技术分享

本文旨在说明亿维UN120系列和UN200系列新旧版本CPU的电池更换方法，希望对工程技术人员有所帮助。1.此文档适应范围（一）自带纽扣电池的CPU型号为：旧版本：        UN 214-1AD23-0XB0、UN 214-1BD23-0XB0        UN 216-2AD23-0XB0、UN 216-2BD23-0XB0（二）可外扩电池帽的CPU型号为：新版本：        UN 214-1AD23-0XB0、UN 214-1BD23-0XB0        UN 214-1AD23-0XB8、UN 214-1BD23-0XB8        UN 284-3AD23-0XB0、UN 284-3BD23-0XB0        UN 124-1AD23-0XB0、UN 124-1BD23-0XB0        UN 124-2AD23-0XB0、UN 124-2BD23-0XB0        UN 124-2CD23-0XB0、UN 124-2DD23-0XB02.新旧版本如何区分              3.电池更换（适合于UN120/UN200系列CPU）          4.备注说明       亿维的电池只影响PLC时钟的保持，不影响断电数据保持设置的数据，断电保持的数据亿维采用的是FLASH闪存，数据可以保持10年。       老版本自带纽扣电池，时钟可以保存时间为10个月！新版本板子上没有自带电池，使用的是超级电容，时钟保存时间为50个小时，外接电池卡后，时钟保存时间一样也是10个月！

PLC的品种繁多，其结构形式、性能、容量、指令系统、编程方法、价格等各有不同，使用场合也各有侧重。因此，合理选择PLC对于提高PLC控制系统的技术经济指标起着重要作用。1、 PLC机型的选择PLC机型的选择应是在满足控制要求的前提下，保证可靠、维护使用方便以及最佳的性能价格比。具体应考虑以下几方面：（1）性能与任务相适应：对于小型单台、仅需要数字量控制的设备，一般的小型PLC都可以满足要求。对于以数字量控制为主，带少量模拟量控制的应用系统，并选择运算、数据处理功能较强的小型PLC。对于控制比较复杂，控制功能要求更高的工程项目可视控制规模及复杂程度，选用中档或高档PLC。（2）结构上合理、安装要方便、机型上应统一。对于较复杂的和要求较高的系统一般应选用模块式PLC。对于一个企业，控制系统设计中应尽量做到机型统一。（3）是否满足响应时间的要求。为了减少PLC的I/O响应延迟时间，可以选用扫描速度高的PLC，使用高速I/O处理这一类功能指令，或选用快速响应模块和中断输入模块。（4）对联网通信功能的要求。PLC作为工厂自动化的主要控制器件，大多数产品都具有通信联网能力。选择时应根据需要选择通信方式。(5)其他特殊要求。对可靠性要求极高的系统，应考虑是否采用冗余控制系统或热备份系统。2、 PLC容量估算PLC的容量指I/O点数和用户存储器的存储容量两方面的含义。在选择PLC型号时不应盲目追求过高的性能指标，但是在I/O点数和存储器容量方面除了要满足控制系统要求外，还应留有余量，以做备用或系统扩展时使用。3、 I/O模块的选择在PLC控制系统中，为了实现对生产过程的控制，要将对象的各种测量参数，按要求的方式送入PLC。PLC经过运算、处理后，再将结果以数字量的形式输出，此时也要把该输出变换为适合于对生产过程进行控制的量。所以，在PLC和生产过程之间，必须设置信息的传递和变换装置。这个装置就是输入/输出（I/O）模块。不同的信号形式，需要不同类型的I/O模块。对PLC来讲，信号形式可分为四类，分别是：数字量输入信号、数字量输出信号、模拟量输入信号、模拟量输出信号。4、 分配输入/输出点PLC机型及输入/输出（I/O）模块选择完毕后，首先，设计出PLC系统总体配置图。