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數(shù)字量輸入/輸出模塊用于處理自動(dòng)化系統(tǒng)中的數(shù)字量輸入/輸出任務(wù)。 可通過這些模塊連接數(shù)字量傳感器和執(zhí)行器。
使用數(shù)字量輸入/輸出模塊給用戶提供以下優(yōu)點(diǎn):
數(shù)字量輸入/輸出模塊具有下列機(jī)械特性:
緊湊型設(shè)計(jì)
堅(jiān)固的塑料機(jī)殼里包括:
安裝方便
模塊安裝在 DIN 導(dǎo)軌上并通過總線連接器連接到相鄰模塊。沒有插槽規(guī)則;輸入地址由插槽決定。
當(dāng)在 ET 200M 分布式 I/O 系統(tǒng)中與有源總線模塊一起使用時(shí),可以對(duì)數(shù)字量輸入/輸出模塊進(jìn)行熱插拔,而不會(huì)有任何反應(yīng)。其它模塊繼續(xù)工作。
方便用戶接線
裝置單元通過連接器連接。當(dāng)連接模塊時(shí),編碼設(shè)備鎖定在連接器中,這樣該連接器只能適合于同樣類型的模塊。更換模塊時(shí),對(duì)于新的同類型模塊,可原封不動(dòng)保持前連接器的接線狀態(tài)。這樣可以避免在更換模塊的過程中將已接線的前連接器插入到錯(cuò)誤模塊中。
數(shù)字量輸入模塊具有下列機(jī)械特性:
具有8、16、32或64通道的模塊。
數(shù)字量輸入模塊將來自過程的外部數(shù)字信號(hào)電平轉(zhuǎn)換成控制器的內(nèi)部信號(hào)電平(邏輯“0”或“1”)。
多種輸入電壓,可支持連接不同的控制信號(hào):
除了經(jīng)濟(jì)性以及易于處理的特點(diǎn)外,該模塊還具有其他特殊功能:
特殊模塊還可處理過程工程,例如支持 NAMUR 標(biāo)準(zhǔn)。
一般步驟
S7-300自動(dòng)化系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)。它擁有豐富的模塊,且這些模塊均可以獨(dú)立地組合使用。
一個(gè)系統(tǒng)包含下列組件:
根據(jù)要求,也可使用下列模塊:
設(shè)計(jì)
簡單的結(jié)構(gòu)使得 S7-300 使用靈活且易于維護(hù):
擴(kuò)展
若用戶的自動(dòng)化任務(wù)需要 8 個(gè)以上的 SM、FM 或 CP 模塊插槽時(shí),則可對(duì) S7-300(除 CPU 312 和 CPU 312C 外)進(jìn)行擴(kuò)展:
通信
S7-300 具有不同的通信接口:
PROFIBUS DP進(jìn)行過程通信
SIMATIC S7-300 通過通信處理器或通過配備集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 連接到 PROFIBUS DP 總線系統(tǒng)。通過帶有 PROFIBUS DP 主站/從站接口的 CPU,可構(gòu)建一個(gè)高速的分布式自動(dòng)化系統(tǒng),并且使得操作大大簡化。
從用戶的角度來看,PROFIBUS DP 上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒有區(qū)別(相同的組態(tài),編址及編程)。
以下設(shè)備可作為主站連接:
出于性能原因,每條線路上連接的主站不得超過 2 個(gè)。
以下設(shè)備可作為從站連接:
雖然帶有 STEP 7 的編程器/PC 或 OP 是總線上的主站,但是只使用 MPI 功能,另外通過 PROFIBUS DP 也可部分提供 OP 功能。
通過 PROFINET IO 進(jìn)行過程通信
SIMATIC S7-300 通過通信處理器或通過配備集成 PROFINET 接口的 CPU 連接到 PROFINET IO 總線系統(tǒng)。通過帶有 PROFIBUS 接口的 CPU,可構(gòu)建一個(gè)高速的分布式自動(dòng)化系統(tǒng),并且使得操作大大簡化。
從用戶的角度來看,PROFINET IO 上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒有區(qū)別(相同的組態(tài),編址及編程)。
