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西門子6SE7031-0EE60
發(fā)布者:黃工  發(fā)布時(shí)間:2018-04-29 14:44:00
西門子6SE7031-0EE60.西門子6SE7031-0EE60


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上海騰樺電氣設(shè)備有限公司

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上海騰樺電氣設(shè)備有限公司,成立于20183月,注冊(cè)500萬,是一家從事技術(shù)設(shè)備銷售的公司。主要從事工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品銷售和系統(tǒng)集成的高新技術(shù)企業(yè)

長期與德國SIMATIC(西門子).瑞士ABB.美國羅克韋爾(AB).法國施耐德.美國霍尼韋爾.美國艾默生合作。

公司有專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì),銷售團(tuán)隊(duì),公司成員150于人.為客戶提供專業(yè)的技術(shù)支持,產(chǎn)品資料,售后。

在工控領(lǐng)域,公司以精益求精的經(jīng)營理念,從產(chǎn)品、方案到,致力于塑造一個(gè)“行業(yè)專家”品牌,以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展。



S7-200系列PLC編程器的使用示例

Siemens編程器S7-200系列用在中小型設(shè)備上的自動(dòng)系統(tǒng)的控制單元,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。
   在這里,和大家一起來討論S7-200幾個(gè)使用方面的情況。
1.步進(jìn),伺服脈沖定位控制。
  在設(shè)備的控制系統(tǒng)中,有關(guān)運(yùn)動(dòng)控制是很重要的,下面我們來看一看西門子S7-200系列PLC怎樣來實(shí)現(xiàn)這   個(gè)功能。
  首先,確定使用哪個(gè)端口來發(fā)脈沖,如采用Q0.0發(fā)脈沖,則它的控制字為SMB67,脈沖同期為SMW68,脈   沖個(gè)數(shù)存放在SMD72中,
  
  下面是控制字節(jié)的說明: 
Q0.0 Q0.1 
控制字節(jié)說明 
SM67.0 SM77.0 PTO/PWM更新周期值 0=不更新,1=更新周期值 
SM67.1 SM77.1 PWM更新脈沖寬度值 0=不更新,1=脈沖寬度值 
SM67.2 SM77.2 PTO更新脈沖數(shù) 0=不更新,1=更新脈沖數(shù) 
SM67.3 SM77.3 PTO/PWM時(shí)間基準(zhǔn)選擇 0=1微秒值,1=1毫秒值 
SM67.4 SM77.4 PWM更新方法 0=異步更新,1=同步更新 
SM67.5 SM77.5 PTO操作 0=單段操作,1=多段操作 
SM67.6 SM77.6 PTO/PWM模式選擇 0=選擇PTO,1=選擇PWM 
SM67.7 SM77.7 PTO/PWM允許 0=禁止PTO/PWM,1=允許 
  這樣根據(jù)以上表格,我們得出Q0.0控制字:SMB67為:10000101
采用PTO輸出,微妙級(jí)周期,發(fā)脈沖的周期(也就是頻率)與脈沖個(gè)數(shù)都要重新輸入。10000101轉(zhuǎn)化為  16進(jìn)制 為85,有了控制字以后,我們來寫這一段程序:


根據(jù)上面這段程序,我們知道了控制字的使用,同時(shí)也知道步進(jìn)電機(jī)的脈沖周期與沖個(gè)數(shù)的存放位置(對(duì)  Q0.0來說是SMW68SMD72)。當(dāng)然,VW100VD102內(nèi)的數(shù)據(jù)不同的話,步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)就不一樣。
   還有一點(diǎn)需要說明得是:M0.0導(dǎo)通---PLC捕捉到上升沿發(fā)動(dòng)脈沖輸出后,想停止的話,只須改變端口脈沖的 控制字,再啟動(dòng)PLS即可,程序如下:


2.
高速計(jì)數(shù)功能。
   西門子S7-200系列PLC具有高速計(jì)數(shù)的功能;舉一例子來談?wù)劯咚儆?jì)數(shù)的用途,我們采用普通電機(jī)來帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng),我們想控制轉(zhuǎn)動(dòng)距離,怎么來解決這個(gè)問題?那么我們可在電機(jī)另一頭與一編碼器聯(lián)接,電機(jī)轉(zhuǎn)一圈,編碼器也隨之轉(zhuǎn)一圈,同時(shí)根據(jù)規(guī)格發(fā)出不同的脈沖數(shù)。當(dāng)然,這些脈沖數(shù)的頻率比較高,PLC不能用普通的上升沿計(jì)數(shù)來取得這些脈沖,只能通過高速計(jì)數(shù)功能了。
   啟動(dòng)高速計(jì)數(shù)功能,也要具有控制字 
HSCO HSC1 
描述 
SM37.0 SM47.0  復(fù)位有效電平控制位 0=高電平有效, 1=低電平有效 
SM37.1 SM47.1  啟動(dòng)有效電平控制位于 0=高電平有效, 1=低電平有效 
SM37.2 SM47.2  正交計(jì)數(shù)器速率選擇 0=4X計(jì)數(shù)率, 1=1X計(jì)數(shù)率 
SM37.3 SM47.3  計(jì)數(shù)方向控制位 0=減計(jì)數(shù), 1=正計(jì)數(shù) 
SM37.4 SM47.4  向HSC中寫入計(jì)數(shù)方向 0=不更新, 1=更新計(jì)數(shù)方向 
SM37.5 SM47.5  向HSC中寫入預(yù)置值 0=不更新, 1=更新預(yù)置值 
SM37.6 SM47.6  向HSC中寫入當(dāng)前值 0=不更新, 1=更新當(dāng)前值 
SM37.7 SM47.7 HSC允許 0=禁止HSC, 1=允許HSC 

