西門子S7-1200PLC模塊

我公司主營以下產品
1、 SIMATIC S7 系列PLC：S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400、ET-200
2、 邏輯控制模塊 LOGO！230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等
3、 SITOP直流電源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A可并聯.
4、HMI 觸摸屏TD200 TD400C K-TP OP177 TP177,MP277 MP377,
SIEMENS 交、直流傳動裝置
1、 交流變頻器 MICROMASTER系列：MM420、MM430、MM440、G110、G120. 
MIDASTER系列：MDV
2、全數字直流調速裝置 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70、6SE70系列
SIEMENS 數控 伺服
SINUMERIK:801、802S 、802D、802D SL、810D、840D、611U、S120
系統及伺報電機，力矩電機，直線電機，伺服驅動等備件銷售。
 

功能圖--擴展參數-回原點

“原點”也可以叫做“參考點”，“回原點”或是“尋找參考點”的作用是：把軸實際的機械位置和S7-1200程序中軸的位置坐標統一，以進行位置定位。 
一般情況下，西門子PLC的運動控制在使能位置定位之前必須執行“回原點”或是“尋找參考點”。 
“擴展參數-回原點”分成“主動”和“被動”兩部分參數。

主動

在這里的“擴展參數-回原點-主動”中“主動”就是傳統意義上的回原點或是尋找參考點。當軸觸發了主動回參考點操作，則軸就會按照組態的速度去尋找原點開關信號，并完成回原點命令。

①輸入原點開關：設置原點開關的DI輸入點。 
②選擇電平：選擇原點開關的有效電平，也就是當軸碰到原點開關時，該原點開關對應的DI點是高電平還是低電平。 
③允許硬件限位開關處自動反轉：如果軸在回原點的一個方向上沒有碰到原點，則需要使能該選項，這樣軸可以自動調頭，向反方向尋找原點。 
④逼近/回原點方向：尋找原點的起始方向。也就是說觸發了尋找原點功能后，軸是向“正方向”或是“負方向”開始尋找原點。

如果知道軸和參考點的相對位置，可以合理設置“逼近/回原點方向”來縮短回原點的路徑。例如，以上圖中的負方向為例，觸發回原點命令后，軸需要先運行到左邊的限位開關，掉頭后繼續向正方向尋找原點開關。

“上側”指的是：軸完成回原點指令后，以軸的左邊沿停在參考點開關右側邊沿。 
“下側”指的是：軸完成回原點指令后，以軸的右邊沿停在參考點開關左側邊沿。 
無論用戶設置尋找原點的起始方向為正方向還是負方向，軸終停止的位置取決于 “上側”或“下側”。

⑥逼近速度：尋找原點開關的起始速度，當程序中觸發了MC_Home指令后，軸立即以“逼近速度”運行來尋找原點開關。 
⑦參考速度：終接近原點開關的速度，當軸*次碰到原點開關有效邊沿兒后運行的速度，也就是觸發了MC_Home指令后，軸立即以“逼近速度”運行來尋找原點開關，當軸碰到原點開關的有效邊沿后軸從“逼近速度”切換到“參考速度”來終完成原點定位。“參考速度”要小于“逼近速度”，“參考速度”和“逼近速度”都不宜設置的過快。在可接受的范圍內，設置較慢的速度值。 
⑧起始位置偏移量：該值不為零時，軸會在距離原點開關一段距離（該距離值就是偏移量）停下來，把該位置標記為原點位置值。該值為零時，軸會停在原點開關邊沿兒處。 
⑨參考點位置：該值就是⑧中的原點位置值。

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如下圖所示，用例子來說明軸主動回原點的執行過程。根據軸與原點開關的相對位置，分成4種情況：軸在原點開關負方向側，軸在原點開關的正方向側，軸剛執行過回原點指令，軸在原點開關的正下方。

