需要某些特殊功能时才需要些程序,这里不做介绍。


7. 滤波时间和能检测到的最大频率,如下图:

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