  參照上面的表格,我們選擇HSC1高速計(jì)數(shù)器,控制字為SMB47,現(xiàn)在我們啟動(dòng)高速計(jì)數(shù)器HSC1,選擇為增計(jì)數(shù),更新計(jì)數(shù)方向,重新設(shè)置值,更新當(dāng)前值:這樣的話,HSC1的啟動(dòng)控制高為:11111000轉(zhuǎn)化為16進(jìn)制為 F8,將啟動(dòng)計(jì)數(shù)器時(shí)當(dāng)前值存放在SMD48中,將預(yù)存置放在SMD52中,具體的程序 如下:


同樣的,如果計(jì)數(shù)器在工作狀態(tài)下想停止計(jì)數(shù)器,也必須改變它的控制字后,啟動(dòng)HSC具體程序 如下:


3. PID回路控制功能。
  西門子S7-200系列PLCPID控制相當(dāng)?shù)暮?jiǎn)單,可以通過micro/win軟件的一個(gè)向?qū)С绦?,按照提?span>,
一步一步執(zhí)行您所要求PID控制的屬性即可,在這里談一談PID這三個(gè)參數(shù)的具體意義:P為增益項(xiàng),P越大,響應(yīng)起就快,在調(diào)節(jié)流量閥時(shí):設(shè)定流量為50%,當(dāng)目前流量接近50%,剛超過,如果P值很大的話,那么流量閥會(huì)馬上會(huì)關(guān)閉,而不會(huì)控制在某一區(qū)域。這就是增益項(xiàng)太大引起。在調(diào)節(jié)的過程中應(yīng)該先將P值調(diào)節(jié)比較適當(dāng)了,再去調(diào)節(jié)I值,它為積分項(xiàng),是在控制器回路中控制對(duì)當(dāng)前值與設(shè)定值相等的偏差范圍。D為微分項(xiàng),主要作用是避免給定值的微分作用而引起的跳變。
  在現(xiàn)場(chǎng)的PID參數(shù)的調(diào)整過程中,針對(duì)西門子S7-200PLC我的建議是在不同的控制階段,采用不同的PID參數(shù)組,具體而言就是當(dāng)目前距離設(shè)定值差距較大時(shí),采用P值較大的一套PID參數(shù),如果當(dāng)前值快接近設(shè)定值范圍時(shí),采用P值較小的一套PID參數(shù)。


S7-200 CPU22X 系列PLC I/O 點(diǎn)數(shù)擴(kuò)展和編址

  S7-200 CPU22X 系列的每種主機(jī)所提供的本機(jī)I/O點(diǎn)的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。如圖所示,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。輸入與輸出模塊的地址不會(huì)沖突,模擬量控制模塊地址也不會(huì)影響數(shù)字量。

    編址方法是同樣類型輸入或輸出點(diǎn)的模塊在鏈中按所處的位置而遞增,這種遞增是按字節(jié)進(jìn)行的,如果CPU或模塊在為物理I/0點(diǎn)分配地址時(shí)未用完一個(gè)字節(jié),那些未用的位也不能分配給I/O鏈中的后續(xù)模塊。

    例如,某一控制系統(tǒng)選用CPU224,系統(tǒng)所需的輸入/輸出點(diǎn)數(shù)為:數(shù)字量輸入24點(diǎn)、數(shù)字量輸出20點(diǎn)、模擬量輸入6點(diǎn)和模擬量輸出2點(diǎn)。

本系統(tǒng)可有多種不同模塊的選取組合,并且各模塊在I/O鏈中的位置排列方式也可能有多種,圖2所示為其中的一種模塊連接形式。表1所示為其對(duì)應(yīng)的各模塊的編址情況。

http://xb.gxsdxy.cn/jpkc/plc/PLCjpk/kj/xm0/rw2/rw1_clip_image002_0006.jpg

模塊連接形式

    1  各模塊的編址

主機(jī) 
I/O

模塊 1
I/O

模塊 2 I/O

模塊 3
I/O

模塊 4
I/O

模塊 5
I/O

I00   Q00
I0
1   Q01
I0
2   Q02
I0
3   Q03
I0
4   Q04
I0
5   Q05
I0
6   Q06
I0
7   Q07
I1
0   Q10
I1
1   Q11
I1
2
I1
3
I1
4
I1
5

I20
I2
1
I2
2
I2
3
I2
4
I2
5
I2
6
I2
7

 

 

 

