焦作西門子CP5611通訊卡.焦作西門子CP5611通訊卡
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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2018年3月，注冊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。
具有分級性能的以下 SIPLUS S7-400 高可用性 CPU 可用于惡劣環(huán)境條件下的各種不同應(yīng)用：
- SIPLUS S7-400 CPU 412H
- SIPLUS S7-400 CPU 414H
- SIPLUS S7-400 CPU 416H
- SIPLUS S7-400 CPU 417H
SIPLUS S7-400 高可用性 CPU 可在以下環(huán)境條件下使用：
- 環(huán)境溫度范圍寬：-25 °C 到 +70 °C
- 在需要較高抗化學(xué)腐蝕性以及需能夠承受較高機(jī)械和生物負(fù)荷和鹽霧的場合
- 安裝海拔高
- 相對濕度
SIMATIC S7-400 具有兩種不同的通訊接口：
- 集成在CPU上的MPI接口：為您提供經(jīng)濟(jì)型解決方案
- 通過通訊模板進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)連接以及連接到PROFIBUS和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)：為您提供高性能解決方案。
可為您提供下列通訊模板：
- CP 440, CP 441-1 和 CP 441-2：提供點(diǎn)對點(diǎn)連接
- CP 443-5：連接到 PROFIBUS
- CP 443-1：連接到工業(yè)以太網(wǎng)
- CP 444：按照 MAP 3.0 使用 MMS 連接到工業(yè)以太網(wǎng)
- 性能
- 指令處理速度更快, 取決于 CPU 型號、語言擴(kuò)展和新的數(shù)據(jù)類型
- 由于背板總線速度顯著提高，CPU 的響應(yīng)時(shí)間縮短
- 功能強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)連接：
每個(gè) CPU 均標(biāo)配PROFINET IO IRT（2 端口交換機(jī)）標(biāo)準(zhǔn)接口。
- 集成技術(shù)
- 通過標(biāo)準(zhǔn)化的塊 (PLCopen) 連接模擬驅(qū)動器和具有 PROFIdrive 功能的驅(qū)動器
- 支持速度控制軸和定位軸以及外部編碼器，各軸之間可實(shí)現(xiàn)位置精確的傳動
- 具有所有 CPU 變量的跟蹤功能，用于實(shí)時(shí)診斷和偶發(fā)故障檢測
- 全面的控制功能，例如，通過便于組態(tài)的塊可自動控制參數(shù)實(shí)現(xiàn)優(yōu)控制質(zhì)量
- 集成安全功能
- 通過密碼進(jìn)行知識保護(hù)，防止未經(jīng)授權(quán)讀取和修改程序塊
- 通過復(fù)制保護(hù)，可綁定 SIMATIC 存儲卡的程序塊和序列號： 只有在將配置的存儲卡插到 CPU 中時(shí)，該程序塊才可運(yùn)行。
- 4-級 授權(quán)理念：
也可以對和 HMI設(shè)備之間進(jìn)行的通信進(jìn)行限制。 - 操作保護(hù)：
該控制器可以識別工程組態(tài)數(shù)據(jù)的更改和未授權(quán)傳輸。
- 設(shè)計(jì)與操作
- 顯示器，用于顯示概覽信息，
例如：站名、別名稱、位置名稱等概覽信息、診斷信息、模塊信息和顯示器設(shè)置。 - 顯示器上可能的操作：
設(shè)置 CPU 或者所連接以太網(wǎng)通信處理器的地址、設(shè)置日期和時(shí)間、選擇 CPU 的操作模式、復(fù)位 CPU 至默認(rèn)設(shè)置、禁用/啟用顯示器、激活保護(hù)等級。
- 集成式系統(tǒng)診斷
