根据自动控制原理，车速斜坡响应可以分为过阻尼响应、临界阻尼响应和欠阻尼响应。理论上说，临界阻尼响应是理想的控制方式，这种响应方式既实现了控制的快速性又实现了控制的稳定性；过阻尼响应是为了稳定性牺牲快速性；欠阻尼响应则是为了快速性牺牲稳定性。然而，临界阻尼由于条件过于苛刻，在实际控制中是无法实现的。　　 

根据剩余的两种响应曲线的特性，笔者认为CPU启动时好使用欠阻尼响应曲线，其理由是：CPU启动状态下，对增塑剂积累时间的要求优先于增塑剂含量的稳定性；而其他状态下使用过阻尼响应曲线，此时对含量的稳定要求优先于积累的快速性。

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因此，利用S7-300启动时的组织块OB100在CPU启动中只执行一次的特性，对增塑剂伺服电机的控制方式依据机组不同的启动状态采取了不同响应曲线下的控制方法。具体来说，在CPU启动时（此时增塑剂存储量必定为零），通过启动组织块OB100中送出高速运转命令至增塑剂伺服电机，使控制曲线成为欠阻尼响应状态以实现对存储器中增塑剂的快速积累。而在非CPU启动状态，控制增塑剂伺服电机的FC功能块将送出普通速度命令，使控制曲线成为比较接近临界阻尼的过阻尼响应状态?！?nbsp;

新的设计*避免了CPU重启时带来的增塑剂积累过慢的问题、减少了废品数量，因此这样的设计不会影响正常生产状况时增塑剂含量的稳定性?！　?nbsp;

(2) 对滤棒剔除支数的计算策略

在纤维滤棒成型机的生产中，为保证滤棒质量，每当速度低于一定的设定值时，机组就会剔除此时的滤棒。此时机组的速度是不断变化的，按通常方式无法计算出具体的剔除支数。这对统计生产效率带来了相当的困难?！　?nbsp;

笔者可以得到动态的车速反馈，但这条反馈曲线是不断波动和变化的非线性曲线。对于非线性曲线，数学上只能够采用面积积分求解的计算方法。对于此项目就是要求给出一定时间内主电机的圆周行程，即机组一段时间内所生产的滤棒长度?！?nbsp;

从这一角度出发，笔者考虑采用了对车速进行模拟积分的计算方法，即从积分的基本定义出发，求出剔除时间内的滤棒生产长度L=Σ(Δv*Δt)，再除以单个滤棒长度得剔除支数的计算方法。

按照积分的定义要求，积分求解是在一定条件下才能够成立。这个条件就是Δt要足够的小即Δt→0。在实际过程中，近似认为Δt=20ms时可以满足条件。此时，计算得出的滤棒支数与实际滤棒支数的误差在±3支以内。在精度上，以高生产速度3300支/分钟计（此时滤棒长度为120mm），±3支的精度是*可以满足精度要求。所以笔者认为只要将Δt控制在20ms时就可以满足积分求解的条件?！　?nbsp;

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应用
SIMATIC S7-1200 控制器用于处理机械设备制造和工厂建造中的开环和闭环控制任务。
由于具有?？榛慕舸招蜕杓?，同时又具有高性能，SIMATIC S7-1200 适用于广泛的自动化应用。其应用范围从取代继电器和接触器，一直延伸到网络中以及分布式结构内的复杂自动化任务。
S7-1200 在先前出于经济原因而开发电子装置的领域益得到应用。
例如，应用的例子包括：
• 贴片系统
• 传送带系统
• 电梯和自动扶梯
• 物料输送设备
• 金属加工机械
• 包装机械
• 印刷机械
• 纺织机械
• 混合系统
• 淡水处理厂
• 污水处理厂
• 外置显示器
• 配电站

200、300、400的区别是应用的规模上不同。在实际工程应用中200控制点数一般不会超过64个；300的系统一般不超过512个；400则基本上就是大型系统了上千点都平常。当然系统的控制点数是受限于CPU的寻址能力、存储器容量和授权点数以及设计思想的。这些参数都可以查询手册得到。一般选择的哪一个系列都要选择在适中，不要让你的系统工作在手册说明的规模点数上限值附近。
200与300、400差别比较大；主要差别集中在编程工具上；因为300、400都可以使用step7编程，200使用的是MicroWin，界面差别很大。

200终究是小系统，没有上位机的支持，总线通讯能力只支持从站方式，受限于自身的寻址能力、运算速度、所以应用范围是小规模顺序控制比较合适。
300、400系统可以远程管理，通讯能力强支持以太网和多种现场总线。上位机集控、显示以及可以为更高层的ERP系统提供生产数据实时采集等等。
400的特点是支持冗余，200、300系统不支持。

所以，200可以奠定你的编程逻辑基础。学习300、400可以使你能做大型工程。
要想做好大型工程，还需要你对结构化编程思想、上位机软件、现场总线调试、工控网络、第三方设备集成都要熟练运用。

简介西门子S7-300 PLC和70系列变频器位置控制的应用

西门子股份公司是大的机电类公司之一，1847年由维尔纳·冯·西门子建立。西门子是大的电气和电子公司之一，也是中国着名和推崇和尊敬的企业公民之一。德国 西门子公司生产的可编程序控制器 在我国的应用也相当广泛，在冶金、化工、印刷生产线等领域都有应用。西门子公司的PLC产品包括LOGO，S7-200，S7-300，S7-400，工业网络 ，HMI人机界面，工业软件等。 西门子S7系列PLC体积小、速度快、标准化，具有网络通信能力，功能更强，可靠性更高。S7系列PLC产品可分为微型PLC，小规模性能要求的PLC和中、高性能要求的PLC。