Q20
Q2
1
Q2
2
Q2
3
Q2
4
Q2
5
Q2
6
Q2
7

 

 

 

AIW0   AQW0
AIW2
AIW4
AIW6

 

 

 

 

I30   Q30
I3
1   Q31
I3
2   Q32
I3
3   Q33

 

 

 

 

 

AIW8   AQW4

AIW10
AIVV12
AJW14

 

 

 

 

 

 同類型輸入或輸出的模塊按順序進(jìn)行編制。 
 數(shù)字量模塊總是保留以8位(1個(gè)字節(jié))遞增的過程映象寄存器空間。如果模塊沒有給保留字節(jié)中每一位提供相應(yīng)的物理點(diǎn),那些未用位不能分配給I/O鏈中的后續(xù)模塊。對(duì)于輸入模塊,這些保留字節(jié)中未使用的位會(huì)在每個(gè)輸入刷新周期中被清零。
 模擬量I/O點(diǎn)總是以兩點(diǎn)遞增的方式來分配空間。如果模塊沒有給每個(gè)點(diǎn)分配相應(yīng)的物理點(diǎn),則這些I/O點(diǎn)會(huì)消失并且不能夠分配給I/O鏈中的后續(xù)模塊。


模擬量輸入模塊將來自過程的的模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換為可在控制器中進(jìn)行內(nèi)部處理的數(shù)字量信號(hào)。

該模塊具有如下特點(diǎn):

  • 分辨率為 9-15 位 + 符號(hào)位(具有不同的轉(zhuǎn)換時(shí)間),可以設(shè)置。
  • 各種量程;
    電流/電壓的默認(rèn)設(shè)置是使用量程模塊以機(jī)械方式設(shè)置的,可通過編程器和 STEP 7 的“Hardware configuration”進(jìn)行細(xì)調(diào)。
  • 中斷能力;
    該模塊將診斷和限值中斷發(fā)送到控制器的 CPU。
  • 診斷;
    該模塊將綜合診斷信息發(fā)送到 CPU。

在生產(chǎn)工程中,針對(duì)分布式故障安全應(yīng)用而特別開發(fā)了SIMATIC S7故障安全型CPU和故障安全信號(hào)模塊SIMATIC ET200S、ET200pro、ET200eco和ET200M。 故障安全I(xiàn)/O具有模塊化結(jié)構(gòu),只有在實(shí)際需要時(shí)才能使用安全技術(shù)。 新系統(tǒng)替換了傳統(tǒng)的機(jī)電部件,例如:

  • 可自由編程,可安全地將傳感器連接到執(zhí)行器
  • 可選擇地安全關(guān)斷執(zhí)行器
  • 在一個(gè)站中可采用故障安全模塊和標(biāo)準(zhǔn)模塊混合安裝結(jié)構(gòu)
  • 單總線理念;
    通過一個(gè)總線(PROFIBUS DP、PROFINET)可以傳送故障安全信號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)
全集成自動(dòng)化(TIA)

安全技術(shù)(安全集成)是全集成自動(dòng)化的一個(gè)組件,它提供全集成的安全自動(dòng)化和標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)化(SIMATIC S7)。

當(dāng)今,標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)化(傳統(tǒng)的PLC)和安全自動(dòng)化(機(jī)電結(jié)構(gòu))是彼此分開的,這兩種自動(dòng)化正成長為一個(gè)統(tǒng)一的、集成的整體系統(tǒng)。

西門子作為一個(gè)自動(dòng)化技術(shù)完整提供商,可以提供全面的自動(dòng)化系統(tǒng)。

  • 用于故障安全SIMATIC S7系統(tǒng)的數(shù)字量輸入
  • 對(duì)于連接:
    • 開關(guān)和 2 線制接近開關(guān)
    • NAMUR傳感器和機(jī)械觸點(diǎn)以及危險(xiǎn)區(qū)域信號(hào)
  • 具有安全集成功能,用于安全運(yùn)行
  • 用于故障安全操作
    • 集中式:帶有 S7-31xF-2 DP
    • ET200M 分布式:帶 SIMATIC IM 151-7 F-CPU、S7-31xF-2 DP、S7-416F-2 和 S7-400F/FH
  • 在標(biāo)準(zhǔn)操作中,可以像 S7-300 模塊一樣使用

  • 結(jié)構(gòu)緊湊、易于使用的低成本解決方案,用于滿足簡(jiǎn)單控制任務(wù)
  • 結(jié)構(gòu)緊湊、易于操作,無需附件即可廣泛應(yīng)用
  • “一體式”產(chǎn)品,集成顯示屏和操作面板
  • 僅需點(diǎn)擊按鈕或通過 PC 軟件即可連接 36 種不同的功能;使用次數(shù)多達(dá) 130 多次
  • LOGO! 8: 通過按鈕或使用 PC 軟件,可鏈接 38/43 個(gè)不同功能;多 200/400 次
  • 通過按鍵可以方便地更改功能。重接線無需更多耗時(shí)