①當程序以Mode=3觸發MC_Home指令時，軸立即以“逼近速度 10.0mm/s”向右（正方向）運行尋找原點開關； 
②當軸碰到參考點的有效邊沿，切換運行速度為“參考速度2.0mm/s”繼續運行； 
③當軸的左邊沿與原點開關有效邊沿重合時，軸完成回原點動作。

①當軸在原點開關的正方向（右側）時，觸發主動回原點指令，軸會以“逼近速度”運行直到碰到右限位開關，如果在這種情況下，用戶沒有使能“允許硬件限位開關處自動反轉”選項，則軸因錯誤取消回原點動作并按急停速度使軸制動；如果用戶使能了該選項，則軸將以組態的減速度減速（不是以緊急減速度）運行，然后反向運行，反向繼續尋找原點開關； 
②當軸掉頭后繼續以“逼近速度”向負方向尋找原點開關的有效邊沿； 
③原點開關的有效邊沿是右側邊沿，當軸碰到原點開關的有效邊沿后，將速度切換成“參考速度”終完成定位。

上圖中的3和4說明了兩種特殊情況下軸的回原點的過程。

下圖以4種情況來說明軸以“負方向”和“下側”的方式主動回原點的過程。

被動

被動回原點指的是：軸在運行過程中碰到原點開關，軸的當前位置將設置為回原點位置值。

①輸入原點開關：參考主動會原點中該項的說明。 
②選擇電平：參考主動回原點中該項的說明。 
③參考點開關一側：參考主動回原點中第5項的說明。 
④參考點位置： 該值是MC_Home指令中“Position”管腳的數值。

用例子說明如何實現一個被動回原點的功能：西門子S7-1200PLC模塊

步驟一：在上圖中選則“參考點開關一側”為“上側”； 
步驟二：先讓軸執行一個相對運動指令，該指令設定的路徑能讓軸經過原點開關； 
步驟三：在該指令指令的過程中，觸發MC_Home指令，設置模式為Mode=2.
步驟四：這時再觸發MC_MoveRelative指令，要保證觸發該指令的方向能夠經過原點開關。

『結果』當軸以MC_MoveRelative指令的速度運行的過程中碰到原點開關的有效邊沿時，軸立即更新坐標位置為MC_Home指令上的“Position”值，如下圖所示。在這個過程中軸并不停止運行，也不會更改運行速度。直到達到MC_MoveRelative指令的距離值，軸停止運行。

『結論』 
1. 被動回原點功能的實現需要MC_Home指令與MC_MoveRelative指令，或MC_MoveAbsolute指令，或是MC_MoveVelocity指令，或是MC_MoveJog指令聯合使用。 
2. 被動回原點需要原點開關。 
3. 被動回原點不需要軸不執行其他指令而專門執行主動回原點功能，而是軸在執行其他運動的過程中完成回原點的功能。

中國北京，2016年7月12日

2016西門子工業論壇，7月12-13日，北京會議中心

?  以“數字化雙胞胎”為基礎的數字化企業解決方案是實現中國工業轉型升級的切實之路

?  支持企業進行涵蓋其整個價值鏈的整合及數字化轉型

?  打造成功案例，攜手本土合作伙伴推進“中國制造2025”

?  全景呈現“數字化企業”生產實景，指明實現“工業4.0”技術路線

2016西門子工業論壇今天在北京會議中心隆重開幕。做為工業領域、*的“思想盛宴”，為期兩天的論壇以“邁向工業4.0——數字化企業進程”為主題，圍繞中國工業在當前經濟轉型中所面臨的現實挑戰，就推進“中國制造2025”的切實路徑進行了深入探討。論壇將吸引2000余位來自各行業的客戶、專家及合作伙伴等。西門子股份公司數字化工廠集團*執行官Jan Mrosik博士和西門子股份公司過程工業與驅動集團*執行官Juergen Brandes博士專程出席大會并發表主旨演講。