- 顯示屏上、TIA Portal 中、人機(jī)界面設(shè)備上以及 Web 器上以普通文本形式一致顯示系統(tǒng)診斷信息（甚至能顯示來自變頻器的消息），即使 CPU 處于停止模式也會進(jìn)行更新。
- 集成在 CPU 的固件中，無須進(jìn)行特殊組態(tài)
- SIMATIC 存儲卡（運(yùn)行 CPU 所需）
- 用作插入式裝載存儲器，或用于更新固件。
- 還可用于存儲附加文檔或 csv 文件（用于配方和歸檔）
- 通過用戶程序的系統(tǒng)函數(shù)創(chuàng)建數(shù)據(jù)塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲/讀取
- 數(shù)據(jù)記錄（歸檔）和配方
- csv 格式配方文件存儲并歸檔在 SIMATIC 存儲卡中；
利用辦公工具或 Web 瀏覽器可以方便地訪問與設(shè)備相關(guān)的運(yùn)行數(shù)據(jù) - 通過網(wǎng)頁瀏覽器或 SD 讀卡器，可方便地訪問機(jī)器的組態(tài)數(shù)據(jù)（與控制器之間的雙向數(shù)據(jù)交換）
- 編程
- 使用 STEP 7 Professional V12 或更高版本進(jìn)行編程
- 移植工具，用于 SIMATIC S7-300/S7-400 至 S7-1500 的移植操作，可以自動地完成大部分程序代碼的轉(zhuǎn)換工作。 記錄不可轉(zhuǎn)換的代碼，并可以手動進(jìn)行調(diào)整。
- STEP 7 V11 項(xiàng)目可在兼容模式下繼續(xù)和 STEP 7 V12 組合使用 。
- S7-1200 程序可通過復(fù)制/粘貼手段轉(zhuǎn)移至 S7-1500
- 用于串行通信連接的模塊，根據(jù)接口類型、協(xié)議和性能進(jìn)行定標(biāo)
- 具有不同物理傳輸特性的 4 個(gè)型號：
- RS 232C, 大 19.2 kbit/s
- RS 232C，高 115.2 Kbit/s
- RS 422/RS 485，高 19.2 Kbit/s
- RS 422/RS 485，高 115.2 Kbit/s
- 支持的協(xié)議
- Freeport：適用于通用通信的用戶可設(shè)置報(bào)文格式
- 3964(R) 可提高傳輸可靠性
- Modbus RTU 主站
- Modbus RTU 從站
- USS，通過指令實(shí)現(xiàn)
可通過通信模塊與外部通信伙伴連接以交換數(shù)據(jù)。由于有大量參數(shù)設(shè)置選項(xiàng)，可以針對通信伙伴靈活調(diào)整控制。
Modbus RTU 主站可為多 30 個(gè) Modbus 從站創(chuàng)建一個(gè) Modbus RTU 網(wǎng)絡(luò)。
可為您提供下列通訊模板：
- CM PtP RS232 BA；
帶有 RS232 接口的通信模塊，適用于協(xié)議 Freeport、3964(R) 和 USS；9 針 Sub D 連接器，高 19.2 Kbit/s，1 KB 幀長度，2 KB 接收緩沖區(qū) - CM PtP RS232 HF；
帶有 RS232 接口的通信模塊，適用于協(xié)議 Freeport、3964(R) 和 Modbus RTU；9 針 Sub D 連接器，高 115.2 Kbit/s，4 KB 幀長度，8 KB 接收緩沖區(qū) - CM PtP RS422/485 BA；
帶有 RS422 和 RS485 接口的通信模塊，適用于協(xié)議 Freeport、3964(R) 和 USS；15 針 Sub D 插座，高 19.2 Kbit/s，1 KB 幀長度，2 KB 接收緩沖區(qū) - CM PtP RS422/485 HF；
帶有 RS422 和 RS485 接口的通信模塊，適用于協(xié)議 Freeport、3964(R)、USS 和 Modbus RTU；15 針 Sub D 插座，高 115.2 Kbit/s，4 KB 幀長度，8 KB 接收緩沖區(qū)
SIMATIC S7 I/O 模塊與傳感器/執(zhí)行器之間的接線是關(guān)系成本高低、配置、控制柜加工、購置和維修方便性的關(guān)鍵因素。