LOGO! 邏輯模塊提供方便的、用戶友好的解決方案,用于滿足簡(jiǎn)單的開環(huán)和閉環(huán)控制任務(wù)。

LOGO! 具有廣泛的通用性,例如:

  • 樓宇/電氣安裝(照明、百葉窗、遮篷、門、門禁系統(tǒng)、柵欄、通風(fēng)系統(tǒng),等。)
  • 控制柜制造。
  • 機(jī)電設(shè)備(泵,小型壓機(jī),壓縮機(jī),傳送帶,升降臺(tái)等)
  • 暖房,溫室的特殊控制
  • 對(duì)其他控制器的信號(hào)進(jìn)行處理

LOGO! 邏輯模塊可根據(jù)應(yīng)用情況進(jìn)行擴(kuò)展。

船級(jí)社認(rèn)證

美國船級(jí)社, 法國船級(jí)社, 挪威船級(jí)社,德國勞氏船級(jí)社, 英國勞氏船級(jí)社,等

LOGO! Modular 可提供多種電壓類型(12VDC, 24VDC, 24VAC, 115/230VDC, 115/230VAC):

  • 標(biāo)準(zhǔn)型:
  • 純型號(hào),成本經(jīng)過,不帶按鍵控制面板和顯示屏。

LOGO! 具有以下特性:

  • R:繼電器輸出
  • C:時(shí)鐘/時(shí)間切換
  • E:以太網(wǎng)接口
  • o:無顯示屏

LOGO!使用非常簡(jiǎn)單:

  • 按鍵控制面板和顯示屏位于一個(gè)設(shè)備中。無需其它工具。
  • 通過集成式 EEPROM 備份切換程序和設(shè)定值(如定時(shí)器),以防電源故障。

LOGO! 節(jié)省空間:

  • 例如:LOGO! 230RC:72 x 90 x 55 mm (W x H x D).
  • 經(jīng)調(diào)整后,可安裝在配電箱中(尺寸與接地故障斷路器相同)。

LOGO! 提供大的靈活性和通用性:

  • 可擴(kuò)展性:
    根據(jù)應(yīng)用情況可連接擴(kuò)展模塊。

LOGO! 具有通信功能:

  • 使用可選的通信模塊,可連接到 AS-Interface 和 KNX Konnex 網(wǎng)絡(luò)。
  • LOGO!7 和 8 可與其它 LOGO! 單元通信,或與 SIMATIC 控制器或 SIMATIC 面板通信

西門子SIMATIC S7-200系列PLC的特點(diǎn)、產(chǎn)品類型及編程軟件

S7-200系列PLC的特點(diǎn):

是SIEMENS公司推出的一種小型PLC

(1)它結(jié)構(gòu)緊湊

(2)擴(kuò)展性良好

(3)指令功能強(qiáng)大

(4)價(jià)格低廉

成為當(dāng)代各種小型控制工程的理想控制器。

2.S7-200PLC的產(chǎn)品:

(1)集成一定數(shù)字I/O點(diǎn)的CPU:CPU221、CPU 222、CPU 224、CPU 226、CPU 226XM

(2)擴(kuò)展模塊:主要有

數(shù)字量擴(kuò)展模塊:EM221、EM222、EM223

模擬量擴(kuò)展模塊:EM231、EM 232、EM 235

通訊模塊:EM277、EM241等

其它模塊:特殊功能模塊

可以十分方便地組成不同規(guī)模的控制器。其控制規(guī)??梢詮膸c(diǎn)到幾百點(diǎn)。S7-200PLC可以方便地組成PLC-PLC網(wǎng)絡(luò)和微機(jī)-PLC網(wǎng)絡(luò),從而完成規(guī)模更大的工程。

3.S7-200的編程軟件:STEP7-Micro/WIN32。該編程軟件可以方便地在Windows環(huán)境下對(duì)PLC編程、調(diào)試、監(jiān)控。使得PLC的編程更加方便、快捷。可以說,S7-200可以完美地滿足各種小規(guī)??刂葡到y(tǒng)的要求。

  • 用于 SIMATIC ET 200S、帶有集成故障安全 CPU 的接口模塊
  • 帶 DP/MPI 接口
  • 用于組態(tài)故障安全型自動(dòng)化系統(tǒng),提高工程的安全需求
  • 滿足安全保護(hù)功能的要求,可以達(dá)到: SIL 3 符合 IEC 61508 標(biāo)準(zhǔn), IEC 62061 和 Cat.4 類標(biāo)準(zhǔn)(EN 954-1 標(biāo)準(zhǔn))
  • 故障安全 I/O 模塊可通過 DP 主站模塊 (PROFIsafe) 連接在分布式配置中
  • ET 200S PROFIsafe 的故障安全 I/O 模塊可連接在一個(gè)集中配置中
  • 支持沒有安全保護(hù)功能的標(biāo)準(zhǔn)模塊

