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西门子FM355C闭环控制模块

阅读:1144          发布时间:2021-3-2

西门子FM355C闭环控制模块

概述

  • 4 通道闭环控制模块,可以满足通用的闭环控制任务
  • 用于温度、压力、流速、物位的闭环控制
  • 方便用户的在线自适应温度控制
  • 预编程的控制器结构
  • 2 种控制算法
  • 2种型号:
    • FM 355 C 连续动作控制器;
    • FM 355 S 步进或脉冲控制器
  • 4个模拟量输出(FM 355C) 或8个数字量输出(FM 355S),用于控制通用类型的执行器
  • CPU停机或故障后仍能进行控制任务

应用

FM 355 控制器模块是智能型 4 通道控制器模块,用于完成通用控制任务。

此产品可用于:

  • 温度控制
  • 压力控制
  • 流量控制
  • 物位控制

in:

  • 一般机械设备制造
  • 工厂结构
  • 工业燃烧炉
  • 加热和冷却系统
  • 食品工业
  • 橡胶和塑料机械
  • 化学和过程工程
  • 玻璃和水泥工业
  • 木材和造纸工业

FM 355 有两种设计形式:

  • FM 355 C:做为一个连续动作控制器使用,带4个模拟量输出,用于驱动模拟量执行器
  • FM 355 C:作为步进或脉冲控制器的 FM 355 S,具有 8 路数字量输出,可控制电机驱动(集成)执行器或数字控制执行器(如电加热板或箱)

FM 355 可用于 SIMATIC S7-300 以及作为一个DP主站的 ET 200M (与S7-300/400一起使用)。

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连系人  :邵经理
 

设计

  • 用户友好的接线:
    通过两个单独的20针前连接器连接编码器和执行器。
  • LED指示灯:
    • 红色LED指示灯,用于指示故障(组故障)
    • 绿色LED指示灯,用于显示数字量输入状态
    • 黄色LED指示灯,用于指示后备运行
  • 高性能测量数据获得: 
    该模块具有4个模拟量输入,用于获取模拟量值以及扰动变量输入;以及1个额外的模拟量输入,当使用热电偶时作为温度补偿使用。
  • 可以使用不同的编码器: 
    热电偶、Pt 100、电压编码器、电流编码器
  • 扩展 I/O:
    • FM 355 C: 4 个模拟量输出用于模拟执行器
    • FM 355 S: 8 个数字量输出用于动力执行器或二进位控制执行器。 24 VDC 电源,用于外部提供执行器电源。

组态软件包

组态软件包随CD提供:

  • 与CPU进行数据交换的标准功能块
  • 参数赋值的屏幕格式
  • 快速入门-快速启动指南
  • 手册

功能

FM 355 具有 4 个单独的闭环控制通道。 这些控制器具有以下特点:

  • 标准控制结构(取决于所选控制结构,在单一结构中可互连各种不同的控制):
    • 固定设定点控制,
    • 级联控制,
    • 比例控制,
    • 3 组分控制。
  • 模式选择:
    自动模式,手动模式,安全模式,跟随模式和后备模式。
  • 采样时间(取决于模拟量输入和补偿输入的分辨率):
    • 对于 12 位:20 ms 至 100 ms。
    • 对于 14 位: 100 ms 至 500 ms(根据使能的模拟量输入)
  • 2种控制算法
    自动优化温度算法(见下面),PID 算法;
  • 用户友好的控制器优化:
    温度算法的自动优化功能存储在模块上,并在设定点变化量超过 12% 时被自动激活;PID 控制算法是使用组态软件包中的参数化屏幕进行优化的。
  • 后备模式:
    万一 CPU 发生故障或 CPU 停止,控制器能连续独立地运行。 “后备模式”功能用于设置一个可参数化的安全设定点或可参数化的安全控制变量。
  • 扰动变量输入:
    模拟量输入除可用于采集实际值外,还可根据需要被用于前馈补偿。

新上市:

