【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 。e、擴(kuò)展模塊以及功能模塊(1)功能模塊擴(kuò)展當(dāng)需要完成某些特殊功能的控制系統(tǒng)，CPU主機(jī)可以擴(kuò)展特殊功能模塊，一般是特殊功能模塊有SM253位置控制模塊，EM241調(diào)制解調(diào)器模塊等。(2)輸入輸出擴(kuò)展S7200PLC的CPU所提供的本機(jī)I/O點(diǎn)和I/O地址是固定的，進(jìn)行擴(kuò)展時(shí)可以在CPU右邊連接多個(gè)擴(kuò)展模塊連接。每個(gè)擴(kuò)展模塊的組態(tài)地址編號(hào)取決于各模塊的類型和該模塊在I/O鏈中所處的位置。編制方法就是同種類型輸入或輸出點(diǎn)的模塊在鏈中按與主機(jī)的位置而遞增，其他類型模塊的有無(wú)及所處的位置不影響本類型模塊的編號(hào)。最大I/O配置的預(yù)算需考慮映像寄存器數(shù)量及電流提供能力。各CPU能提供的最大5VDC電流如下表。 各種CPU的最大擴(kuò)展電流的對(duì)比CPU型號(hào)221222224226最大擴(kuò)展電流（mA）03406601000SIMATIC S7200系列PLC適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制的自動(dòng)化。S7200系列的強(qiáng)大功能使其無(wú)論在獨(dú)立運(yùn)行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能。因此S7200系列具有極高的性能/價(jià)格比。S7200系列出色表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：極高的可靠性；極豐富的指令集；易于掌握；便捷的操作；豐富的內(nèi)置集成功能；實(shí)時(shí)特性；強(qiáng)勁的通訊能力；豐富的擴(kuò)展模塊。S7200系列在集散自動(dòng)化系統(tǒng)中充分發(fā)揮其強(qiáng)大功能。使用范圍可覆蓋從替代繼電器的簡(jiǎn)單控制到更復(fù)雜的自動(dòng)化控制。應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛，覆蓋所有與自動(dòng)檢測(cè)，自動(dòng)化控制有關(guān)的工業(yè)及民用領(lǐng)域，包括各種機(jī)床、機(jī)械、電力設(shè)施、民用設(shè)施、環(huán)境保護(hù)設(shè)備等等。如：沖壓機(jī)床，磨床，印刷機(jī)械，橡膠化工機(jī)械，中央空調(diào)，電梯控制，運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)選用CPU226,CPU226集成24輸入/16輸出共40個(gè)數(shù)字量I/O點(diǎn)?？蛇B接7個(gè)擴(kuò)展模塊，最大擴(kuò)展至248路數(shù)字量I/O點(diǎn)或35路模擬量I/O點(diǎn)。13字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。6個(gè)獨(dú)立的30kHz高速計(jì)數(shù)器，2路獨(dú)立的20kHz高速脈沖輸出，具有PID控制器。2個(gè)RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協(xié)議、MPI通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。I/O端子排可很容易地整體拆卸。用于較高要求的控制系統(tǒng)，具有更多的輸入/輸出點(diǎn)，更強(qiáng)的模塊擴(kuò)展能力，更快的運(yùn)行速度和更強(qiáng)的內(nèi)部集成特殊功能。可完全適應(yīng)于一些復(fù)雜的中小型控制系統(tǒng)。 CPU226的外形圖 傳感器 傳感器的簡(jiǎn)介以及分類人是靠視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)、味覺(jué)和觸覺(jué)這些感覺(jué)器官來(lái)接受外界信息的，而一臺(tái)光機(jī)電一體化的自動(dòng)設(shè)備在運(yùn)行中也有大量的信息需要準(zhǔn)確地被“感受”，以使設(shè)備能按照設(shè)計(jì)要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，自動(dòng)化設(shè)備用于“感受”信息的裝置就是傳感器。