:CPU 運(yùn)行需要微存儲(chǔ)卡(MMC)。

  • IM151-7 F-CPU 接口模塊支持創(chuàng)立帶有安全保護(hù)功能的自動(dòng)化系統(tǒng), 這種系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的安全保護(hù)功能要求十分嚴(yán)格, 特別是在生產(chǎn)過程中。
  • 智能的ET 200S 站也可以單獨(dú)實(shí)現(xiàn)。
  • 作為一個(gè)PROFIBUS DP 從站,它們可以用于分散的, 安全保護(hù)功能的擴(kuò)展,無論是對(duì)具有安全保護(hù)功能的PROFIBUS DP 主站,還是對(duì)標(biāo)準(zhǔn)型PROFIBUS DP 主站。

M 151-7 F-CPU接口模塊包括:

  • 微處理器; 每條二進(jìn)制指令的處理時(shí)間為100 ns
  • 128 KB RAM
  • 可以進(jìn)行高度的模塊化擴(kuò)展, 因而具有大的靈活性; 在必要的時(shí)候,多可以混合連接 63個(gè) I/O 模塊 (電源模塊, 電子模塊, 工藝模塊和 電動(dòng)機(jī)起動(dòng)器模塊)
  • 組合的多點(diǎn)接口 PG, OP/DP, 通過 RS 485 (銅質(zhì)的 9-針 sub-D 插座) 可配置為 DP 的從站或 MPI
  • 為了保護(hù)應(yīng)用程序不致被沒有授權(quán)的人員訪問,設(shè)有密碼
  • 診斷緩沖器,可以存儲(chǔ) 100 個(gè)先前發(fā)生的故障和運(yùn)行中斷事件
  • SIMATIC MMC
    • 沒有電池, 無須進(jìn)行數(shù)據(jù)備份的維護(hù)工作
    • 程序備份 (裝載存儲(chǔ)器)
    • 通過MMC可以進(jìn)行微程序(軟件)的刷新
    • MMC卡上裝有外部裝載存儲(chǔ)器
  • 通過MMC進(jìn)行軟件的刷新
  • 設(shè)有硬件時(shí)鐘; 可以提供CPU的診斷信息幀,并記錄日期和時(shí)間
  • 集成的通訊功能:
    • 編程器/OP 通訊
    • PROFIBUS DP 從站/MP
  • 作為器的基本通訊功能 (利用 I-Put/I-Get, S7-CPUs 通過PROFIBUS總線從IM 151-7 F CPU接口模塊訪問數(shù)據(jù) )
  • TeleService(遠(yuǎn)程)

  • 20個(gè)不同的CPU:
    • 7種標(biāo)準(zhǔn)型CPU(CPU 312,CPU 314,CPU 315-2 DP,CPU 315-2 PN/DP,CPU 317-2 DP,CPU 317-2 PN/DP,CPU 319-3 PN/DP)
    • 6 個(gè)緊湊型 CPU(帶有集成技術(shù)功能和 I/O)(CPU 312C、CPU 313C、CPU 313C-2 PtP、CPU 313C-2 DP、CPU 314C-2 PtP、CPU 314C-2 DP)
    • 5 個(gè)故障安全型 CPU(CPU 315F-2 DP、CPU 315F-2 PN/DP、CPU 317F-2 DP、CPU 317F-2 PN/DP、CPU 319F-3 PN/DP)
    • 2種技術(shù)型CPU(CPU 315T-2 DP, CPU 317T-2 DP)
  • 18種CPU可在-25°C 至 +60°C的擴(kuò)展的環(huán)境溫度范圍中使用
  • 具有不同的性能等級(jí),滿足不同的應(yīng)用領(lǐng)域。

SIMATIC S7-300 提供多種性能等級(jí)的 CPU。除了標(biāo)準(zhǔn)型 CPU 外,還提供緊湊型 CPU。
同時(shí)還提供技術(shù)功能型 CPU 和故障安全型 CPU。

下列標(biāo)準(zhǔn)型CPU 可以提供:

  • CPU 312,用于小型工廠
  • CPU 314,用于對(duì)程序量和指令處理速率有額外要求的工廠
  • CPU 315-2 DP,用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠
  • CPU 315-2 PN/DP,用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠,在PROFInet上實(shí)現(xiàn)基于組件的自動(dòng)化中實(shí)現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
  • CPU 317-2 DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠
  • CPU 317-2 PN/DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠,在PROFInet上實(shí)現(xiàn)基于組件的自動(dòng)化中實(shí)現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
  • CPU 319-3 PN/DP,用于具有極大容量程序量何組網(wǎng)能力以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠,在PROFInet上實(shí)現(xiàn)基于組件的自動(dòng)化中實(shí)現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)

下列緊湊型CPU 可以提供:

  • CPU 312C,具有集成數(shù)字量 I/O 以及集成計(jì)數(shù)器功能的緊湊型 CPU
  • CPU 313C,具有集成數(shù)字量和模擬量 I/O 的緊湊型 CPU
  • CPU 313C-2 PtP,具有集成數(shù)字量 I/O 、2個(gè)串口和集成計(jì)數(shù)器功能的緊湊型 CPU
  • CPU 313C-2 DP,具有集成數(shù)字量 I/O 、PROFIBUS DP 接口和集成計(jì)數(shù)器功能的緊湊型 CPU
  • CPU 314C-2 PtP,具有集成數(shù)字量和模擬量 I/O 、2個(gè)串口和集成計(jì)數(shù)、定位功能的緊湊型 CPU
  • CPU 314C-2 DP,具有集成數(shù)字量和模擬量 I/O、PROFIBUS DP 接口和集成計(jì)數(shù)、定位功能的緊湊型 CPU

