PLC的高速数据采集分析与记录工具介绍
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1.高速计数器概述21点高速计数器C235~C255共用PLC的8个高速计数器输入端X0~X7,某一输入端同时只能供一个高速计数器使用。
这21个计数器均为32位加/减计数器(见表3–7)。
不同类型的高速计数器可以同时使用,但是它们的高速计数器输入不能冲突。
高速计数器的运行建立在中断的根底上,这意味着事件的触发与扫描时间无关。
在对外部高速脉冲计数时,梯形图中高速计数器的线圈应一直通电,以表示与它有关的输入点已被使用,其他高速计数器的处理不能与它冲突。
可用运行时一直为ON的M8000的常开触点来驱动高速计数器的线圈。
例如在图1中,当X14为ON时,选择了高速计数器C235,从表3–7可知,C235的计数输入端是X0,但是它并不在程序中出现,计数信号不是X14提供的。
表1给出了各高速计数器对应的输入端子的元件号,表中的U、D分别为加、减计数输入,A、B分别为A、B相输入,R为复位输入,S为置位输入。
2.一相高速计数器C235~C240为一相无起动/复位输入端的高速计数器,C24l~C245为一相带起动/复位端的高速计数器,可用M8235~M8245来设置C235~C2415的计数方向,M为ON时为减计数,为OFF 时为加计数。
C235~C240只能用RST指令来复位。
图1中的C244是1相带起动/复位端的高速计数器,由表1可知,Xl和X6分别为复位输入端和起动输入端,它们的复位和起动与扫描工作方式无关,其作用是立即的和直接的。
如果X12为ON,一旦X6变为ON,立即开始计数,计数输入端为X0。
X6变为OFF,立即停止计数,C244的设定值由D0和D1指定。
除了用Xl来立即复位外,也可以在梯形图中用复位指令复位。
3. 两相双向计数器两相双向计数器(C246~C250)有一个加计数输入端和一个减计数输入端,例如C246的加、减计数输入端分别是X0和Xl,在计数器的线圈通电时,在X0的上升沿,计数器的当前值加1,在X1的上升沿,计数器的当前值减l。
绝对编码器在二炼钢氧枪行程中的应用单位:水钢炼钢厂姓名:张志华目录一、慨述------------------------------------------------------------------------1页1.设备介绍------------------------------------------------------1页1.1氧枪外部设备-----------------------------------------1页1.2氧枪外部设备-----------------------------------------1页2.氧枪原设计分析---------------------------------------------2页2.1氧枪控制介绍-----------------------------------------2页2.2存在的问题--------------------------------------------2页二、改造措施---------------------------------------------------------------3页1.采集信号选择------------------------------------------------3页2.信号处理------------------------------------------------------3页3.绝对编码器安装位置选择---------------------------------5页4.校枪模式改变------------------------------------------------5页三、结束语---------------------------------------------------------------------6页利用PLC实现炼钢转炉工艺过程数据采集管理系统摘要:水钢炼钢厂生产过程大部分实现了自动控制,但生产过程的数据仍然依靠人工录入、人工统计,为此建立数据采集系统以成必要。