  • 由于功能块发生改变,因此应用范围更加广泛。
    新的功能块拓宽了模块的应用范围。 重要的变化是:
    • 所有模糊温度控制器参数都可被读取和编程。
    • 可在线修改更多模块参数。
    • 功能块 (FM) 和实例数据块 (DB) 之间的数据比较
    • 通过 I/O 访问(而不是通过 SFC RD_REC 和 WR_REC)进行通讯,运行速度大大提高
  • 手动/自动切换
    • 可根据需要进行手动/自动无级切换或有级切换
  • Pt 100 传感器具有更高的量程分辨率。 
    可对以下量程进行参数化:
    • -200 至 +129°C 或 -328 至 + 264°F
    • -200 至 +556°C 或 -328 至 +555.56°C
    • -200 至 +850°C 或 -328 至 +850.00°C
  • 测试功能;
    增强的测试功能支持:
    • 读取模拟量和数字量输入
    • 强制将被模拟值用于模拟量和数字量输入
    • 读取通道相关参数
  • 固件更新
    • 借助于参数化软件并通过伊特网快速、简便地升级到当前固件版本

 

功能块

PID_FM

通过 FM 355 进行闭环控制:
FM 355 与用户程序的接口支持

  • 修改控制参数、设定点、控制输出
  • 操作设定点和手动控制输出等
  • 监视实际值和设定点值等

FUZ_355

读写所有温度控制器的参数;
传输已识别的控制参数。

FORCE355

FM 355 调试:
支持对模拟量和数字量输入值进行模拟(强制)

READ_355

支持读取模拟量和数字量输入的值

CH_DIAG

FM 355 调试: 
从模块读取其他通道相关参数

PID_PAR

支持在线修改不能用 FB PID_FM 输入的其他参数

CJ_T_PAR

支持在线修改已参数化的参考温度


带集成自整定功能的温度控制器

 

带集成自整定功能的温度控制器适用于在达到设定点时整个过程具有大约相同温度的受控系统,例如,水浴控制、蒸汽锅炉控制或注塑成型机控制就属于这种情况。

此方法不适用于在达到设定点后过程中很大一部分的温度仍会显著变化的受控系统,例如,空气被加热、空气温度被测量的燃烧炉控制就属于这种情况。 当空气温度达到设定点时,燃烧炉及其所含气体仍然温度较低。

参数化

随 FM 355 提供了一个组态软件包,其中包含进行参数初始化和调试所需的所有参数化屏幕。

所有屏幕都可获得详细的联机帮助。 安装之后,参数化屏幕可从 STEP 7 来调用。

西门子FM355C闭环控制模块

概       述
S7-300
• 模块化微型 PLC 系统,满足中、小规模的性能要求
• 各种性能的模块可以非常好地满足和适应自动化控制任务
• 简单实用的分布式结构和多界面网络能力,应用十分灵活
• 操作方便,设计简单,不含风扇
• 任务增加时可顺利扩展
• 大量的集成功能,使它功能非常强劲
S7-300F
• 故障安全型自动化系统,可满足工厂日益增加的安全需求
• 基于 S7-300
• 可连接配有安全型模块的附加 ET 200S 和 ET 200M 分布式 I/O 站
• 通过采用 PROFIsafe 行规的 PROFIBUS DP 进行安全相关通信
• 标准模块另外也可用于非安全相关应用
应用
S7-300
SIMATIC S7-300 是模块化的微型 PLC 系统,可满足中、低端的性能要求。
模块化、无风扇设计、易于实现分布式结构以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成为中、低端应用中各种不同任务的经济、用户友好的解决方案。
SIMATIC S7-300 的应用领域包括:
• 特殊机械,
• 纺织机械,
• 包装机械,
• 一般机械设备制造,
• 控制器制造,
• 机床制造,
• 安装系统,
• 电气与电子工业及相关产业。
多种性能等级的 CPU,具有用户友好功能的全系列模块,可允许用户根据不同的应用选取相应模块。任务扩展时,可通过使用附加模块随时对控制器进行升级。
SIMATIC S7-300 是一个通用的控制器:
• 具有高电磁兼容性和抗震性,可更大限度地用于工业领域。
S7-300F
SIMATIC S7-300F 故障安全自动化系统可使用在对安全要求较高的设备中。其可对立即停车过程进行控制,因此不会对人身、环境造成损害。
S7-300F 满足下列安全要求:
• 要求等级 AK 1 - AK 6 符合 DIN V 19250/DIN V VDE 0801
• 安全要求等级 SIL 1 - SIL 3 符合 IEC 61508
• 类别 1 - 4 符合 EN 954-1
另外,标准模块还可用在 S7-300F 及故障安全模块中。因此它可以创建一个全集成的控制系统,在非安全相关和安全相关任务共存的工厂中使用。使用相同的标准工具对整个工厂进行组态和编程。

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