下列技術(shù)型CPU 可以提供:

  • CPU 315T-2 DP,用于使用 PROFIBUS DP進(jìn)行分布式組態(tài)、對(duì)程序量有中/高要求、同時(shí)需要對(duì)8個(gè)軸進(jìn)行常規(guī)運(yùn)動(dòng)控制的工廠。
  • CPU 317T-2 DP,用于使用 PROFIBUS DP進(jìn)行分布式組態(tài)、對(duì)程序量有高要求、又必須同時(shí)能夠處理運(yùn)動(dòng)控制任務(wù)的工廠

下列故障安全型CPU 可以提供:

  • CPU 315F-2 DP,用于采用 PROFIBUS DP 進(jìn)行分布式組態(tài)、對(duì)程序量有中/高要求的故障安全型工廠
  • CPU 315F-2 PN/DP,用于具有中/大規(guī)模的程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠,在PROFInet上實(shí)現(xiàn)基于組件的自動(dòng)化中實(shí)現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)
  • CPU 317F-2 DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP進(jìn)行分布式組態(tài)的故障安全工廠
  • CPU 317F-2 PN/DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的工廠,在PROFInet上實(shí)現(xiàn)基于組件的自動(dòng)化中實(shí)現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)

  • CPU 319F-3 PN/DP,用于具有大容量程序量以及使用PROFIBUS DP和PROFINET IO進(jìn)行分布式組態(tài)的故障安全型工廠,在PROFInet上實(shí)現(xiàn)基于組件的自動(dòng)化中實(shí)現(xiàn)分布式智能系統(tǒng)

西門子S7系列PLC的主要種類及應(yīng)用軟件

德國西門子(SIEMENS)公司生產(chǎn)的可編程序控制器在我國的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛,在冶金、化工、印刷生產(chǎn)線等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門子(SIEMENS)公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO,S7-200S7-300,S7-400,工業(yè)網(wǎng)絡(luò),HMI人機(jī)界面,工業(yè)軟件等。

西門子S7系列PLC體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化,具有網(wǎng)絡(luò)通信能力,功能更強(qiáng),可靠性更高。S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC(如S7-200),小規(guī)模性能要求的PLC(如S7-300)和中、高性能要求的PLC(如S7-400)等。

1SIMATIC S7-200 PLC

S7-200 PLC是超小型化的PLC,它適用于各行各業(yè),各種場(chǎng)合中的自動(dòng)檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制等。S7-200 PLC的強(qiáng)大功能使其無論單機(jī)運(yùn)行,或連成網(wǎng)絡(luò)都能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。

    S7-200PLC可提供4個(gè)不同的基本型號(hào)與8CPU可供選擇使用。

2SIMATIC S7-300 PLC

    S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng),能滿足中等性能要求的應(yīng)用。各種單獨(dú)的模塊之間可進(jìn)行廣泛組合構(gòu)成不同要求的系統(tǒng)。與S7-200 PLC比較,S7-300 PLC采用模塊化結(jié)構(gòu),具備高速(0.6~0.1μs)的指令運(yùn)算速度;用浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算比較有效地實(shí)現(xiàn)了更為復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算;一個(gè)帶標(biāo)準(zhǔn)用戶接口的軟件工具方便用戶給所有模塊進(jìn)行參數(shù)賦值;方便的人機(jī)界面已經(jīng)集成在S7-300操作系統(tǒng)內(nèi),人機(jī)對(duì)話的編程要求大大減少。SIMATIC人機(jī)界面(HMI)從S7-300中取得數(shù)據(jù),S7-300按用戶指定的刷新速度傳送這些數(shù)據(jù)。S7-300操作系統(tǒng)自動(dòng)地處理數(shù)據(jù)的傳送;CPU的智能化的診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、記錄錯(cuò)誤和特殊系統(tǒng)事件(例如:超時(shí),模塊更換,等等);多級(jí)口令保護(hù)可以使用戶高度、有效地保護(hù)其技術(shù)機(jī)密,防止未經(jīng)允許的復(fù)制和修改;S7-300 PLC設(shè)有操作方式選擇開關(guān),操作方式選擇開關(guān)像鑰匙一樣可以拔出,當(dāng)鑰匙拔出時(shí),就不能改變操作方式,這樣就可防止非法刪除或改寫用戶程序。具備強(qiáng)大的通信功能,S7-300 PLC可通過編程軟件Step 7的用戶界面提供通信組態(tài)功能,這使得組態(tài)非常容易、簡(jiǎn)單。S7-300 PLC具有多種不同的通信接口,并通過多種通信處理器來連接AS-I總線接口和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng);串行通信處理器用來連接點(diǎn)到點(diǎn)的通信系統(tǒng);多點(diǎn)接口(MPI)集成在CPU中,用于同時(shí)連接編程器、PC機(jī)、人機(jī)界面系統(tǒng)及其他SIMATIC S7/M7/C7等自動(dòng)化控制系統(tǒng)。