然后依据工艺布置图，参照具体的PLC相关说明书或手册将输入信号与输入点、输出控制信号与输出点一一对应画出I/O接线图即PLC输入/输出电气原理图。PLC机型选择完后输入/输出点数的多少是决定控制系统价格及设计合理性的重要因素，因此在完成同样控制功能的情况下可通过合理设计以简化输入/输出点数。5、 安全回路设计安全回路是保护负载或控制对象以及防止操作错误或控制失败而进行连锁控制的回路。在直接控制负载的同时，安全保护回路还给PLC输入信号，以便于PLC进行保护处理。安全回路一般考虑以下几个方面：短路保护、互锁与联锁措施、失压保护与紧急停车措施、极限保护。

编程电缆是一种特别的线缆，用于实现编程软件与PLC之间的通信。我们可以利用编程电缆实现PC与PLC的通信，同时也可以利用编程线缆下载或上传程序。一、编程电缆类型    订货号为UN 972-0CA23-0XA0的RS232-MPI串口连屏适配器用于连接UN300/S7-300 PLC与第三方HMI通信，如威纶、步科、昆仑通态、显控等支持MPI协议的触摸屏，可实现RS232与RS485接口的电平转换和RS232到MPI协议的转换。RS232-MPI串口连屏适配器     订货号为UN972-0CB20-0XA0的USB-MPI/DP适配器用于连接计算机的USB接口和UN300/S7-300/400 PLC的MPI或DP接口，支持上传/下载程序，采用USB总线供电方式供电，是对移动设备领域（如笔记本电脑等）的有效补充。USB-MPI/DP适配器     这两款编程电缆的端口均设有浪涌保护和防雷击保护电路，可任意带电插拔，特别适合于干扰较大易损坏通信口的工业现场。但现在的计算机有RS-232接口的已经很少了，串口适配器已经基本上被USB口适配器取代。    订货号为UN901-4BB00-0XA0的SMART屏专用适配器用于实现西门子SMART系列触摸屏同UN300/S7-300 PLC之间的专用适配器，支持PPI与MPI/DP的转换。它使原本只能连接UN200/S7-200 PLC的SMART系列触摸屏也可以与UN300/S7-300 PLC相连接。它将SMART系列触摸屏的V区、Q区、I区、M区分别映射到UN300/S7-300的DB块、Q区、I区M区。PPI支持的波特率187500，MPI/DP端支持最高达1.5M的波特率。SMART屏专用适配器     订货号为UN 901-3CB30-0XA0的RS232-PPI串口适配器用于用于连接计算机的RS-232接口和UN200/S7-200 PLC的PPI接口。订货号为UN 901-3DB30-0XA0的USB-PPI适配器用于用于连接计算机的USB接口和UN200/S7-200 PLC的PPI接口。这两款编程电缆的端口采用光电隔离，内置的防静电、防浪涌等瞬态电压保护电路可有效解决通讯端口损坏的问题，它能够支持多主站通讯，并在多主站网络中实现波特率自适应，无需拨码开关设定。二者的区别是连接计算机的接口不同。RS232-PPI串口适配器 USB-PPI适配器二、选购注意事项    在选购时不能一味的看价格，并不是所有的价格高都是好货，便宜的也有性价比高的。因此选购时要先看质量、性能、品牌、售后服务等。   另外，在选购时还应注意其最高传输速率，能用于哪些产品，能在哪些计算机的操作系统使用。有的编程电缆需要安装驱动程序，有的则使用编程软件自带的驱动程序即可。亿维的这几款适配器达到了西门子适配器的性能，有光电隔离，可在XP、32位和64位Windows 7下使用，可用于UN200/300、S7-200/300。使用STEP 7-Micro/WIN V4.0 SP9和STEP 7 V5.5时，不用安装驱动程序，性价比也比较高，推荐给大家。（今天的转发暗号：亿维编程电缆）