利用S7-200 PLC的高速计数器进行数据采集摘要:介绍了西门子S7-214可编程序控制器在气体在线监测系统中的应用,主要阐述了利用PLC的高速计数器对8路通道进行数据采集。
关键词:可编程序控制器;溶解气体分析法;高速计数器;在线监测西门子公司的S7-200系列可编程序控制器(PLC)是继S5系列后的新产品。
该系列PLC具有模拟量处理、通讯联网、系统诊断、中断处理和高速计数等功能。
他将模块式和一体式PLC 的优点结合起来,即CPU本身自带一部分I/O,同时又具有扩展能力;编程软件STEP7-Micro 为用户提供了界面友好而功能强大的开发工具;其配套的E2PROM存储卡也使修改和调试程序、维护设备十分方便和可靠。
CPU214是S7-200系列PLC中的典型产品,其具有2048字程序存储器,2048字数据存储器;基本单元有14点输入和10点输出,最多可支持7个附加的扩展I/O 模块(包括模拟量模块),最多可使用共计64个I/O点;128个计时器(1 ms分辨率4个,10 ms分辨率16个,100 ms分辨率108个);128个计数器(96个加计数器,32个加/减计数器);中断能力强(自由端口通讯接收或发送中断,4个输入信号中断,2个时间中断,7个高速计数器中断,2个脉冲串中断);1个最高可接收2 kHz脉冲输入的高速计数器,2个最高可接收7 kHz脉冲输入的高速计数器,支持×1方式的正交脉冲(AB相)输入,能以7 KHz速率计数,支持×4方式的正交脉冲(AB相)输入,能以28 kHz速率计数;具有2个脉冲输出,能选择脉冲串输出(PTO)方式或脉宽调制输出(PWM)方式;有内藏的实时日历时钟。
变压器油中溶解气体分析法(DGA)[1]是利用不同类型的变压器故障对应不同的变压器油中溶解气体浓度性质,通过分析故障特征气体的浓度来获知变压器故障类型[2]。
由于DGA法能够在不停电的情况下进行故障检测,不受外界影响,可以定期在变压器运行过程中对其内部故障进行诊断。
基于PLC的振动信号高速数据采集系统李欣;雷菊阳【摘要】采用S7-300PLC控制数据的采集并由WinCC监控和存储振动信号,组合成通用性较强的振动信号高速数据采集系统,该系统能够更为直观地观察到振动信号的变化过程,节省了振动信号的数据采集时间,极大地提高了振动信号采集的及时性和准确性.【期刊名称】《化工自动化及仪表》【年(卷),期】2018(045)012【总页数】3页(P933-935)【关键词】振动信号;高速采集;S7-300PLC;WinCC;模数转换【作者】李欣;雷菊阳【作者单位】上海工程技术大学机械工程学院;上海工程技术大学机械工程学院【正文语种】中文【中图分类】TH865振动存在于工业生产的各方面,小到轴承大到装备,因此及时观察机械振动状态,了解振动情况,是进行安全生产的首要任务和设备安全运行的重要保证[1]。
振动信号的采集在数据采集系统中非常常见,根据振动信号的采集情况,可以掌握振动状态,估测振动部位和振动产生的原因。
传统的振动信号高速采集方法是以8位单片机为中心[2],由于采集和监控的可靠性与准确性、周期长短与造价高低以及使用是否方便等问题,很难对振动状态进行及时反馈。
笔者采用S7-300PLC和上位机WinCC结合的方法建立振动数据采集系统,利用S7-300PLC对振动信号进行循环扫描,WinCC进行归档数据并监控振动信号采集过程。
1 系统设计在振动信号采集阶段,重点讨论振动信号的滤波和收集。
根据设计需求,选用S7-300PLC作为振动信号采集从机与作为数据归档处理主机的WinCC进行数据采集,以利于实现振动信号数据采集的灵活性[3]。
S7-300PLC数据处理模块通过对加速度传感器采集到的振动信号进行模数转换,然后将PLC采集到的数据传送到WinCC,WinCC对数据进行归档和监控。