傳感器是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的關(guān)鍵技術(shù)之一。1)傳感器的組成傳感器是能感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定的規(guī)律將其轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置。通常由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件和轉(zhuǎn)換電路及輔助電源部分組成。a、敏感元件，是傳感器中能直接感受或響應(yīng)被測(cè)量的部分。b、轉(zhuǎn)換元件，是傳感器中將敏感元件感受或響應(yīng)的被測(cè)量轉(zhuǎn)換成適用于傳輸或測(cè)量的電信號(hào)的部分。c、轉(zhuǎn)換電路，是將轉(zhuǎn)換元件輸出的電參量轉(zhuǎn)換成電壓、電流或頻率量的電路。d、輔助電源，是用于提供傳感器正常工作能源的電源。 傳感器的組成2）常用傳感器的分類作為實(shí)現(xiàn)傳感功能的基本器件，傳感器的分類方法很多，a、按傳感器能量變換關(guān)系進(jìn)行分類按能量變換關(guān)系，傳感器分為發(fā)電型傳感器和參量型傳感器。b、按傳感器輸入量(即被測(cè)參數(shù))進(jìn)行分類按輸人量分類，傳感器以被測(cè)物理量命名，如位移傳感器、速度傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器等。c、按傳感器的輸出量進(jìn)行分類按輸出量分類，傳感器可分為模擬式傳感器和數(shù)字式傳感器兩類。模擬式傳感器是指?jìng)鞲衅鞯妮敵鲂盘?hào)為模擬量，數(shù)字式傳感器是指?jìng)鞲衅鞯妮敵鲂盘?hào)為數(shù)字量。d、按傳感器工作原理進(jìn)行分類按傳感器的工作原理為依據(jù)分類，可分為電阻應(yīng)變式傳感器、電容式傳感器、電感式傳感器、壓電式傳感器、熱電式傳感器等。 傳感器工作原理及應(yīng)用1）電感式接近開(kāi)關(guān)a、電感式接近開(kāi)關(guān)的基本工作原理 電感式傳感器為信號(hào)發(fā)生器，它被用于在加工機(jī)械，機(jī)器人，生產(chǎn)線 以及傳送帶系統(tǒng)中檢測(cè)和功能相關(guān) 的動(dòng)作,并將檢測(cè)結(jié)果轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。它是以非接觸的方式工作的。當(dāng)有金屬物體接近規(guī)定的感應(yīng)距離時(shí)，傳感器會(huì)發(fā)出一個(gè)電信號(hào)。電感式接近開(kāi)關(guān)就是利用電渦流效應(yīng)制造的傳感器。（1）高頻振蕩型電感式接近開(kāi)關(guān)它以高頻振蕩器（LC振蕩器）中的電感線圈作為檢測(cè)元件，利用被測(cè)金屬物體接近電感線圈時(shí)產(chǎn)生的渦流效應(yīng)，引起振蕩器振幅或頻率的變化，由傳感器的信號(hào)調(diào)理電路將該變化轉(zhuǎn)換成開(kāi)關(guān)量輸出，從而達(dá)到檢測(cè)的目的。（2）差動(dòng)線圈型電感式接近開(kāi)關(guān)它有兩個(gè)電感線圈，由其中一個(gè)電感線圈作為檢測(cè)線圈，另一個(gè)電感線圈作為比較線圈；由于被測(cè)金屬物體接近檢測(cè)線圈時(shí)會(huì)產(chǎn)生渦流效應(yīng)，從而引起檢測(cè)線圈中磁通的變化，檢測(cè)線圈的磁通與比較線圈的磁通進(jìn)行比較，然后利用比較后的磁通差，經(jīng)由傳感器的信號(hào)調(diào)理電路將該磁通差轉(zhuǎn)換成電的開(kāi)關(guān)量輸出，從而達(dá)到檢測(cè)的目的。b、電感式接近開(kāi)關(guān)的分類（1）按工作電源的性質(zhì)進(jìn)行分類①流型：采用交流電源供電，用于交流控制回路。②流型：采用直流流電源供電，用于直流控制回路。