通過 SIMATIC TOP connect 系統(tǒng)電纜連接技術(shù)，可簡便而快速地建立 SIMATIC S7-300/400 的可靠連接。
使用 TIA Selection Tool，只需點(diǎn)擊鼠標(biāo)，即可組態(tài)從 SIMATIC S7 模塊到 I/O 的連接。程序會自動檢查合理性，并生成所選連接組件的部件列表，隨后就可以在西門子工業(yè)產(chǎn)品網(wǎng)上商城中進(jìn)行訂購。
兩種布線形式可用于十分廣泛的控制柜設(shè)計(jì)：
模塊化連接
單獨(dú)插入每個(gè)組件。
該系統(tǒng)包括：
- 前連接器模塊
- 連接電纜
- 連接模塊，分為以下三種：基本模塊、信號模塊、功能模塊。
從而可以幾乎排除連接錯誤，并將安裝費(fèi)用降到低?？上到y(tǒng)性地連接 SIMATIC 系統(tǒng)。電纜按米銷售，并且電纜經(jīng)過預(yù)組裝或者可方便地進(jìn)行組裝，從而顯著降低連接電纜的組裝開銷。
完全模塊化連接設(shè)計(jì)（以 16 通道為例）
柔性連接
包括：
- 前連接器采用螺釘式或壓接式觸點(diǎn)
- 單芯前連接器
- 單芯線符合 UL/CSA 標(biāo)準(zhǔn)。
藍(lán)色單芯線上有編號，分別連接到控制柜內(nèi)的各個(gè)元件上。單芯線上的編號與前連接器的針腳編號對應(yīng)。
與常規(guī)單一布線方式相比，組裝成本節(jié)約 50%，因?yàn)楣潭ǜ鱾€(gè)線芯時(shí)，已在接頭上對它們進(jìn)行過檢查。
因此，無需對每個(gè)模塊多達(dá)兩倍的 46 個(gè)線芯進(jìn)行復(fù)雜的預(yù)組裝。
SB 1232 模擬量輸出信號板允許使用模擬量輸出。
這為用戶提供了下列優(yōu)勢：
- 佳適應(yīng)性：
在空間有限的情況下，或只需要少數(shù)附加輸入/輸出的情況下，可以使用信號板。通過信號板可以對 S7-1200 CPU 進(jìn)行模塊化擴(kuò)展。這不會增加控制器所需的安裝空間。 - 傳感器和執(zhí)行器的直接連接
高達(dá) 14 位的分辨率和不同的輸出范圍允許在沒有附加放大器的情況下連接執(zhí)行器。 - 靈活性：
如果任務(wù)后續(xù)有所擴(kuò)展，可以升級控制器。更新用戶程序非常簡單。
信號板直接插到每個(gè) S7-1200 CPU 前面的插座中。
- 安裝：
信號板直接插到 SIMATIC S7-1200 CPU 中，因此可以電氣、機(jī)械地連接到 CPU。 - CPU 的安裝尺寸保持不變。
- 由于所有信號板均配備可拆卸的連接端子（“獨(dú)立接線”），所以更換方便
西門子S7-200 CPU的類型
從CPU模塊的功能來看，SIMATIC S7-200系列小型PLC發(fā)展至今，大致經(jīng)歷了兩代：
第一代產(chǎn)品，其CPU模塊為CPU 21X，主機(jī)都可進(jìn)行擴(kuò)展，它具有四種不同配置的CPU單元：CPU 212，CPU 214，CPU 215和CPU 216，本書不介紹該產(chǎn)品。
第二代產(chǎn)品，其CPU模塊為CPU 22X，主機(jī)都可進(jìn)行擴(kuò)展，它具有五種不同配置的CPU單元：CPU 221，CPU 222，CPU 224和CPU 226和CPU226XM，除CPU 221之外，其它都可加擴(kuò)展模塊，是目前小型PLC的主流產(chǎn)品。本書將介紹CPU22X系列產(chǎn)品。
對于每個(gè)型號，西門子廠家都提供有產(chǎn)品貨號，根據(jù)產(chǎn)品貨號可以購買到指定類型的PLC。
多層軟件結(jié)構(gòu)
通過 SIMOTION，帶有眾多不同機(jī)器的運(yùn)動任務(wù)可輕松、統(tǒng)一地執(zhí)行。
為了方便任務(wù)的執(zhí)行，一個(gè)非常特別的多層軟件結(jié)構(gòu)被選擇作為運(yùn)行系統(tǒng)。所有 SIMOTION 設(shè)備都提供了 PLC 功能等基本功能，帶有符合標(biāo)準(zhǔn) IEC 61131-3 的一個(gè)指令集。用戶可使用隨附的工藝包和函數(shù)庫來擴(kuò)展基本功能。