可將下列設(shè)備作為 IO 控制器進(jìn)行連接:
可將下列設(shè)備作為 IO 設(shè)備進(jìn)行連接:
通過 AS-Interface 進(jìn)行過程通信
S7-300 所配備的通信處理器 (CP 342-2) 適用于通過 AS-Interface 總線連接現(xiàn)場設(shè)備(AS-Interface 從站)。
更多信息,請參見通信處理器。
通過 CP 或集成接口(點(diǎn)對(duì)點(diǎn))進(jìn)行數(shù)據(jù)通信
通過 CP 340/CP 341 通信處理器或 CPU 313C-2 PtP 或 CPU 314C-2 PtP 的集成接口,可經(jīng)濟(jì)有效地建立點(diǎn)到點(diǎn)連接。有三種物理傳輸介質(zhì)支持不同的通信協(xié)議:
可以連接以下設(shè)備:
特殊功能塊包括在通信功能手冊的供貨范圍之內(nèi)。
使用多點(diǎn)接口 (MPI) 進(jìn)行數(shù)據(jù)通信
MPI(多點(diǎn)接口)是集成在 SIMATIC S7-300 CPU 上的通信接口。它可用于簡單的網(wǎng)絡(luò)任務(wù)。
通過 CP 進(jìn)行數(shù)據(jù)通信
SIMATIC S7-300 通過 CP 342 和 CP 343 通信處理器可以連接到 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)。
可以連接以下設(shè)備:
S7-300F 能夠以兩種 I/O 設(shè)計(jì)的方式運(yùn)行:
各種性能級(jí)別的 CPU 可用于 SIMATIC S7-300。除標(biāo)準(zhǔn)型 CPU 外,還可以使用緊湊型 CPU。
還提供了 T-CPU 和故障安全 CPU。
提供了以下標(biāo)準(zhǔn) CPU
提供有以下緊湊型 CPU:
提供了以下技術(shù) CPU
提供有以下故障安全型 CPU:
所有 CPU 均具有堅(jiān)固、緊湊的塑料機(jī)殼。在前面板上的部件有:
CPU 還具有以下配置:
SIMATIC S7-300 CPU 具有高性能、所需空間小以及小的維護(hù)成本,因此提高了性價(jià)比。
使用STEP7中的 LAD、FBD STL 對(duì) CPU 進(jìn)行編程??梢允褂孟铝芯幊坦ぞ撸篠TEP 7 Basis 和 STEP 7 Professional。
可以運(yùn)行 CPU 314 的工程與組態(tài)工具(例如,S7-GRAPH、S7-HiGraph、SCL、CFC 或 SFC)。
標(biāo)準(zhǔn)型CPU
對(duì)標(biāo)準(zhǔn)型 CPU 進(jìn)行編程時(shí)需要 STEP 7 V5.2+SP1 以上的軟件。
緊湊型 CPU
對(duì)緊湊型 CPU 進(jìn)行編程時(shí)需要 STEP 7 V5.3+SP2 以上的軟件。老版本的STEP 7需要升級(jí)。
HMI,基于面板
如果您正在為要求更苛刻的應(yīng)用尋找一種基于面板的數(shù)量結(jié)構(gòu)更大的解決方案,請考慮采用增強(qiáng)型 HMI。用戶可獲益于廣泛的按鍵或觸摸操作型面板以及出色的面板功能。可以實(shí)現(xiàn)固定和移動(dòng)解決方案。
SIMATIC HMI 精智面板
SIMATIC HMI 精智面板適合執(zhí)行機(jī)器級(jí)的高性能可視化任務(wù)。高性能和功能以及眾多集成接口可在高端應(yīng)用中提供大便利。
提供有以下模塊:
SIMATIC HMI 移動(dòng)面板
這些面板兼具高性能與高安全性。請為高端移動(dòng)應(yīng)用、故障安全機(jī)器和廣泛分布的設(shè)備選擇移動(dòng)式面板。過程通信可采取接線方式或通過 WLAN 來實(shí)現(xiàn)。
提供有以下模塊:
如果生產(chǎn)過程對(duì)數(shù)量和待處理和記錄的信息類型具有極高要求,建議使用基于 PC 的系統(tǒng)。
