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I/O 模塊是 SIMATIC S7-1500 與過程之間的接口:
數(shù)字量輸入模塊可記錄設(shè)備中的 24 V DC 或 230 V AC 信號,并將它們傳送到控制器??梢赃B接開關(guān)以及 2 線制、3 線制或 4 線制接近開關(guān)。
35 mm 寬的輸入模塊具有可設(shè)定的參數(shù)和診斷功能,因此可根據(jù)相應(yīng)過程要求進(jìn)行靈活調(diào)整。
25 mm 寬的低成本模塊沒有可設(shè)定的參數(shù)或診斷功能,可極為方便地集成到工程系統(tǒng)中。建議將它們在只需要很少輸入通道的位置使用,或在必須在十分有限的空間內(nèi)部署大量通道的情況下使用。
根據(jù)需要,可在一個站中并排使用兩種模塊。由于具有統(tǒng)一特性并采用共同的系統(tǒng)附件,處理十分方便。
提供了以下寬度為 35 mm 的數(shù)字量輸入模塊:
提供了以下寬度為 25 mm 的數(shù)字量輸入模塊:
含在供貨范圍之內(nèi):
模擬量輸入模塊可以記錄壓力或溫度等過程信號,并以數(shù)字形式(16 位形式)將它們傳送給控制器。這些模塊適用于測量電流(2 線制和 4 線制傳感器)、電壓和電阻,并適合連接電阻溫度計和熱電偶(測量類型取決于模塊)。
提供有以下模擬量輸入模塊:
含在供貨范圍之內(nèi):
所有尺寸以毫米為單位。有關(guān)安裝切口的詳細(xì)信息,請參見技術(shù)規(guī)范。
KP300 基本型
KTP400 基本型單色 PN
KTP400 基本型彩色 PN
KP400 基本型
KTP600 基本型
KTP1000 基本型
TP1500 基本型
S7-1500 軟控制器執(zhí)行 S7-1500 控制器的功能,作為軟件在 SIMATC IPC 上的 Windows 系統(tǒng)中運行。這樣,SIMATIC IPC 就能用于控制機(jī)器設(shè)備。
新功能:除了標(biāo)準(zhǔn) CPU 之外,S7-1500 軟件控制器還可作為故障安全 CPU。因此,基于 PC 的自動化解決方案還可用于面向安全的應(yīng)用場合。
要通過 PROFINET 或 PROFIBUS 連接分布式 I/O,可以使用 SIMATIC IPC 的集成以太網(wǎng)和 PROFIBUS 接口。另外,CPU 通過易組態(tài)的塊提供全面控制功能,以及通過標(biāo)準(zhǔn)化 PLC-open 塊 提供連接至驅(qū)動器的能力。
當(dāng)必須使用編程語言 C 或 C++ 來集成特殊自動化功能或需要將 Windows 軟件與軟控制器直接連接時,該軟控制器顯示出特殊優(yōu)勢。
為此,可使用 SIMATIC ODK 1500S 來開發(fā)這種應(yīng)用程序。這些應(yīng)用程序可用于接口至 Windows 和 Windows 軟件(例如,數(shù)據(jù)庫、可視化系統(tǒng)或 Windows 文件系統(tǒng)),或用于實時應(yīng)用(例如,算法、控制器)。
一些通常由 ODK 開發(fā)的應(yīng)用程序是現(xiàn)成的插件應(yīng)用。因此,比如可以在控制任務(wù)中使用 SQL 數(shù)據(jù)庫或 XML 文件,而無須用 C/C++ 編程。
聯(lián)合使用 SIMATIC Target 1500S?for Simub®,可直接從 Simub® 生成庫函數(shù)。
S7-1500 軟控制器 CPU 1507S 執(zhí)行 S7-1500 控制器的功能,作為軟件在 SIMATC IPC 上的 Windows 系統(tǒng)中運行。CPU 1507S 針對使用 IPC477D 小型箱式 PC 和 IPC477D 面板式 PC 完成的基于 PC 的控制任務(wù)進(jìn)行了。另外,CPU 1507S 還支持 IPC227E、IPC627D 和 IPC827D 箱式 PC、IPC277E 和 IPC677D 面板式 PC 以及 IPC647D 和 IPC847D 機(jī)架式 PC。
