آموزش PLC S7-1500 نمایندگی زیمنس قسمت 1: معرفی S7-1500 زیمنس

>آموزش PLC S7-1500 نمایندگی زیمنس قسمت 1: معرفی S7-1500 زیمنس

پی ال سی S7-1500 (تمامی مدل ها در نمایندگی زیمنس ایران موجود است) جدیدترین و آخرین نسل از سیستم های اتوماسیون صنعتی پیشرفته شرکت زیمنس می باشد که با احتمال بسیار زیاد در آینده نه چندان دور، جایگزین پی ال سی های S7-300 یا S7-400 فعلی خواهد شد. به طور کلی PLC S7-1500 ، روی یک ریل نصب می شود و حداکثر 32 ماژول را ساپورت می کند.

اتصال ماژول‌ها، توسط کانکتورهای U (U Connectors) انجام می‌شود. پیکربندی و برنامه‌نویسی این گروه از سیستم‌های کنترل با استفاده از نرم‌افزار  TIA Portalاز نسحه 12 به بالا صورت می‌پذیرد. در اینجا برای پیکربندی و همچنین برنامه‌نویسی PLC S7-1500 از نرم‌افزار STEP7 Professional TIA Portal V13 استفاده شده است.

 

ویژگی های پی ال سی S7-1500 نمایندگی زیمنس:

  1. امکان ارتباط با شبکه های صنعتی پروفی نت (PROFINET) و پروفی باس (PROFIBUS)
  2. ارتباط با پنل HMI
  3. قابلیت Web Server
  4. قابلیت کنترل حرکت
  5. امکانات تشخیص خطا و عیب یابی سیستم اتوماسیون صنعتی
  6. امکانات حفاظتی
  7. نمایشگر CPU S7-1500

 

1- امکان ارتباط با شبکه های صنعتی پروفی نت (PROFINET) و پروفی باس (PROFIBUS):

در پروژه های اتوماسیون صنعتی، برای ارتباط اجزای مختلف سیستم، از شبکه های خاصی با نام شبکه های صنعتی استفاده می شود؛ مثلاً برای ارتباط PLC ها با یکدیگر یا ارتباط پی ال سی ها با سیستم های مانیتورینگ، این شبکه‌ها به کار گرفته می شوند. در ادامه دو نوع از شبکه های صنعتی پرکاربرد در محصولات نمایندگی زیمنس را معرفی می کنیم:

  • شبکه های صنعتی پروفی نت: این شبکه، یک استاندارد برای ایجاد شبکه صنعتی در اتوماسیون است که از آن برای اتصال آسان، سریع، ایمن، کم هزینه و با کیفیت تر دستگاه ها و سیستم های موجود در یک کارخانه استفاده می شود. شایان ذکر است، به منظور ارتباط سیستم اتوماسیون با شبکه صنعتی پروفی‌نت، علاوه بر پورت‌های موجود روی CPU، ماژول‌هایی نیز با همین عنوان، یعنی ماژول شبکه پروفی‌نت، برای سیستم اتوماسیون S7-1500 طراحی شده اند که می توانند توسط نرم افزار STEP 7 انتخاب و استفاده شوند.
  • شبکه صنعتی پروفی باس: این شبکه صنعتی، به عنوان اولین و قدیمی ترین شبکه صنعتی در اتوماسیون شناخته می شود. این شبکه نیز مانند شبکه پروفی نت، یک استاندارد برای ارتباط تجهیزات در اتوماسیون می باشد.

این شبکه دارای سه پروتکل به شرح زیر می باشد:

  • پروفی باس DP: دارای سه نسخه V0، V1، V2 است و انتقال سریع اطلاعات را ممکن می کند.
  • پروفی باس PA: نمونه ارتقا یافته پروتکل پروفی باس DP می باشد.
  • پروفی باس FMS: از این پروتکل، زمانی استفاده می شود که حجم اطلاعات دریافتی و ارسالی بالا باشد.