本项目采用分开设置的方式对PLC和WinCC进行组态。
1.1 S7-300PLC对振动信号的采集S7-300PLC采集振动信号的过程如图1所示。
WinCC高速数据采集的实现摘要:WinCC采用RawData归档数据链接的方式实现对S7-400PLC的高速数据采集关键词:WinCC,RawData,数据采集,SFB37,AR_SEND,归档Key Words:WinCC,RawData,Data Collect ion,SFB37,AR_SEND,Archive前言在一些应用场合,需要上位机对高速变化的过程数据进行归档记录。
对于一般的网络通讯方式来说,WinCC 能提供的最高刷新速度是250 毫秒,但WinCC采用RawDa ta 归档数据链接的方式可以实现对S7-400 PLC 的高速数据采集。
原理是PLC将每个循环周期所采集的过程值(或PLC 以其他方式得到的数据或数据包)以一定的顺序存放在具有一定的格式的DB块中,当到达一定的数量后,PLC可以调用系统功能块S FB37(AR_Send)将这个DB块主动地发送给W i nCC, 然后WinCC会在后台自动调用标准化D L L来拆解数据,并将其按时间顺序保存在数据库中。
在WinCC的过程画面中,可以使用在线趋势控件或在线表格控件来查看所采集的数据。
由于是批量传送,可以有效地提高通讯效率,使高速数据采集成为可能,而这时所谓的采集频率就取决于你对保存在D B 块中的各过程值间的时间间隔的定义。
可以定义的最小的时间间隔是1毫秒。
但如果是PLC每个循环周期采样一次,那么定义的时间间隔应大于P L C 循环周期。
DB块的最大尺寸是16KB。
详细信息请参见W inCC的帮助文件:WinCC SystemInforma tion->通讯->SIMATIC S7 Protoco l Suite->特殊功能->使用S7功能块A R_SEN D进行数据交换。
PLC的高速数据采集分析与记录工具在工业现场,设备调试时经常遇到需要对PLC各种变量捕捉分析,优化控制时序,检查动作过程是否准确等情况;在设备运行时又需要对设备的运行状态进行全方位的监控和记录,方便设备故障后,故障过程的重现与故障原因的分析,尤其一些控制逻辑复杂的设备,这种需求更加突出。
在一般情况下,SCADA监控软件的趋势记录就可以满足需求,但是SCADA在趋势与记录上存在很大的劣势,比如,采集数据量大的系统艾驰商城(系统本身庞大,需要采集的数据点多),采集速度要求高的系统(系统本身运行快,要求最大程度复现控制器内艾驰商城逻辑与数据的处理过程,如西门子TDC等),这些情况下,单纯的依靠SCADA已经无法满足我们的需要,那么就需要专用的数据采集分析与记录工具帮我们完成。
下面是对PLC的一些数据采集与记录工具的介绍。
1)、iba公司的PDA既然要说数据采集记录工具,首先要提的当然是强大的PDA,软件本身支持很多驱动,可以选择带硬件支持的版本,一般采用控制器连接iba公司的模块,模块通过光纤连接工控机的配置方法,艾驰商城能够最大限度提高速度,当然也有纯软件的版本,这个软件在钢铁行业应用的比较多,如轧制过程的数据采集记录。
(不过,这个软件的价格我只能呵呵了),软件截图:2)、AUTEM公司的PLC-ANALYZER pro关于此软件,同样提供多种驱动。
支持的 PLC-Driver有Siemens SIMATIC S7 / C7 / M7, SAIA xx7, VIPA, SIMATIC S5, Siemens LOGO!, SINUMERIK, SIMOTION, BOSCH, CoDeSys, PILZ, Phoenix, Jetter, Allen-Bradley, GE Fanuc, HITACHI, OMRON, Mitsubishi, Schneider, AUTEM AD_USB-Box®, Beckhoff TwinCat等,对于西门子的PLC,支持MPI/PROFIBUS/ETHERNET等,但是在软件的实际使用时你会发现,艾驰商城软件功能较PDA逊色不少。