3. SIMATIC S7-400 PLC

S7-400 PLC是用于中、性能范圍的可編程序控制器。

S7-400 PLC采用模塊化無風(fēng)扇的設(shè)計(jì),可靠耐用,同時(shí)可以選用多種級(jí)別(功能逐步升級(jí))的CPU,并配有多種通用功能的模板,這使用戶能根據(jù)需要組合成不同的專用系統(tǒng)。當(dāng)控制系統(tǒng)規(guī)模擴(kuò)大或升級(jí)時(shí),只要適當(dāng)?shù)卦黾右恍┠0澹隳苁瓜到y(tǒng)升級(jí)和充分滿足需要。

4. 工業(yè)通訊網(wǎng)絡(luò)

通訊網(wǎng)絡(luò)是自動(dòng)化系統(tǒng)的支柱,西門子的全集成自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)提供了從控制級(jí)一直到現(xiàn)場(chǎng)級(jí)的一致性通訊,“SIMATIC NET”是全部網(wǎng)絡(luò)系列產(chǎn)品的總稱,他們能在工廠的不同部門,在不同的自動(dòng)化站以及通過不同的級(jí)交換數(shù)據(jù),有標(biāo)準(zhǔn)的接口并且相互之間完全兼容。

5. 人機(jī)界面(HMI)硬件

HMI硬件配合PLC使用,為用戶提供數(shù)據(jù)、圖形和事件顯示,主要有文本操作面板TD200(可顯示中文),OP3,OP7,OP17等;圖形/文本操作面板OP27OP37等,觸摸屏操作面板TP7TP27/37,TP170A/B等;SIMATIC面板型PC670等。個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)也可以作為HMI硬件使用。HMI硬件需要經(jīng)過軟件(如ProTool)組態(tài)才能配合PLC使用。

6. SIMATIC S7工業(yè)軟件

西門子的工業(yè)軟件分為三個(gè)不同的種類:

1)編程和工程工具  編程和工程工具包括所有基于PLCPC用于編程、組態(tài)、模擬和維護(hù)等控制所需的工具。STEP 7標(biāo)準(zhǔn)軟件包SIMATIC S7是用于S7-300/400C7 PLCSIMATIC WinAC基于PC控制產(chǎn)品的組態(tài)編程和維護(hù)的項(xiàng)目管理工具,STEP 7-Micro/WIN是在Windows平臺(tái)上運(yùn)行的S7-200系列PLC的編程、在線仿真軟件。

2)基于PC的控制軟件  基于PC的控制系統(tǒng)WinAC允許使用個(gè)人計(jì)算機(jī)作為可編程序控制器(PLC)運(yùn)行用戶的程序,運(yùn)行在安裝了Windows NT4.0操作系統(tǒng)的SIMATIC工控機(jī)或其它任何商用機(jī)。WinAC提供兩種PLC,一種是軟件PLC,在用戶計(jì)算機(jī)上作為視窗任務(wù)運(yùn)行。另一種是插槽PLC(在用戶計(jì)算機(jī)上安裝一個(gè)PC卡),它具有硬件PLC的全部功能。WinACSIMATIC S7系列處理器完全兼容,其編程采用統(tǒng)一的SIMATIC編程工具(如STEP 7),編制的程序既可運(yùn)行在WinAC上,也可運(yùn)行在S7系列處理器上。

3)人機(jī)界面軟件  人機(jī)界面軟件為用戶自動(dòng)化項(xiàng)目提供人機(jī)界面(HMI)或SCADA系統(tǒng),支持大范圍的平臺(tái)。人機(jī)界面軟件有兩種,一種是應(yīng)用于機(jī)器級(jí)的ProTool,另一種是應(yīng)用于監(jiān)控級(jí)的WinCC。

ProTool適用于大部分HMI硬件的組態(tài),從操作員面板到標(biāo)準(zhǔn)PC都可以用集成在STEP 7中的ProTool有效地完成組態(tài)。ProTool/lite用于文本顯示的組態(tài),如:OP3OP7,OP17,TD17等。ProTool/Pro用于組態(tài)標(biāo)準(zhǔn)PC和所有西門子HMI產(chǎn)品,ProTool/Pro不只是組態(tài)軟件,其運(yùn)行版也用于Windows平臺(tái)的監(jiān)控系統(tǒng)。

WinCC是一個(gè)真正開放的,面向監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集的SCADASupervisory Control and Data Acquisition)軟件,可在任何標(biāo)準(zhǔn)PC上運(yùn)行。WinCC操作簡(jiǎn)單,系統(tǒng)可靠性高,與STEP 7功能集成,可直接進(jìn)入PLC的硬件故障系統(tǒng),節(jié)省項(xiàng)目開發(fā)時(shí)間。它的設(shè)計(jì)適合于廣泛的應(yīng)用,可以連接到已存在的自動(dòng)化環(huán)境中,有大量的通信接口和全面的過程信息和數(shù)據(jù)處理能力,其新的WinCC5.0支持在辦公室通過IE瀏覽器動(dòng)態(tài)監(jiān)控生產(chǎn)過程。