S7-1500 軟件控制器 CPU 1507S 能夠執(zhí)行由 C/C++ 語言創(chuàng)建的程序。這些功能可利用 SIMATIC ODK 1500S 或 Target 1500S? ® 來創(chuàng)建。這些應(yīng)用程序既可在 Windows 操作系統(tǒng)下執(zhí)行,也能在 CPU 1507S 的實時環(huán)境中執(zhí)行??梢詫崿F(xiàn)以下應(yīng)用:
西門子已經(jīng)為基于 PC 的自動化開發(fā)了豐富的相關(guān)硬件和軟件組件。
如果您在為基于 PC 的自動化解決方案尋求開放、靈活和可靠的控制器,那么 SIMATIC WInAC RTX 正是久經(jīng)驗證的正確解決方案。
在 PC 上的單一平臺上,可以執(zhí)行所有自動化任務(wù),如開環(huán)/閉環(huán)控制、HMI 和運動控制。除了典型的 PLC 任務(wù)之外,無論在哪必須處理 PC 應(yīng)用程序,基于 PC 的自動化都是您的。
SIMATIC 基于 PC 的控制
型號
特性:
與過程設(shè)備的連接
SIMATIC WinAC 軟 PLC 支持通過 PROFIBUS DP 和 PROFINET IO 訪問過程 I/O。SIMATIC NET 產(chǎn)品系列的 PROFIBUS 或 PROFINET 接口模塊和 SIMATIC PC 的集成接口就是用于此目的的。
技術(shù)功能任務(wù)
利用 WinAC 提供了全范圍的可能性來解決工藝任務(wù):
SIMATIC 實時軟件 提供許多由 SIMATIC WinAC 直接處理的包含工藝功能的庫,包括標(biāo)準(zhǔn) PID 控制與簡單運動控制。
通訊
SIMATIC WinAC 支持相同 PC 上的本地 SIMATIC 通訊,同時也支持通過 SIMATIC 網(wǎng)絡(luò) PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)/PRIFINET 實現(xiàn)的通訊??梢允褂靡韵峦ㄓ嵾B接:
可視化系統(tǒng)接口
SIMATIC HMI 產(chǎn)品 WinCC flexible 和 WinCC 對所有 SIMATIC WinAC 的所有數(shù)據(jù)和功能具有完全的訪問能力,這符合對全集成自動化的要求。它們可以和 SIMATIC WinAC 運行在同一個本地 PC 上,也可以通過系統(tǒng)支持的網(wǎng)絡(luò)從遠(yuǎn)端進(jìn)行工作。
即使是 SIMATIC 觸摸控制面板也可以和 SIMATIC WinAC 協(xié)調(diào)工作,而不會有任何限制。在這種情況下,通過SIMATIC WinAC 的 PROFIBUS DP 或 PROFINET IO 接口能夠進(jìn)行訪問就非常有用,因為這可以設(shè)備在“現(xiàn)場”運行而又將布線降到了低。
WinAC OPC 器允許所有可視化系統(tǒng)訪問其過程數(shù)據(jù)。
訪問過程數(shù)據(jù)
SIMATIC NET OPC 器允許通過任意 OPC 客戶端應(yīng)用程序訪問過程數(shù)據(jù)。
除此之外,用戶還可以利用 OPC 數(shù)據(jù)訪問自動化接口,從標(biāo)準(zhǔn) Windows 應(yīng)用程序,如 Excel 或 Access,對過程數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問。
SIMATIC 軟件
基于 PC 的控制器可以使用 STEP 7 和 SIMATIC 用于生產(chǎn)工程的工具進(jìn)行編程和組態(tài)。因此所有的 SIMATIC 編程語言也可用于 WinAC。
SIMATIC 編程語言完全符合 DIN EN 6.1131-3 標(biāo)準(zhǔn)從而減少了學(xué)習(xí)與培訓(xùn)的時間
另外,用于 SIMATIC S7 控制器的程序模塊能被再次用于 WinAC 中而且無需修改。
STEP 7 可用于各種控制任務(wù):
SIMATIC iMap
使用 STEP 7 來對基于 PC 的控制器的實際控制功能進(jìn)行編程。
系統(tǒng)組件和由 WinAC RTX 和 PROFINET CBA 生成的機(jī)器的互聯(lián),使用開放式工具 SIMATIC iMap 實現(xiàn)。
