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पीएलसी प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर
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| उत्पत्ति के प्लेस | जर्मनी |
| ब्रांड नाम | SIMENS |
| प्रमाणन | CE RoHS |
| मॉडल संख्या | 6ES7216-2AD00-0XB0 |
सीमेंस 6ES7216-2AD00-0XB0 SIMATIC S7-200 के लिए CPU 216 कॉम्पैक्ट यूनिट है — मूल S7-200 परिवार में सबसे बड़ा मानक CPU, जो एक पूर्ण PLC के लिए आवश्यक सब कुछ एक ही DIN-रेल-माउंटेड मॉड्यूल में जोड़ता है: प्रोसेसर, 24V DC पावर सप्लाई, 24 डिजिटल इनपुट, 16 ट्रांजिस्टर आउटपुट, और दो सीरियल कम्युनिकेशन पोर्ट।
S7-200 CPU 216 को उसके युग में जो चीज़ खास बनाती थी, वह थी यह I/O घनत्व — 40 अंतर्निहित I/O पॉइंट, सब एक ही यूनिट में — जिसने मशीन नियंत्रण अनुप्रयोगों के एक बड़े हिस्से में किसी भी विस्तार मॉड्यूल की आवश्यकता को समाप्त कर दिया, जिससे हार्डवेयर लागत और पैनल स्पेस दोनों कम हो गए।
S7-200 प्लेटफॉर्म ने 1990 के दशक के मध्य से लेकर 2000 के दशक तक सीमेंस के ऑटोमेशन पोर्टफोलियो में कॉम्पैक्ट-PLC सेगमेंट पर कब्जा कर लिया, जो सरल LOGO! लॉजिक मॉड्यूल और अधिक सक्षम S7-300 मॉड्यूलर सिस्टम के बीच की खाई को भरता था।
CPU 216 मूल S7-200 रेंज का प्रमुख था, और -2AD00-0XB0 वेरिएंट DC-इन / DC-आउट संस्करण को निर्दिष्ट करता है — रिले आउटपुट वेरिएंट के बजाय DC पावर सप्लाई इनपुट और ट्रांजिस्टर DC आउटपुट।
यह अंतर मशीन डिजाइनरों के लिए महत्वपूर्ण है: ट्रांजिस्टर आउटपुट माइक्रोसेकंड में स्विच करते हैं (स्टेपलर मोटर और पोजिशनिंग अनुप्रयोगों के लिए उच्च-आवृत्ति पल्स आउटपुट को सक्षम करते हैं), उनमें स्विचिंग जीवन लगभग असीमित होता है, और वे रिले आउटपुट की संपर्क जीवन सीमा और स्विचिंग गति बाधाओं के बिना सीधे 24V DC लोड को स्रोत या सिंक कर सकते हैं।
प्रोग्राम मेमोरी के 4K शब्द अपने समय के लिए पर्याप्त थे और कई सीधी मशीन नियंत्रण कार्यों के लिए अभी भी पर्याप्त हैं।
20 इनपुट स्थितियों, 10 टाइमर/काउंटर अनुक्रमों और 12 आउटपुट क्रियाओं वाली मशीन के लिए एक विशिष्ट S7-200 लैडर प्रोग्राम 500–1500 शब्दों का उपयोग करता है — जो 4K सीमा के भीतर अच्छी तरह से है।
व्यापक डेटा हेरफेर, PID लूप और संचार रूटीन वाले अधिक जटिल प्रोग्राम मांग वाले अनुप्रयोगों पर 4K सीमा के करीब पहुंच सकते हैं, जो अगली पीढ़ी में बड़े CPU 222/224/226 वेरिएंट जारी करने के सीमेंस के प्रेरणा का हिस्सा था।
| पैरामीटर | मान |
|---|---|
| पावर सप्लाई | 24V DC (21–28V) |
| प्रोग्राम मेमोरी | 4K शब्द |
| डेटा मेमोरी | 2.5K शब्द |
| डिजिटल इनपुट | 24 × 24VDC |
| डिजिटल आउटपुट | 16 × 24VDC, 0.5A |
| आउटपुट प्रकार | ट्रांजिस्टर (सॉलिड-स्टेट) |