該系統(tǒng)可提供了適當(dāng)選項(xiàng),具有充分的存儲(chǔ)空間、處理器性能和數(shù)據(jù)連接方式。用戶可選擇一種可視化和 PC 組合在一個(gè)單元中的集中式解決方案,或選擇一種將工業(yè)監(jiān)視器用作瘦客戶機(jī)的分布式解決方案。
SIMATIC 工業(yè)面板式 PC
在采用極為緊湊的工業(yè)面板式 PC 的機(jī)器上,可以集中執(zhí)行十分復(fù)雜的可視化和控制任務(wù)。在從嵌入式 PC 到高端工業(yè) PC 的西門子產(chǎn)品線中,用戶總能找到一種優(yōu)解決方案來滿足制造和過程自動(dòng)化中的眾多要求。
SIMATIC IFP 和 SIMATIC ITC
針對(duì)分布式控制方案,提供了兩種創(chuàng)新選項(xiàng)。SIMATIC 工業(yè)監(jiān)視器和瘦客戶機(jī)用作控制中心的桌面設(shè)備,它們可作為操作面板的內(nèi)置設(shè)備或作為基于 PC 的可視化和控制解決方案,其中的控制單元將單獨(dú)進(jìn)行操作。
提供有以下模塊:
面向機(jī)器級(jí)和 SCADA 解決方案的創(chuàng)新、高效、可擴(kuò)展和開放式軟件
通過 SIMATIC WinCC (TIA Portal)、SIMATIC WinCC 和 SIMATIC WinCC Open Architecture 產(chǎn)品系列,SIMATIC HMI 提供了適用于從機(jī)器級(jí)直至 SCADA 系統(tǒng)的整個(gè) HMI 產(chǎn)品系列的可視化和組態(tài)軟件:
現(xiàn)代工廠中的數(shù)據(jù)量在不斷增長,隨之而來的是所用的 SCADA 解決方案面臨面對(duì)的挑戰(zhàn):必須對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行長期管理和歸檔。這導(dǎo)致對(duì)性能的要求不斷提升。另外,來自客戶環(huán)境的各種工藝也正在源源不斷地進(jìn)入到各種工業(yè)應(yīng)用中。全球化趨勢需要將在全球范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用的更 SCADA 系統(tǒng) – 對(duì)工廠信息的移動(dòng)訪問需求也隨之不斷上升。在所有這些要求中,面對(duì)不斷攀升的能源成本,需要提高的是能源效率和生產(chǎn)效率
SIMATIC SCADA 憑借其源源不斷的創(chuàng)新性 ,完全能夠滿足未來的需求
效率
效率:作為提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵因素,SIMATIC SCADA 結(jié)合了高效的工程組態(tài)、強(qiáng)大的歸檔功能以及強(qiáng)的數(shù)據(jù)安全性。這些功能特性是高效運(yùn)行管理和智能生產(chǎn)分析的基礎(chǔ)。
可伸縮性
西門子提供了可滿足日益增長的需求并能數(shù)據(jù)安全的固定式和移動(dòng)式解決方案。為此,我們使用了 SCADA 專有技術(shù),該技術(shù)由西門子精心開發(fā)并具有超過 15 年的跨行業(yè)經(jīng)驗(yàn)。無論用戶的需求大小,我們都可提供正確的解決方案。
創(chuàng)新性
通過移動(dòng)式 SCADA 解決方案,可隨時(shí)隨地掌握新信息– 包括采用現(xiàn)今的平板電腦和智能手機(jī)硬件。工業(yè)環(huán)境中的多點(diǎn)觸控手勢操作開辟了現(xiàn)代操作方式的新途徑。
開放性
得益于國際化標(biāo)準(zhǔn)的支持以及系統(tǒng)內(nèi)部腳本和編程接口,可輕松響應(yīng)特殊請求。
過程可視化或 SCADA 系統(tǒng)可用于所有領(lǐng)域內(nèi)的生產(chǎn)流程、機(jī)器設(shè)備與工廠的可視化與操作 — 從簡單的單用戶站,直至具有冗余器的分布式多用戶系統(tǒng)以及帶有 Web 客戶端的跨地區(qū)解決方案。同時(shí),WinCC 還是公司范圍內(nèi)垂直集成的信息樞紐(用于 IT 和業(yè)務(wù)集成的過程可視化平臺(tái))。