可擴(kuò)展的功能
工藝包、函數(shù)庫和運(yùn)行系統(tǒng)的多層結(jié)構(gòu)相結(jié)合，可將 SIMOTION 的功能加以擴(kuò)展。
可伸縮
- 具有功能級別
- 具有廣泛功能的軟件模塊和技術(shù)功能包
使用靈活
- 由于使用集成、可自由編程的 PLC，因此符合 IEC 61131-3 標(biāo)準(zhǔn)
- 可無限使用的技術(shù)功能包
- 通過一個(gè)綜合指令集和符合 PLCopen 標(biāo)準(zhǔn)的功能塊而具有廣泛功能
- 可運(yùn)轉(zhuǎn)伺服、矢量、步進(jìn)和液壓驅(qū)動器
- 能夠?qū)⒏鞣N技術(shù)功能包和功能庫組合在一起
可擴(kuò)展
技術(shù)功能包
每個(gè)技術(shù)功能包都為相關(guān)技術(shù)提供了完整功能。例如，運(yùn)動控制功能包提供了用于精確定位運(yùn)動的所有功能（包括凸輪系統(tǒng)）。
它還負(fù)責(zé)處理與驅(qū)動器之間進(jìn)行的設(shè)定點(diǎn)和實(shí)際值循環(huán)交換，包括位置控制、運(yùn)動曲線的計(jì)算、運(yùn)動的刪除和超控、歸位功能、編碼器切換、軸的釋放、狀態(tài)信息，等等。
除運(yùn)動控制工藝包（包括定位、同步操作、輸出凸輪和路徑插補(bǔ)）之外，還提供了用于其他技術(shù)的功能包，如溫度控制。
功能庫
功能庫提供了標(biāo)準(zhǔn)功能
- 用于集成專用 I/O 模塊（如計(jì)數(shù)器模塊、通信模塊、AS-Interface）
- 用于擴(kuò)展系統(tǒng)功能（如閉環(huán)控制器）
模塊化用戶功能也可存儲為庫，以便在項(xiàng)目中以標(biāo)準(zhǔn)形式執(zhí)行。
CPU 312C 是一種緊湊型 CPU，用于對處理速度要求很高的小型應(yīng)用。集成數(shù)字量輸入/輸出，支持直接連接過程。
集成技術(shù)工程的其他用途包括：
- 計(jì)數(shù)
- 頻率測量
- 周期測量
- 脈寬調(diào)制
CPU 312C 安裝有：
- 微處理器;
處理器處理每條二進(jìn)制指令的時(shí)間可達(dá) 100 ns。 - 擴(kuò)展存儲器;
64 KB 高速工作存儲器（相當(dāng)于大約 21 K 的指令），用于執(zhí)行相關(guān)的程序，為用戶程序提供充分的空間；
SIMATIC 微型存儲卡（大 8 MB）作為程序的裝載存儲器，還允許將項(xiàng)目（包括符號和注釋）存儲在 CPU 中。 - 靈活的擴(kuò)展能力
多達(dá) 8 個(gè)模塊，（1排結(jié)構(gòu)） - MPI多點(diǎn)接口
內(nèi)置 MPI 接口可以多同時(shí)建立 6 個(gè)與 S7-300/400 或與 PG、PC、OP 的連接。在這些連接中，始終分別為 PG 和 OP 各保留一個(gè)連接。通過“全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊”，MPI可以用來建立多16個(gè)CPU組成的簡單網(wǎng)絡(luò)。 - 內(nèi)置輸入/輸出；
10個(gè)數(shù)字量輸入(均可用于報(bào)警處理)和6個(gè)數(shù)字量輸出，用于將過程信號連接到 CPU 312C。
- 口令保護(hù);
用戶程序使用密碼保護(hù)，可防止非法訪問。 - 塊加密；
函數(shù) (FC) 和功能塊 (FB) 可以通過 S7-Block Privacy，加密存儲于 CPU 以保護(hù)專有技術(shù)。 - 診斷緩沖;
診斷緩沖區(qū)中可存儲后 500 條錯誤和中斷事件，其中的 100 條事件可以長期存儲。 - 免維護(hù)的數(shù)據(jù)后備;
如果發(fā)生斷電，則可通過 CPU 將所有保持性數(shù)據(jù)自動寫入到 SIMATIC 微型存儲卡（MMC 卡）上，且將在再次通電時(shí)保持不變。
可參數(shù)化的特性