（2）按接線方式進(jìn)行分類①二線制 ②三線制 ③四線制 ④五線制 ⑤ 六線制（3）按觸點(diǎn)的性質(zhì)分類 ①常開(kāi)式 ②常閉式 ③ 常開(kāi)與常閉混合式（4）按輸出邏輯分類①正邏輯型 ②負(fù)邏輯型 ③浮空邏輯型 ④混合型（5）按外形分類 ① 螺紋型 ② 圓柱型 ③ 長(zhǎng)方體型 ④ U型等（6）按防護(hù)方式分類 ① 防水型 ② 防爆型 ③ 耐高溫型 ④ 耐高壓型等c、電感式接近開(kāi)關(guān)的圖形符號(hào) 。 電感式接近開(kāi)關(guān)圖形符號(hào) 接近開(kāi)關(guān)通用符號(hào)d、電感式傳感器的特點(diǎn)無(wú)機(jī)械磨損和撕扯動(dòng)作，因此使用壽命長(zhǎng)；不會(huì)因灰塵或觸點(diǎn)焊接在一起而出現(xiàn)故障；無(wú)觸點(diǎn)反彈，因此無(wú)切換故障；切換頻率高達(dá)3000Hz；抗震；安裝位置隨意；黃色LED顯示切換狀態(tài)；完全密閉，防護(hù)等級(jí)高。e、電感式傳感器在自動(dòng)檢測(cè)中的應(yīng)用由于電感式傳感只能對(duì)金屬起作用，在自動(dòng)控制的應(yīng)用可以應(yīng)用在上例中進(jìn)行檢測(cè)白色的金屬或紅色的塑料，又可以應(yīng)用在流水生產(chǎn)線上檢測(cè)金屬工件是否到位。當(dāng)工件到位后自動(dòng)輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)量信號(hào)。用以控制計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)或下一個(gè)加工步驟等。 電感式傳感器的應(yīng)用3 機(jī)械手1）機(jī)械手的概念機(jī)械手是一種能模擬人的手臂的動(dòng)作的部分動(dòng)作，按預(yù)定的程序軌跡及其他要求，實(shí)現(xiàn)抓取，搬運(yùn)工件或操作工具的自動(dòng)化裝置。在我國(guó)由于大多數(shù)工業(yè)機(jī)器人所執(zhí)行的工作為模擬人的手臂而工作，因而通常把工業(yè)機(jī)器人稱做操作機(jī)械手。機(jī)械手可分為專用機(jī)械手和通用機(jī)械手兩大類。專用機(jī)械手：它作為整機(jī)的附屬部分，動(dòng)作簡(jiǎn)單，工作對(duì)象單一，具有固定（有時(shí)可調(diào)）程序，使用大批量的自動(dòng)生產(chǎn)。如自動(dòng)生產(chǎn)線上的上料機(jī)械手，自動(dòng)換刀機(jī)械手，裝配焊接機(jī)械手等裝置。通用機(jī)械手：它是一種具有獨(dú)立的控制系統(tǒng)、程序可變、動(dòng)作靈活的機(jī)械手。它是適用于可變換生產(chǎn)品種的中小批量自動(dòng)化生產(chǎn)。它的工作范圍大，定位精度高，通用性強(qiáng)，廣泛應(yīng)用于柔性自動(dòng)線。機(jī)械手最早應(yīng)用在汽車制造工業(yè)，常用于焊接、噴漆、上下料和搬運(yùn)。機(jī)械手延伸和擴(kuò)大了人的手足和大腦功能，它可替代人從事危險(xiǎn)、有害、有毒、低溫和高熱等惡劣環(huán)境中的工作；代替人完成繁重、單調(diào)重復(fù)勞動(dòng)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量。目前主要應(yīng)用于制造業(yè)中，特別是電器制造、汽車制造、塑料加工、通用機(jī)械制造及金屬加工等工業(yè)。機(jī)械手與數(shù)控加工中心，自動(dòng)搬運(yùn)小車與自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)可組成柔性制造系統(tǒng)（FMS）和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS），實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，功能和性能的不斷改善和提高，機(jī)械手的應(yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)大。2）機(jī)械手的分類a、按驅(qū)動(dòng)方式分：液壓式、氣動(dòng)式、機(jī)械式b、按適用范圍分：專用機(jī)械手、通用機(jī)械手c、按運(yùn)動(dòng)軌跡控制方式分：點(diǎn)位控制、連續(xù)軌跡控制d、按臂部