通道隔离型AD数据采集模块数据采集输入通道隔离后不会产生地线环流和相互干扰概述Sunyuan ISO AD系列全隔离型模拟量转数字量产品(亚当模块)可实现多个传感器和主机之间的信号安全隔离和高精度数据采集、隔离转换、监控与传输。
产品广泛应用于RS-232/485总线工业自动化控制系统,4-20mA / 0-10V信号测量、监视和控制,小信号的测量以及工业现场信号隔离及长线传输等远程监控场合。
通过软件的配置,可接入多种传感器类型,包括电流输出型、电压输出型等等。
ISO AD系列产品按工业标准设计制造,各输入通道之间信号完全独立隔离(不共地)。
每一路独立通道中信号输入 / 输出之间也是隔离的,隔离电压3KVDC,抗干扰能力强,可靠性高。
工作温度范围- 45℃~+80℃。
产品内部包括模拟信号隔离放大器、电源隔离,信号隔离、线性化,A/D转换和RS-485串行通信等模块。
每个串口最多可接256只ISO AD系列模块,通讯方式采用ASCII码字符通讯协议或MODBUS RTU通讯协议,其指令集兼容于ADAM模块,波特率可由用户设置,能与其他厂家的控制模块挂在同一RS-485总线上,便于主机编程。
ISO AD系列AD产品是基于单片机的智能监测和控制系统,所有用户设定的校准值,地址,波特率,数据格式,校验和状态等配置信息都储存在非易失性存储器EEPROM里。
图1ISO AD 02A 两通道隔离型AD数据采集模块产品原理框图图2 ISO AD 04A 四通道隔离型AD 数据采集模块产品原理框图产品特点● 低成本、小体积模块化设计方便桌面或导轨安装使用 ● 可直接根据现场数据采集显示结果进行监控典型应用● 模拟量4-20mA/0-10V 采集隔离及变送● 各输入信号通道之间全隔离,隔离电压3000VDC● 数据采集隔离转换成RS485/232支持Modbus RTU 通讯协议 ● 测量精度优于0.05%,可以程控校准模块精度 ● 信号输入 / 输出之间隔离耐压3000VDC● 宽电源供电范围:8 — 50VDC● 可靠性高,编程方便,易于安装和布线 ● 用户可编程设置目标模块地址、波特率等 ● 工业设备运行测量、监视和远程控制 ● 智能楼宇控制、安防工程等自动化系统监控 ● RS232/485总线工业自动化系统远程监测 ● 传感器信号隔离转换及长线传输 ● 模拟信号A/D 转换、调整及远程变送 ● 工业现场多路运行数据的获取与记录 ● 医疗、工控产品开发产品选型通道间隔离方式通道数输入电压或电流信号值ISO:通道间隔离02:两通道U1:0-5V A1:0-1mA SY:通道非隔离04:四通道U2:0-10V A2:0-10mA (共地) U3:0-75mV A3:0-20mAU4:0-2.5V A4:4-20mAU5:0-±5V A5:0-±1mAU6:0-±10V A6:0-±10mAU7:0-±100mV A7:0-±20mAU8:用户自定义A8:用户自定义备注:ISO表示通道隔离,SY表示通道非隔离;AD表示A/D采集转换模块。
如何实现用PLC采集高于其高速计数器最高计数频率的脉冲数据的探讨2011/12/20 13:22:16∙关键词:COS集成电路TTL集成电路∙摘要:PLC 虽然内部都含有高速计数器,其最高计数频率为50KHz(一般均为10KHz或20KHz)以下,对高于其最高频响的输入脉冲,PLC的高速计数器就无能为力了。
本文介绍如何借助于硬件电路配合PLC编程来实现对高于PLC的高速计数器的最高频响的输入脉冲进行数据采集的二种实施方案。
如何实现用PLC采集高于其高速计数器最高计数频率的脉冲数据的探讨目前的PLC其内部都含有高速计数器,其最高计数频率为50KHz(一般均为10KHz 或20KHz)以下,对高于其最高频响的输入脉冲,PLC的高速计数器就无能为力了。
那么对高于其最高频响的输入脉冲,用PLC能否进行数据采样呢?答案是可以的,但必须要借助于硬件电路方可实现。