在本次論壇上，西門子面向中國工業界全面、翔實地展示了其*的數字化企業解決方案。憑借這一解決方案，西門子支持企業進行涵蓋其整個價值鏈的整合及數字化轉型，為從產品設計、生產規劃、生產工程、生產實施直至服務的各個環節打造*的、無縫的數據平臺，形成基于模型的虛擬企業和基于自動化技術的現實企業鏡像。西門子形象地稱之為“數字化雙胞胎”（Digital Twins），包括“產品數字化雙胞胎”、“生產工藝流程數字化雙胞胎”和“設備數字化雙胞胎”，完整真實再現整個企業，從而幫助企業在實際投入生產之前即能在虛擬環境中優化、仿真和測試，而在生產過程中也可同步優化整個企業流程，終打造高效的柔性生產、實現快速創新上市，鍛造企業持久競爭力。

“‘工業4.0’與‘中國制造2025’的核心目標是*的。西門子的數字化企業提供了切實的解決方案。”西門子大中華區*執行官赫爾曼（Lothar Herrmann）在論壇上表示，“作為中國企業創新發展優秀的合作伙伴，西門子將繼續助力中國工業的可持續發展，并終為消費者創造更美好的生活。這正是我們所提出的‘博大精深，同心致遠’。”

西門子數字化企業解決方案滿足各階段、各種規模的工業客戶的多樣化需求

西門子數字化企業解決方案涵蓋了工業軟件、工業通訊、工業信息安全以及基于數據的服務。這一平臺將虛擬世界與現實世界*融合成為一個聯網“生態系統”，使過程工業和離散工業客戶均可獲益于產品與生產的整個生命周期內數據的全面集成。正是這種高度*的數據集成使“工業4.0”成為可能。

“利用從設計到生產的‘閉環制造’中高度*的數據模型，我們在產品開發（PLM）和生產制造執行（MES）環節之間形成了一條雙向流動的數據流，實現協同制造和柔性生產。”西門子（中國）有限公司執行副總裁、數字化工廠集團總經理王海濱表示，“全局的數據集成和歷史數據的不斷迭代，使得設計與生產模型得以精確地持續改善和優化，使傳統的敏捷設計、精益生產迸發出突破性的生產力提升。”

“數字化是過程工業實現跨越式生產力增長的關鍵。”西門子（中國）有限公司執行副總裁、過程工業與驅動集團總經理林斌解釋說，“西門子針對工廠生命周期的各個環節提供了從一體化工程到一體化運維的解決方案。我們也是一家提供從設計、工程調試到運維和服務一體化解決方案的供應商。”

與本土合作伙伴攜手推進“工業4.0”落地中國

西門子一直致力于幫助中國客戶打造數字化企業，以切實可行的數字化技術、產品、解決方案和服務助力中國多個行業的合作伙伴實現產業轉型升級。西門子與多家國內企業建立戰略合作伙伴關系，共同推動中國工業企業的數字化企業進程。在本次的論壇上，西門子特別邀請了位列前三的汽車沖壓設備制造商濟南二機床集團有限公司和中國優秀的煤化工工程企業賽鼎工程有限公司代表，分享與西門子共同打造數字化企業的經驗。

“2010年起，濟南二機床開始使用西門子數字化企業解決方案，由此邁出了數字制造的堅實一步。”濟南二機床集團有限公司副總經理張世順在大會上表示，“汽車產業發展瞬息萬變，濟南二機床能夠滿足不斷變化的市場需求，很重要的原因在于對數字制造理念的貫徹實施，而與西門子的合作正使我們的數字化之路越走越寬。”

“西門子一體化工程到一體化運維的解決方案，能夠確保工程和運營階段之間實現無縫的數字化移交和*的數據流。”賽鼎工程有限公司總經理張慶庚表示，“基于西門子技術的賽鼎數字化工廠解決方案能夠幫助煤化工企業進一步提升工程效率、運營效率、降低運營成本、提高質量，助力煤化工企業實現智能化。”