 

برای ارتباط با شبکه صنعتی پروفی باس، علاوه بر پورت های موجود روی CPU، ماژول هایی نیز با همین عنوان، یعنی ماژول شبکه پروفی باس، برای S7-1500 طراحی شده اند که می توانند توسط نرم افزار STEP 7 انتخاب و استفاده شوند.

 

2- ارتباط HMI:

در اتوماسیون صنعتی S7-1500، امکان ارتباط با انواع مختلف سیستم های مانیتورینگ (پنل های HMI) به سادگی هر چه تمامتر وجود دارد.

 

3- قابلیت Web Server:

با استفاده از قابلیت Web Server، در این سیستم اتوماسیون، می توان بدون استفاده مستقیم از CPU S7-1500 و تنها با اتصال به اینترنت، بسیاری از کارها، از جمله تغییر حالت های کاری CPU S7-1500 و عیب یابی سیستم را انجام داد.

 

4- قابلیت کنترل حرکت:

یکی از ویژگی‌های منحصر به فرد سیستم S7-1500، قابلیت کنترل حرکت است که توسط همه CPU های SIMATIC S7-1500 پشتیبانی می‌شود. با استفاده از این قابلیت، امکان پیکربندی و اتصال یک درایو به CPU و کنترل آن توسط دستورالعمل‌های خاصی که در نرم‌افزار مربوط برای آن در نظر گرفته شده اند، میسر می‌شود.

 

5- امکانات تشخیص خطا و عیب یابی سیستم اتوماسیون صنعتی:

از دیگر ویژگی های منحصر به فرد این سیستم اتوماسیون، امکانات تشخیص خطا و عیب یابی آن می باشد که در نرم افزار و سخت افزار این سیستم گنجانده شده اند؛ به این ترتیب بدون نیاز به نرم افزار و سخت افزار خارجی، می توان به تشخیص و عیب یابی آن پرداخت.

 

6- امکانات حفاظتی:

برای جلوگیری از دسترسی های غیر مجاز و همچنین تضمین امنیت، این سیستم به امکاناتی با عنوان امکانات حفاظتی تجهیز شده است.

 

7- نمایشگر CPU S7-1500:

از دیگر ویژگی های این پی ال سی می توان به وجود یک نمایشگر با قابلیت هایی از قبیل سیستم تشخیص خطا و نمایش آن خطا به صورت یک متن ساده، به منظور عیب یابی سیستم اتوماسیون اشاره کرد که از طریق آن، بسیاری از امور به سادگی انجام می شوند.

 

برخی از مزایای پی ال سی S7-1500:

  • قیمت ارزان: شرکت زیمنس محصولات جدید خود، از جمله محصولات مرتبط با اتوماسیون صنعتی را با سیاست «قیمت ارزان‌تر، کارایی بیشتر و بازده بالاتر» عرضه می کند و S7-1500 نیز از این قاعده مستثنا نیست.
  • سرعت پردازش بالاتر: CPU های سیستم اتوماسیون S7-1500، دارای سرعت پردازش بالاتری نسبت به همه سیستم های اتوماسیون S7-300 و برخی از S7-400 این شرکت می باشند.
  • امکان استفاده از منبع تغذیه 24 ولت خارجی: در صورت خرابی یا فقدان منبع تغذیه اصلی سیستم S7-1500، می‌توان از یک منبع تغذیه خارجی 24 ولت، مانند منبع تغذیه SITOP برای این سیستم استفاده کرد.
  • کاهش استفاده از دستگاه پروگرمینگ (PG): وجود نمایشگر CPU S7-1500، باعث کاهش استفاده از دستگاه PG در هنگام کار با این سیستم می شود.
  • پیکربندی و برنامه‌نویسی سیستم اتوماسیون S7-1500 در مجموعه نرم‌افزاری مستقل با نام STEP 7: با استفاده از این نرم افزار، تمام عملیات مربوط به اتوماسیون از جمله کنترل، مانیتورینگ و شبکه بندی تنها در یک محیط و بدون نیاز به چند نرم افزار با محیط های مختلف انجام می شود.