　　德国西门子S7-300 PLC S7-300是?？榛⌒蚉LC系统能满足中等性能要求的应用。各种单独的?？橹淇山泄惴鹤楹瞎钩刹煌蟮南低?。与S7-200 PLC比较，S7-300 PLC采用?？榛峁?，具备高速的指令运算速度；用浮点数运算比较有效地实现了更为复杂的算术运算；一个带标准用户接口的软件工具方便用户给所有模块进行参数赋值；方便的人机界面服务已经集成在S7-300操作系统内，人机对话的编程要求大大减少。SIMATIC人机界面从S7-300中取得数据，S7-300按用户的刷新速度传送这些数据。S7-300操作系统自动地处理数据的传送；CPU的智能化的诊断系统连续监控系统的功能是否正常、记录错误和特殊系统事件多级口令保护可以使用户高度、有效地?；て浼际趸埽乐刮淳市淼母粗坪托薷?；S7-300 PLC设有操作方式选择开关，操作方式选择开关像钥匙一样可以拔出，当钥匙拔出时，就不能改变操作方式，这样就可防止非法删除或改写用户程序。具备强大的通信功能，S7-300 PLC可通过编程软件Step 7的用户界面提供通信组态功能，这使得组态非常容易、简单。S7-300 PLC具有多种不同的通信接口，并通过多种通信处理器来连接AS-I总线接口和工业以太网总线 系统；串行通信处理器用来连接点到点的通信系统；多点接口集成在CPU中，用于同时连接编程器、PC机、人机界面系统及其他SIMATIC S7/M7/C7等自动化控制系统。

一。 概述

　　在自动化控制领域中，相同功能有不同实现方式，针对不同的设备对精度和响应速度的要求，选用合适的定位控制系统以实现的性价比。本文介绍的一种应用西门子S7-300 PLC的高速计数?？镋T200S和70系列变频器通过PROFIBUS总线通讯的功能来实现的定位控制的实际应用。

二。 控制思路

　　横移车是钢管生产线中*的辅机设备，它主要完成将前一工序生产的钢管搬运到下一工序，或有序地暂放在台架的每个工位上。随着对生产线自动化程度要求的日益提高，减轻操作人员的工作量和操作失误。要求对横移车实现全自动准确定位控制。

　　其控制核心就是利用装在横移车车轮上的编码器采集的位置信号，通过PLC的高速计数?？槎寥。珻PU经过运算处理与设定位置作比较，控制变频器的多段速度，从而实现横移车的准确 定位控制。因为考虑到控制成本和操作方便，采用PROFIBUS总线控制方式，减少了布线，控制方便，灵活。

三。系统的构成和特点

　　1.PLC作为控制的核心，主要用来接收编码器的反馈信号，与设定的位置信号作比较，通过通讯功能来控制变频器的输出频率减小，提前减速，到位前低速运转，到位时准确停止。为了实现 定位还设有零位置传感器，到零位时将计数器的计数值清零，消除累积误差，保证定位的准确，使横移车能平稳地放下和举起钢管。

　　由于放置主站CPU和变频器的控制柜与横移车比较远，在横移车上放置了远程I/O?？楹透咚偌剖髂？镋T200S，通过 PROFIBUS总线相连，将现场的传感器，编码器信号直接连接在远程I/O和计数模块上，减少了现场的走线和故障的发生，维护方便。通讯速率可过 1.5M，整个系统的系统框图如1。

　　由于使用通讯功能，可以省去用于控制变频器的几个输出点，PLC的输出点也减少了。

　　2.高速计数器?？镋T200S的应用

　　控制系统中所选的编码器分辨率为2048P/R，轮径φ250，齿轮比3，可计算出脉冲精度：250×3.14/2048×3=0.127mm/脉。能*横移车的准确定位精度。

　　 定位过程如下：

　　首先设定好横移车运行的一个方向为正方向，当横移车向设定的位置运行时，高速计数器自动进行加/减速计数，在距离设定位置300—400mm时，控制变频器的输出频率，以低速运行，在到达设定的位置时，停止变频器的输出，同时实施机械抱闸，完成了准确定位。

• 室温控制
• 加热/冷却系统控制
• 能源管理
• 消防系统
• 空调
• 照明控制
• 泵控制
• 安防/门禁系统

设计
SIMATIC S7-1200 系列包括以下?？椋?br data-filtered="filtered" />• 性能分级的不同型号紧凑型控制器，以及丰富的交/直流控制器。
• 各种信号板卡（模拟量和数字量），用于在 CPU 上进行经济的?？榛刂破骼┱?，同时节省安装空间。
• 各种数字量和模拟量信号模块。
• 各种通信?？楹痛砥?。
• 带 4 个端口的以太网交换机，用于实现各种网络拓扑
• SIWAREX 称重系统终端?？?br data-filtered="filtered" />• PS 1207 稳压电源装置，电源电压 115/230 V AC，额定电压 24 VDC
机械特性
• 坚固、紧凑的塑料机壳
• 连接和控制部件易于接触，并由前盖板提供?；?br data-filtered="filtered" />• 模拟量或数字量扩展?？橐簿哂锌刹鹦兜牧佣俗?br data-filtered="filtered" />设备特性
• 标准：
SIMATIC S7-1200 符合 VDE、UL、CSA 和 FM（I 类，类别 2；危险区组别 A、B、C 和 D，T4A）。生产质量管理体系已按照 ISO 9001 进行认证