可以使用 STEP 7 對 S7 的組態(tài)、屬性以及CPU的響應(yīng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置：
- 概述；
定義名稱、上位名稱和位置 ID - 啟動；
定義 CPU 的啟動特性和監(jiān)視時(shí)間 - 循環(huán)/時(shí)鐘存儲器；
指定大循環(huán)時(shí)間和負(fù)載，設(shè)定時(shí)鐘存儲器地址。 - 記憶性；
設(shè)置保持區(qū) - 日時(shí)鐘中斷；
設(shè)定起始日期、起始時(shí)間和間隔周期 - 周期中斷；
周期設(shè)定 - 系統(tǒng)診斷；
確定診斷消息的處理和范圍 - 時(shí)鐘；
設(shè)定AS內(nèi)或MPI上的同步類型 - 防護(hù)等級；
定義程序和數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限 - 通訊；
保留連接源 - MPI多點(diǎn)接口;
定義站地址 - 數(shù)字量輸入/輸出
地址設(shè)定，輸入繼電器和過程中斷 - 集成功能“計(jì)數(shù)器”
設(shè)定地址，以及 “連續(xù)計(jì)數(shù)”“單次計(jì)數(shù)”“周期計(jì)數(shù)”“頻率測量”和“脈寬調(diào)制”模式下的參數(shù)分配
顯示功能與信息功能
- 狀態(tài)和故障指示；
發(fā)光二極管顯示，例如，硬件、編程、定時(shí)器或I/O出錯以及運(yùn)行模式，如RUN、STOP、Startup。 - 測試功能；
使用編程器，可顯示用戶執(zhí)行過程中的信號狀態(tài)，獨(dú)立于用戶程序修改過程變量，并輸出堆棧存儲器的內(nèi)容。 - 信息功能；
通過編程器以文本形式為用戶提供存儲能力信息、CPU的運(yùn)行模式，以及主存儲器和裝載存儲器當(dāng)前的使用情況、當(dāng)前的循環(huán)時(shí)間和診斷緩沖區(qū)的內(nèi)容。
集成的通訊功能
- 編程器/OP 通訊
- 全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊
- S7 基本通訊
- S7 通訊(只是器)
集成功能
- 計(jì)數(shù)器；
2個(gè)通道（高 10 kHz），具有獨(dú)立方向的比較器，可直接連接到 24V 增量型編碼器。 - 2通道頻率測量；
允許進(jìn)行頻率測量（高達(dá) 10 kHz），例如，測量軸速或吞吐量（每個(gè)測量周期內(nèi)的件數(shù)）。 - 周期測量
2個(gè)通道?？蓽y量計(jì)數(shù)信號的周期時(shí)間，計(jì)數(shù)頻率高為 1 KHz。 - 脈寬調(diào)制；
2個(gè)輸出可直接連接控制閥、執(zhí)行器、開關(guān)設(shè)備、加熱裝置等，例如采樣頻率為 2.5 kHz。 可設(shè)置周期長度并可在運(yùn)行時(shí)修改占空比。 - 報(bào)警輸入（所有數(shù)字量輸入）；
報(bào)警輸入可以檢測過程事件，并在短的時(shí)間內(nèi)觸發(fā)響應(yīng)。
西門子S7-200 CPU的類型
從CPU模塊的功能來看，SIMATIC S7-200系列小型PLC發(fā)展至今，大致經(jīng)歷了兩代：
第一代產(chǎn)品，其CPU模塊為CPU 21X，主機(jī)都可進(jìn)行擴(kuò)展，它具有四種不同配置的CPU單元：CPU 212，CPU 214，CPU 215和CPU 216，本書不介紹該產(chǎn)品。
第二代產(chǎn)品，其CPU模塊為CPU 22X，主機(jī)都可進(jìn)行擴(kuò)展，它具有五種不同配置的CPU單元：CPU 221，CPU 222，CPU 224和CPU 226和CPU226XM，除CPU 221之外，其它都可加擴(kuò)展模塊，是目前小型PLC的主流產(chǎn)品。本書將介紹CPU22X系列產(chǎn)品。
對于每個(gè)型號，西門子廠家都提供有產(chǎn)品貨號，根據(jù)產(chǎn)品貨號可以購買到指定類型的PLC。