       UN200主机的内部电源单元除了提供DC5V电源外，还提供DC24V电源。DC24V电源也称为传感器电源，它可以作为CPU模块和扩展模块用于检测直流信号输入点状态的DC24V电源， 如果用户使用传感器的话，也可作为传感器的电源。一般情况下，CPU模块和扩展模块的输人点、输出点所用的DC24V电源是由用户外部提供。1、PLC内部DC 5V电源的负载能力       UN200 PLC内部可以提供的DC 5V电源为CPU模块和扩展模块提供工作电源。其中扩展模块所需的5V工作电源是由CPU模块通过总线连接器提供的。CPU模块向其总线扩展接口提供的电流值是有限制的。所以在配扩展模块时，应注意CPU模块所提供DC 5V电源的负载能力。电源超载会发生难以预料的故障或事故。为确保电源不超载，应使各扩展模块消耗DC 5V电源的电流总和不超过CPU模块所提供的电流值。否则要重新进行系统配置。系统配置完成后，还要对UN200主机内部的DC 5V电源的负载能力进行校验。2、PLC内部DC 24V电源的负载能力       UN200主机的内部电源单元除了提供DC 5V电源外，还提供DC 24V电源。该电源可以作为CPU模块和扩展模块用于检测直流信号输入点状态的DC 24V电源。如果用户在系统中使用了传感器的话，也可作为传感器的电源。一般来讲，CPU模块和扩展模块的输入、输出点所用的DC 24V电源是由用户外部提供。如果必须使用CPU模块内部的DC 24V电源的话，要对该DC 24V电源的负载能力进行校验，使CPU模块及各扩展模块所消耗电流的总和不超过该内部DC 24V电源所提供的最大电流（400mA ）。       使用时，若需用户提供外部DC24V电源，应注意电源的接法：主机的传感器电源与用户提供的外部DC24V电源不能并联连接，否则将会导致两个电源的竞争而影响它们各自的输出，使得一个电源或两个电源同时失效，并且使PLC系统产生不正确的操作，由此引发系统故障。

经常有客户问UN200和UN300之间有几种通讯方式，哪种更简洁稳定？下面我为大家总结了几种常见的通讯方式：MPI通讯、PROFIBUS DP通讯、MODBUS通讯。1、MPI通讯：这是最简单的也是最容易实现的通讯方式，它甚至不需要再添加任何的硬件设备，  只要把300的MPI和200的485口连上（亿维自动化的适配器或者1元钱的DB9焊接一下）都可，但需要自己编程，当然程序也极其简单，这种方法能连接的200数量较少，速度也较慢，最高波特率187.5Kbps，能满足绝大部分要求，但实时性赶不上DP。UN200与UN300之间采用MPI通讯方式时， UN200 PLC中不需要编写任何与通讯有关的程序，只需要将要交换的数据整理到一个连续的V 存储区当中即可，而UN300中需要在OB1（或是定时中断组织块OB35）当中调用系统功能X_GET（SFC67）和X_PUT(SFC68)，实现UN300 与UN200之间的通讯，调用SFC67和SFC68时VAR_ADDR参数填写UN200的数据地址区，这里需填写P#DB1.××× BYTE n 对应的就是UN200 V存储区当中VB××到VB（××＋n）的数据区。 首先根据UN300的硬件配置，在STEP7当中组态UN300站并且下载，注意UN200和UN300出厂默认的MPI地址都是2，所以必须先修改其中一个PLC的站地址，将UN300 MPI地址设定为2，UN200地址设定3，另外要分别将UN300和UN200的通讯速率设定一致，可设为9.6K，19.2K，187.5K三种波特率。然后对SFC67和SFC68 两个功能块进行设置即可。2、PROFIBUS DP通讯 这是稳定性和实时性最好的通讯方式，但硬件上UN200要加EM277，这种方法软件上也是最简单的，只要在STEP7中加入277的GSD文件，硬件组态中设置一下即可。