| संचार पोर्ट | 2 × RS485 (PPI / Freeport) |
| I/O आइसोलेशन | ऑप्टिकल |
| स्थिति | बंद |
CPU 216 के दो RS485 संचार पोर्ट प्रोग्रामिंग टूल, HMI पैनल, पर्यवेक्षी सिस्टम और अन्य सीरियल डिवाइस के लिए सिस्टम की कनेक्टिविटी प्रदान करते हैं:
PPI (पॉइंट-टू-पॉइंट इंटरफ़ेस): सीमेंस का मूल S7-200 सीरियल प्रोटोकॉल — एक टोकन-रिंग-संगत मल्टी-ड्रॉप नेटवर्क जहां CPU 216 एक स्लेव, एक मास्टर, या दोनों के रूप में भाग लेता है।
PPI प्रोग्रामिंग (STEP 7-Micro/WIN PPI के माध्यम से जुड़ता है), TD 200 टेक्स्ट डिस्प्ले या OP ऑपरेटर पैनल को जोड़ने, और मल्टी-CPU नेटवर्क में PLC-से-PLC डेटा साझा करने के लिए उपयोग किया जाता है। PPI का अधिकतम नेटवर्क एक ही सेगमेंट पर 32 नोड्स तक का समर्थन करता है।
Freeport मोड: जब Freeport के लिए कॉन्फ़िगर किया जाता है, तो पोर्ट उपयोगकर्ता के लैडर प्रोग्राम के पूर्ण नियंत्रण में एक मानक RS485 सीरियल इंटरफ़ेस के रूप में संचालित होता है।
प्रोग्राम XMT (ट्रांसमिट) और RCV (रिसीव) निर्देशों का उपयोग करके सीरियल पोर्ट पर बाइट्स भेजता और प्राप्त करता है, जो कनेक्टेड डिवाइस की आवश्यकता वाले किसी भी प्रोटोकॉल को लागू करता है — बारकोड स्कैनर को ASCII संदेश, ऊर्जा मीटर को Modbus RTU, प्रिंटर या स्केल को RS485 संचार, या कनेक्टेड डिवाइस द्वारा उपयोग किया जाने वाला कोई अन्य सीरियल प्रोटोकॉल।
Freeport मोड अतिरिक्त संचार मॉड्यूल की आवश्यकता के बिना तीसरे पक्ष के सीरियल उपकरणों को एकीकृत करने के लिए S7-200 का तंत्र है।
दो पोर्ट होने का मतलब है कि CPU 216 एक साथ प्रोग्रामिंग और HMI (पोर्ट 0 पर) के लिए PPI कनेक्शन बनाए रख सकता है, जबकि फ़ील्ड डिवाइस (पोर्ट 1 पर) के लिए Freeport कनेक्शन चला सकता है — या दो अलग-अलग उपकरणों के लिए दो स्वतंत्र Freeport कनेक्शन चला सकता है।
अंतर्निहित 24 डिजिटल इनपुट और 16 डिजिटल आउटपुट — कुल 40 I/O पॉइंट — मशीन कॉन्फ़िगरेशन रेंज को कवर करते हैं जिसमें व्यावहारिक कॉम्पैक्ट मशीन अनुप्रयोगों का एक बड़ा हिस्सा शामिल है:
24 इनपुट समायोजित करते हैं: सभी एंड-ऑफ-ट्रैवल लिमिट स्विच, कन्वेयर और तंत्र पर प्रॉक्सिमिटी सेंसर, सुरक्षा रिले निगरानी संपर्क, ऑपरेटर पुशबटन, मोड चयनकर्ता स्विच, दरवाजा और गार्ड इंटरलॉक, उत्पाद उपस्थिति सेंसर, और बाहरी उपकरण से फॉल्ट इनपुट निगरानी।
16 आउटपुट कमांड करते हैं: मोटर कॉन्टैक्टर, सोलनॉइड वाल्व (वायवीय और हाइड्रोलिक), संकेतक लैंप, अलार्म डिवाइस, रिले कॉइल (उच्च लोड के लिए वोल्टेज रूपांतरण के लिए), स्टेपलर मोटर दिशा और सक्षम, और स्पिंडल स्टार्ट/स्टॉप सिग्नल।
अधिक I/O की आवश्यकता वाली मशीनों के लिए, S7-200 विस्तार मॉड्यूल सिस्टम (EM श्रृंखला) विस्तार बस पर CPU 216 के दाईं ओर संलग्न होता है, प्रति मॉड्यूल 8, 16, या 32 अतिरिक्त डिजिटल या एनालॉग I/O पॉइंट जोड़ता है।