2016西門子工業論壇現場為觀眾實景描繪“工業4.0”藍圖

論壇現場1500平米的展區詮釋了西門子從產品設計、生產規劃、生產工程、生產實施直至服務的*解決方案，將“數字化企業”乃至“工業4.0”的應用場景帶到觀眾面前。通過展示咖啡機數字化工廠、智能傳送系統、氣化爐等項目場景，集中演示通過各環節間雙向流動的數據使精益生產、柔性生產和持續改善成為可能，終提高競爭力。此外同期舉辦的五場主題論壇集中展示了西門子從工業軟件、離散工業、過程工業、機床行業的數字化，到運維與服務等諸多解決方案。

憑借創新的數字化企業解決方案、植根中國140余年的豐富經驗和諸多成功案例，西門子將繼續攜手中國合作伙伴打造數字化企業，助推中國工業在轉型升級過程中不斷提升競爭力，為中國實現從“工業大國”到“工業強國”的目標作出貢獻。

模擬量模塊、信號板

信號類型

輸入信號精度計算

先明確兩個模擬量輸入模塊參數：

• 模擬量轉換的分辨率
• 模擬量轉換的精度（誤差）

分辨率是 A/D 模擬量轉換芯片的轉換精度，即用多少位的數值來表示模擬量。S7-1200 模擬量模塊的轉換分辨率是12位，能夠反映模擬量變化的小單位是滿量程的 1/4096 。

數字化模擬值的表示方法及示例：

如上表所示，當轉換精度小于16位時，相應的位左側對齊，小變化位為 16 - 該模板分辨率，未使用的低位補 “ 0 ”。 如表中 12 位 分辨率的模板則是從 16 - 12 = 4，即低字節的第四位 bit 3 開始變化，為其小變化單位  = 8 （紅色圖框所示） ，bit 0~bit 2 則補“ 0 ”（紅色圖框黃色背景所示）。則 12 位模板 A/D 模擬量轉換芯片的轉換精度為  /  = 1/4096 。

模擬量轉換的精度除了取決于A/D轉換的分辨率，還受到轉換芯片的外圍電路的影響。在實際應用中，輸入的模擬量信號會有波動、噪聲和干擾，內部模擬電路也會產生噪聲、漂移，這些都會對轉換的后精度造成影響。這些因素造成的誤差要大于 A/D 芯片的轉換誤差。

模擬量量程計算

可以使用STEP 7 Basic 指令列表 "Convert" 中的 “ SCALE_X ” 和 “ NORM_X ” 來轉換模擬量值。

計算公式：

SCALE_X_OUT = [（NORM_X_VALUE - NORM_X_MIN）/（NORM_X_MAX - NORM_X_MIN）] * （SCALE_X_MAX - SCALE_X_MIN） + SCALE_X_MIN

一、測量值轉換為工程量

如下圖1 程序所示，為標準 0~20 mA 模擬量輸入信號，對應 0 ~ 80 MPa 壓力的量程換算示例

圖 1.測量值轉換為工程量示例

其中參數含義如下表1 所示：

表 1.

 注意：SM1231 新的模擬量模塊(例如 6ES7 231-4HD32-0XB0)增加了 4~20 mA范圍, 對于非標準信號例如電流通道接入 4 ~ 20 mA ，可以設置電流范圍 0-20mA 或者 4-20mA, 如下圖所示：

但是設置 0-20mA 或者 4-20mA 對應不同的量程范圍和 NORM_X 通道測量值下限。如下表所示：

二、工程量轉換為測量值

如下圖2 程序所示，為標準 4~20 mA 模擬量輸入信號，對應 0 ~ 80 MPa 壓力的量程換算示例，同理需修正通道測量輸出值下限 SCALE_X_LO_LIM 為 5530

圖 2. 工程量轉換為測量值

其中參數含義如下表2 所示：

表 2.

說明：工程量相關值取決于使用現場，是無法確定有效值的，一能確定的關系是工程量給定或輸出值在工程量的下限值和上限值之間，在此不作過多表述。