下面将介绍如何用硬件配合PLC编程,来实现对高于PLC的高速计数器的最高频响的输入脉冲进行数据采集的方法。
数据采集通常有二种方式:1、定时计数采集数据。
比如输入一脉宽=10毫秒的方波脉冲,在此10毫秒方波脉宽内计数器由0开始计数,方波结束后计数器停止计数,其方波后沿读取计数值的采集方式。
2、等间隔连续采集数据。
比如对正在计数中的计数器每隔0.1秒读取一次计数值的采集方式。
下面将分别介绍这二种数据采集的实施方案:一、用硬件计数器配合PLC高速计数器进行等间隔定时计数的数据采集图一为用硬件计数器配合PLC高速计数器进行定时计数采集数据的硬件电路图,(一)、硬件电路图工作原理解析图一中的JI输入接口:其1脚接JM脉冲即为高频计数脉冲;3脚接KM控制即为计数控制门信号。
U1A(4520)为4位二进制计数器,U1A 中的EN点为计数器的计数脉冲输入端,其计数脉冲的下跳沿计数有效。
U1A 中的Q0~Q3为U1A数据输出端,分别代表1、2、4、8,其4位组合输出代表计数器的计数值。
plc高速ad采集真有效值
摘要:
1.PLC 高速AD 采集真有效值简介
2.真有效值的概念和计算方法
3.PLC 高速AD 模块的工作原理
4.PLC 高速AD 模块在工业自动化领域的应用
5.我国在PLC 高速AD 技术方面的研究进展
6.结论与展望
正文:
PLC(可编程逻辑控制器)高速AD(模拟数字转换器)采集真有效值技术在现代工业自动化领域中具有重要地位。
它可以帮助工程师实现对电气信号的快速、准确测量,从而提高系统的控制精度和稳定性。
首先,我们需要了解什么是真有效值。
真有效值是指交流信号的均方根值,它在电气信号处理中具有实用意义。
计算真有效值的方法有多种,如峰值除以根号2、均方根值等。
PLC 高速AD 模块是实现这一功能的关键组件。
它通过采样、量化、编码等过程,将连续变化的模拟信号转换为离散的数字信号。
PLC 高速AD 模块的工作原理主要包括:信号采样、模拟滤波、量化、编码等。
在工业自动化领域,PLC 高速AD 模块被广泛应用于各种电气信号的采集、处理和控制。
例如,在电力系统、自动化生产线、机器人控制等领域,PLC 高速AD 技术可以实现对电气信号的实时监测、故障诊断和控制。
近年来,我国在PLC 高速AD 技术方面取得了显著的研究进展。
我国科研人员不仅研发出了具有自主知识产权的高速AD 模块,还成功地将这一技术应用于实际的工业生产中。
这为我国工业自动化领域的发展提供了有力支持。
总之,PLC 高速AD 采集真有效值技术在工业自动化领域具有重要价值。
超宽带信号高速数据采集记录系统超宽带信号高速数据采集记录回放系统基于高性能PCI EXPRESS及SRIO协议,实现标准化、模块化、可扩展、可重构的超宽带信号高速数据连续采集记录回放产生平台。
采用高性能的ADC DAC和超大容量NANtFLASH固态存储及高速海量磁盘阵列存储,广泛适用于军用、民用领域的机载、车载、外场及实验室等多种环境下的超宽带信号高速数据采集记录回放系统任务。
超宽带信号高速采集记录回放系统特点:1. 超宽带信号采集、记录、存储与回放,用于实验数据事后分析及外场环境重建。
2. 长时间连续采集分析记录,为电子对抗、侦察及情报监听提供决策依据。
3. 监测分析复杂电磁环境信号,对实验或真实场景进行分析评估。
4. 提供信号模拟回放与软件产生功能,支持单次、循环及分段数据回放。
5. 功能强大的任意信号产生软件可产生FSK MSK PSK QAM AM FM和用户定义波形的调制信号,为雷达、通信接收机提供测试激励。