CPU 216 का अधिकतम विस्तार योग्य I/O कुल सिस्टम सीमाओं पर निर्भर करता है — पावर सप्लाई क्षमता, विस्तार मॉड्यूल की संख्या, और CPU का I/O कॉन्फ़िगरेशन — लेकिन 40 अंतर्निहित पॉइंट से काफी अधिक है।
0.5A प्रति चैनल रेटेड ट्रांजिस्टर आउटपुट मानक 24V DC कॉइल कॉन्टैक्टर (आमतौर पर 0.05A–0.2A), सोलनॉइड वाल्व कॉइल (24V पर 0.1A–0.3A), और संकेतक लैंप (0.02A–0.1A LED) के लिए प्रत्यक्ष ड्राइव क्षमता प्रदान करते हैं।
0.5A से अधिक लोड या AC वोल्टेज की आवश्यकता वाले लोड के लिए, इंटरपोजिंग रिले CPU 216 के ट्रांजिस्टर आउटपुट और फ़ील्ड डिवाइस के बीच करंट और वोल्टेज कन्वर्टर के रूप में काम करते हैं।
S7-200 को STEP 7-Micro/WIN का उपयोग करके प्रोग्राम किया जाता है — एक विंडोज-आधारित इंजीनियरिंग वातावरण जो सभी S7-200 वेरिएंट के लिए एक पूर्ण लैडर लॉजिक प्रोग्रामिंग इंटरफ़ेस, ऑनलाइन निगरानी और डायग्नोस्टिक एक्सेस प्रदान करता है।
Micro/WIN PC/PPI केबल या USB-PPI एडॉप्टर के माध्यम से RS485 पोर्ट के माध्यम से CPU 216 के साथ संचार करता है, जो PC के USB पोर्ट और RS485 PPI प्रोटोकॉल के बीच परिवर्तित होता है।
Micro/WIN के भीतर, प्रोग्रामर लैडर लॉजिक बनाता है, टाइमर और काउंटर पैरामीटर दर्ज करता है, I/O पॉइंट के लिए प्रतीकात्मक पते परिभाषित करता है, और पूर्ण प्रोग्राम को CPU में डाउनलोड करता है।
ऑनलाइन निगरानी मोड प्रोग्रामर को प्रोग्राम चलने के दौरान सभी इनपुट, आउटपुट, आंतरिक रिले, टाइमर और काउंटर की लाइव स्थिति देखने की अनुमति देता है — कमीशनिंग और समस्या निवारण के लिए आवश्यक।
S7-200 निर्देश सेट मानक लैडर लॉजिक फ़ंक्शन (बिट लॉजिक, टाइमर, काउंटर, तुलना, गणित) के साथ-साथ मशीन नियंत्रण के लिए इसे वास्तव में उपयोगी बनाने वाले एप्लिकेशन-विशिष्ट फ़ंक्शन को कवर करता है: एनकोडर फीडबैक और पल्स काउंटिंग के लिए हाई-स्पीड काउंटर, समय-महत्वपूर्ण घटनाओं के लिए इंटरप्ट रूटीन, एनालॉग प्रक्रिया नियंत्रण के लिए PID लूप, और XMT/RCV सीरियल संचार निर्देश।
Q1: CPU 216 में 4K शब्द प्रोग्राम मेमोरी है। क्या इसे बढ़ाया जा सकता है?
CPU 216 में 4K शब्द प्रोग्राम मेमोरी निश्चित है — इसे बाहरी मेमोरी कार्ड से नहीं बढ़ाया जा सकता है। यह मूल S7-200 पीढ़ी की एक विशेषता थी; बाद के CPU वेरिएंट (CPU 221/222/224/226) ने उच्च अंतर्निहित मेमोरी की पेशकश की।
यदि कोई प्रोग्राम 4K शब्दों से अधिक हो जाता है, तो केवल विकल्प प्रोग्राम को उसका आकार कम करने के लिए अनुकूलित करना है, या उच्च-मेमोरी CPU वेरिएंट में अपग्रेड करना है।
-2AD00-0XB0 एक पुरानी पीढ़ी है; उसी परिवार से -2AD23-0XB0 (CPU 226) 24K बाइट्स (12K शब्द) प्रोग्राम मेमोरी प्रदान करता है।
Q2: क्या ट्रांजिस्टर आउटपुट सीधे 24V DC रिले कॉइल चला सकते हैं?