UN300与UN200通过EM277进行PROFIBUS DP通讯，需要在STEP7中进行UN300站组态，在UN200系统中不需要对通讯进行组态和编程，只需要将要进行通讯的数据整理存放在V 存储区与UN300的组态EM277从站时的硬件I/O地址相对应就可以了。插入一个UN300的站，然后还要导入GSD文件，导入GSD文件后，在右侧的设备选择列表中找到EM277从站，PROFIBUS DP→Additional Field Devices→PLC→UniMAT→UN 277 PROFIBUS-DP,并且根据您的通讯字节数，选择一种通讯方式。UN300的硬件下载完成后，将EM277的拨位开关拨到与以上硬件组态的设定值一致，在UN200中编写程序将进行交换的数据存放在VB0－VB15，对应UN300的PQB0-PQB7和PIB0-PIB7。注意：VB0－VB7是S7－300写到S7－200的数据，VB8－VB15是S7－300从S7－200读取的值。EM277上拨位开关的位置一定要和S7－300中组态的地址值一致。3、MODBUS通讯首先将UN300进行硬件组态，然后通过亿维CP341走MODBUS通讯，与UN200连接。亿维CP341 MODBUS通信模块支持与各种类型的MODBUS设备通讯，无需另外加昂贵的MODBUS硬件狗，为用户节约成本；且采用DB9串行通讯接口，可直接使用亿维PROFIBUS总线接头连接，免去自行焊线的麻烦，使用方便；通讯采用光电隔离，最大通讯距离为1200m；无需外接24V电源，方便用户使用；支持通讯波特率范围大：300—115200bps。 4、其他通讯方式此外还有以太网及自由口等通讯方式。

在很多自动化设备中，电路最终都需要对一些执行部件（如电机、电磁铁）实施控制，电路对这些执行部件的控制可通过继电器、双向晶闸管、晶体管等开关器件进行，因此对于电路的输出端来说就有了与之对应的“继电器输出、晶体管输出、双向晶闸管输出”等类型。其中继电器输出和晶体管输出在PLC中最为常见，虽然都是控制器件，但二者有所不同。晶体管输入和输出没有电隔离，而继电器是电隔离的，在体积有限制的时候，响应时间要很短的时候，都往往采用晶体管控制；而在电压比较高，电流比较大，要注意人身安全时，往往用继电器。继电器输出一般都是弱电控制的强电，继电器的外壳上面写了输出的电流电压。二者的具体区别如下： 1、负载电压、电流类型不同负载类型：晶体管只能带直流负载，而继电器带交、直流负载均可。电流：晶体管电流最大0.75A，继电器最大2A。电压：晶体管可接直流24V（一般最大在直流30V左右，继电器可以接直流24V最大30V或交流220V）。2、晶体管带负载的能力小于继电器晶体管带负载的能力小于继电器带负载的能力，用晶体管时，有时候要加其他东西来带动大负载（如继电器，固态继电器等）。3、晶体管过载能力小于继电器一般来说，存在冲击电流较大的情况时（例如灯泡、感性负载等），晶体管过载能力较小，需要降额更多。4、晶体管响应速度快于继电器继电器输出型原理是CPU驱动继电器线圈，令触点吸合，使外部电源通过闭合的触点驱动外部负载，其开路漏电流为零，响应时间慢（约10ms）。晶体管输出型原理是CPU通过光耦合使晶体管通断，以控制外部直流负载，响应时间快（约0.2ms甚至更小）。晶体管输出一般用于高速输出，如伺服／步进等，用于动作频率高的输出。5、在额定工作情况下，继电器有动作次数寿命，晶体管只有老化没有使用次数限制继电器是机械元件所以有动作寿命，晶体管是电子元件，只有老化，没有使用次数限制。继电器的每分钟开关次数也是有限制的，而晶体管则没有。晶体管也有大电流,如5A以上.是晶体管输出的当有后接继电器时,要特别注意继电器线圈极性(一般线圈上都接有保护二极管或指示灯),否则会烧坏晶体管)。