  • 用于構(gòu)建故障安全型自動(dòng)化系統(tǒng),提高工廠的安全性
  • 滿足中等規(guī)模要求中有較高要求的CPU
  • 可應(yīng)用在對(duì)程序和處理速度又額外要求的應(yīng)用中.
  • 安全等級(jí)可達(dá) SIL 3 (IEC 61508) 和 PL e (ISO 13849.1)
  • 通過一個(gè) CPU 即可勝任標(biāo)準(zhǔn)任務(wù)和安全任務(wù)
  • CPU 414F-3 PN/DP 中的集成 PROFINET 功能
  • 允許多處理器模式
  • 通過采用 PROFIsafe 行規(guī)的 PROFIBUS DP 或 PROFINET IO 與分布式 I/O 設(shè)備進(jìn)行安全通信
  • 故障安全 I/O 模塊可通過集成接口(帶 CPU 416F-3 PN/DP 的 DP 和 PN)和/或通過通信模塊(CP 443-5 Extended 和 CP 443-1 Adv.)進(jìn)行分布式連接
  • 標(biāo)準(zhǔn)模塊的集中式和分布式使用,可滿足非故障安全的應(yīng)用

CPU 414F-3 PN/DP 是可滿足中等性能范圍中有較高要求的 CPU。他們可以滿足對(duì)程序容量和處理速度有較高要求的應(yīng)用.故障安全型自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì),可提高工廠的安全需求。

集成 PROFIBUS DP 接口使其能夠作為主站或從站直接連接到 PROFIBUS DP 現(xiàn)場(chǎng)總線。

可通過 IF 964-DP 接口模塊連接一個(gè)附加的 DP 主站系統(tǒng)。

對(duì)于 CPU 414F-3 PN/DP 的 PROFINET 接口,其交換機(jī)功能允許外部訪問兩個(gè) PROFINET 端口。除分層網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)之外,還可以在新型 S7-400 控制器中創(chuàng)建總線形結(jié)構(gòu)。

注:
只能使用 6ES7964-2AA04-0AB0 接口模塊。

CPU 414-3 PN/DP 的配置如下:

  • 功能強(qiáng)大的處理器: 
    CPU 執(zhí)行每條二進(jìn)制指令時(shí)間僅為 0.045 μs。
  • 4 MB RAM(其中程序和數(shù)據(jù)各使用 2 MB);
    用于執(zhí)行用戶程序的快速 RAM。
  • 靈活擴(kuò)展:
    多達(dá) 131072 點(diǎn)數(shù)字量和 81932 點(diǎn)模擬量輸入/輸出。
  • MPI 多點(diǎn)接口: 
    通過 MPI,可在高達(dá) 12 Mbit/s 的數(shù)據(jù)傳輸速率下,建立包含多 32 個(gè)站的簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)。 CPU 可與通信總線(C 總線)和 MPI 的站建立多 32 個(gè)連接。
  • 模式選擇開關(guān):
    撥動(dòng)開關(guān)設(shè)計(jì)。
  • 診斷緩沖區(qū):
    后的故障和中斷事件保存在一個(gè)環(huán)形緩沖器中,用于進(jìn)行診斷??梢詫?duì)輸入數(shù)目進(jìn)行設(shè)定。
  • 實(shí)時(shí)時(shí)鐘: 
    日期和時(shí)間附加在 CPU 的診斷消息后面。
  • 存儲(chǔ)卡:
    用于對(duì)集成的裝載存儲(chǔ)器進(jìn)行擴(kuò)展。存儲(chǔ)在裝載存儲(chǔ)器中的信息包括 S7-400 參數(shù)數(shù)據(jù)以及程序,因此需要 2 倍的存儲(chǔ)空間。其結(jié)果是:
    • 內(nèi)置的裝載存儲(chǔ)器不能滿足大程序量的要求,因此需要存儲(chǔ)卡。可使用 RAM 和 FEPROM 卡。
  • PROFIBUS-DP 接口和組合的MPI/DP 接口:
    通過 PROFIBUS DP 主站接口,可以實(shí)現(xiàn)分布式自動(dòng)化組態(tài),從而提高了速度,便于使用。對(duì)用戶來說,分布式I/O單元可作為一個(gè)集中式單元來處理(相同的組態(tài)、編址和編程).
    混合組態(tài):SIMATIC S5和SIMATIC S7可以作為PROFIBUS主站符合EN 50170規(guī)范。
  • 附加模塊插槽:
    可用 IF 964-DP 接口子模板進(jìn)行連接到一個(gè)附加的 PROFIBUS DP 主站系統(tǒng)。
  • PROFINET 接口,帶 2 個(gè)端口(交換機(jī)):
    • PROFINET I/O,可連接 256 個(gè) IO 設(shè)備
    • PROFINET CBA(基于組件的自動(dòng)化)

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