हाँ। मानक 24V DC रिले कॉइल 50–200mA की खपत करते हैं, जो CPU 216 के ट्रांजिस्टर आउटपुट की प्रति चैनल 0.5A रेटिंग के भीतर अच्छी तरह से है।
आउटपुट करंट को स्रोत (PNP प्रकार) या सिंक (NPN प्रकार) कर सकते हैं — विशिष्ट कॉन्फ़िगरेशन वेरिएंट की वायरिंग पर निर्भर करता है।
लोड सुरक्षा के लिए, आउटपुट बंद होने पर उत्पन्न वोल्टेज स्पाइक को दबाने के लिए इंडक्टिव लोड (रिले कॉइल, सोलनॉइड वाल्व कॉइल) के पार एक फ्रीव्हीलिंग डायोड कनेक्ट करना एक अच्छा अभ्यास है।
कई रिले मॉड्यूल और सोलनॉइड वाल्व मैनिफोल्ड में यह डायोड आंतरिक रूप से शामिल होता है; नंगे कॉइल लोड के लिए, बाहरी डायोड जोड़े जाने चाहिए।
Q3: क्या 6ES7216-2AD00-0XB0 STEP 7 (S7-300/400 प्रोग्रामिंग वातावरण) के साथ संगत है, या केवल Micro/WIN के साथ?
S7-200 CPU 216 को विशेष रूप से STEP 7-Micro/WIN के साथ प्रोग्राम किया जाता है — यह STEP 7 Classic, TIA Portal, या S7-300, S7-400, या S7-1200/1500 के लिए अन्य सीमेंस प्रोग्रामिंग वातावरण के साथ संगत नहीं है।
S7-200 बड़े S7 प्लेटफार्मों से एक पूरी तरह से अलग निर्देश सेट, मेमोरी संगठन और संचार प्रोटोकॉल का उपयोग करता है।
S7-200 से एक वर्तमान प्लेटफॉर्म (S7-1200 या S7-200 SMART) पर स्विच करने के लिए नए प्लेटफॉर्म के इंजीनियरिंग वातावरण में प्रोग्राम को फिर से लिखना आवश्यक है।
Q4: CPU 216 में क्या अंतर्निहित हाई-स्पीड काउंटर क्षमता है?
S7-200 CPU 216 में हाई-स्पीड काउंटर इनपुट शामिल हैं जो सामान्य PLC स्कैन चक्र से तेज पल्स सिग्नल की गणना कर सकते हैं — एनकोडर स्थिति फीडबैक और इंडक्टिव प्रॉक्सिमिटी सेंसर से उत्पादन गणना जैसे अनुप्रयोगों को सक्षम करते हैं।
विशिष्ट इनपुट (X0 और आसन्न इनपुट) इंक्रीमेंटल काउंटिंग के लिए 2kHz तक, A/B फेज क्वाड्रैचर काउंटिंग (रोटरी एनकोडर के लिए) के लिए 1kHz तक की काउंटिंग दर का समर्थन करते हैं।
ये काउंटर हार्डवेयर में, PLC स्कैन से स्वतंत्र रूप से काम करते हैं, और संचित गणना को विशेष रजिस्टरों (HC0, HC1, आदि) के माध्यम से लैडर प्रोग्राम द्वारा पढ़ा जा सकता है।
Q5: -0XB0 प्रत्यय के बाद अपडेटेड संस्करण आए। क्या 6ES7216-2AD00-0XB0 प्रोग्राम बाद के S7-200 वेरिएंट के साथ संगत है?
CPU 216 (6ES7216-2AD00-0XB0) के लिए लिखे गए प्रोग्राम निर्देश स्तर पर बाद के S7-200 CPU (CPU 221/222/224/226) के साथ काफी हद तक संगत हैं — वही लैडर निर्देश सभी S7-200 वेरिएंट पर काम करते हैं।
हालांकि, मेमोरी संगठन में अंतर (विस्तार I/O के लिए अलग पता सीमा), अंतर्निहित I/O पॉइंट की अलग संख्या, और अलग विशेष मेमोरी बिट असाइनमेंट का मतलब है कि प्रोग्राम को एक अलग CPU वेरिएंट में माइग्रेट करते समय पते समायोजन की आवश्यकता हो सकती है।
STEP 7-Micro/WIN माइग्रेशन के दौरान प्रोग्राम की जांच और अनुकूलन के लिए उपकरण प्रदान करता है। काफी भिन्न CPU प्रकारों के बीच संशोधन के बिना प्रत्यक्ष प्रोग्राम स्थानांतरण आम तौर पर संभव नहीं है।
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