1. TG-X2000-2TB主要指标2. TG-X2000-4TB硬件结构:CONHG FU«SH 129MB LPDCR2沁U駅LPDDR2256Ux32CLKREF1WHZCflnligCflnligDRAM PQPU- I单弓也i尊坊mTEMPMonitorPowerPowetSuwliesrn MonitE 3.系统结构DRAMControllerControllerDRAMControllerPQExpressIntfExpressIntfAuroraInl.fDIODIOApp FPGAApp FPGAMln VMwrtLX240PSX316T^SX475TXilinx VinaxGLX24C77AOI RtfSX316T^SX475TA/D1.8 GSPSAC-coupiedTriggerDRAMCflfi (rollerLPDDR2256MX32DRAMComtrolle<LPDDR2266M A32PUSHBUB高速AD模块结构原理图-*) Trigger 高速信号采集存储模块结构图4.系统外观:10bit 5GSPS 带宽: 3GHz 超宽带高速数据连续采集记录系统 8bit 7GSPS 带宽: 2GHz超宽带咼速数据连续采集记录系统12bit 3GSPS 带宽 1.5GHz 超宽带咼速数据连续采集记录糸统 12bit 1.8GSPS 带宽 2GHz超宽带咼速数据连续采集记录糸统12bit 2GSPS带宽 1.3GHz 超宽带咼速数据连续采集记录糸统超宽带高速数据连续采集记录系统超宽带高速数据连续采集记录系统12bit 1GSPS带宽2GHz 超宽带高速数据连续采集记录系统5.软件功能时频分析等功能、并将实时采集的数据高速存储到磁盘阵列中; 软件实现了数据采集、存储、 分析与管理功能。
PLC的高速数据采集分析与记录工具
在工业现场,设备调试时经常遇到需要对PLC各种变量捕捉分析,优化控制时序,检查动作过程是否准确等情况;在设备运行时又需要对设备的运行状态进行全方位的监控和记录,方便设备故障后,故障过程的重现与故障原因的分析,尤其一些控制逻辑复杂的设备,这种需求更加突出。
在一般情况下,SCADA监控软件的趋势记录就可以满足需求,但是SCADA在趋势与记录上存在很大的劣势,比如,采集数据量大的系统(系统本身庞大,需要采集的数据点多),采集速度要求高的系统(系统本身运行快,要求最大程度复现控制器内逻辑与数据的处理过程,如西门子TDC等),这些情况下,单纯的依靠SCADA已经无法满足我们的需要,那么就需要专用的数据采集分析与记录工具帮我们完成。
下面是对PLC的一些数据采集与记录工具的介绍。
1)、iba公司的PDA
既然要说数据采集记录工具,首先要提的当然是强大的PDA,软件本身支持很多驱动,可以选择带硬件支持的版本,一般采用控制器连接iba公司的模块,模块通过光纤连接工控机的配置方法,能够最大限度提高速度,当然也有纯软件的版本,这个软件在钢铁行业应用的比较多,如轧制过程的数据采集记录。
(不过,这个软件的价格我只能呵呵了),软件截图:
2)、AUTEM公司的PLC-ANALYZER pro
关于此软件,同样提供多种驱动。
支持的PLC-Driver有Siemens SIMATIC S7 / C7 / M7, SAIA xx7, VIPA, SIMATIC S5, Siemens LOGO!, SINUMERIK, SIMOTION, BOSCH, CoDeSys, PILZ, Phoenix, Jetter, Allen-Bradley, GE Fanuc, HITACHI, OMRON, Mitsubishi, Schneider, AUTEM AD_USB-Box®, Beckhoff TwinCat等,对于西门子的PLC,支持
MPI/PROFIBUS/ETHERNET等,但是在软件的实际使用时你会发现,软件功能较PDA逊色不少。
软件截图:
3)、S7TrendValues
关于此软件,只支持西门子的以太网连接,不过对于一些调试期间的数据监控需要已经足够了。
软件截图:
4),最后笔者想要介绍一款全新的数据采集记录工具FDA,它利用PLC底层驱动无缝接入现场工控网络,高速获取工控数据,并进行高效压缩保存;多通道实时数据曲线显示让您及时掌控设备状态;精细化海量历史数据存储为您记录每个生产细节,配备离线分析工具方便离线查看历史数据。
在本人新浪博客中有软件的展示,软件截图:
Yanxiaokai
2015-01-07。