安裝導(dǎo)軌具有多種型號:
由于安裝導(dǎo)軌中集成有 DIN 導(dǎo)軌,因此可以卡裝許多標(biāo)準(zhǔn)部件,如端子、小型斷路器或小型繼電器。
SIMATIC S7-300 是模塊化的微型 PLC 系統(tǒng),可滿足中、低端的性能要求。
模塊化、無風(fēng)扇設(shè)計、易于實現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成為中、低端應(yīng)用中各種不同任務(wù)的經(jīng)濟(jì)、用戶友好的解決方案。
SIMATIC S7-300 的應(yīng)用領(lǐng)域包括:
多種性能等級的 CPU,具有用戶友好功能的全系列模塊,可允許用戶根據(jù)不同的應(yīng)用選取相應(yīng)模塊。任務(wù)擴(kuò)展時,可通過使用附加模塊隨時對控制器進(jìn)行升級。
SIMATIC S7-300 是一個通用的控制器:
SIMATIC S7-300F 故障安全自動化系統(tǒng)可使用在對安全要求較高的設(shè)備中。其可對立即停車過程進(jìn)行控制,因此不會對人身、環(huán)境造成損害。
S7-300F 滿足下列安全要求:
另外,標(biāo)準(zhǔn)模塊還可用在 S7-300F 及故障安全模塊中。因此它可以創(chuàng)建一個全集成的控制系統(tǒng),在非安全相關(guān)和安全相關(guān)任務(wù)共存的工廠中使用。使用相同的標(biāo)準(zhǔn)工具對整個工廠進(jìn)行組態(tài)和編程。
每個 CUD(無論是標(biāo)準(zhǔn) CUD 還是 CUD)都可以增量編碼器的信號。對于有多個編碼器需要的應(yīng)用,可以使用第二個 CUD 或者(和)機(jī)柜安裝式 SMC30 傳感器模塊。
SMC30 可以用于具有增量信號的 SSI 編碼器,例如可以用于定位功能。
具有 DRIVE-CliQ 接口的編碼器不能在 SINAMICS DC MASTER 或在 SMC30 上進(jìn)行。這些編碼器通常不能用在直流驅(qū)動器技術(shù)領(lǐng)域。
可以對下列編碼器信號進(jìn)行處理:
電機(jī)溫度輸入(從 SMC30 獲得)不能用于SINAMICS DC MASTER 。電機(jī)溫度傳感器可以使用 CUD 上提供的溫度測量輸入。
機(jī)柜安裝式編碼器模塊 SMC30 標(biāo)準(zhǔn)提供有下列接口:
機(jī)柜安裝式傳感器模塊 SMC30 的狀態(tài)通過一個彩色 LED 來顯示。
安裝在機(jī)柜上的 SMC30 傳感器模塊可以卡裝在符合 EN 60715 (IEC 60715) 標(biāo)準(zhǔn)的 TH 安裝導(dǎo)軌上。
SMC30 模塊和編碼器之間的長編碼器電纜長度為 100 m。對于 HTL 編碼器,如果的信號是 A+/A- 和 B+/B-信號,而且電源電纜的小截面大于 0.5 mm2時,可將長度增加到 300m。
信號電纜屏蔽可以借助一個屏蔽連接端子(例如 Phoenix Contact 型 SK8,或者 Weidmüller 型 KLBü1。)連接到機(jī)柜安裝 SMC30 傳感器模塊上。
在端子模塊 TM15 上提供有以下接口:
TM15 端子模塊可卡裝在符合 EN 60715 (IEC 60715) TH 35 安裝導(dǎo)軌上。
信號電纜屏蔽可以借助一個屏蔽線接線端子連接在終端模塊 TM15 上,例如 Phoenix Contact 型號的 SK8 ,或者Weidmüller 型號的KLBü1。屏蔽接線端子在失去彈性時不能再使用。
終端模塊 TM15 的狀態(tài)通過一個多色 LED 來顯示。
端子模塊 TM15 通過 DRIVE-CliQ 與 CUD 進(jìn)行通訊。此外,TM15 還可配合 CU310 和 CU320 控制裝置和 SIMOTION D 控制裝置使用。
TM15 端子模塊連接示例
使用端子模塊 TM31,可以擴(kuò)展驅(qū)動系統(tǒng)內(nèi)部現(xiàn)有數(shù)字量輸入和數(shù)字量輸出以及模擬量輸入和模擬量輸出的數(shù)量。
TM31 端子模塊還具有與轉(zhuǎn)換觸點的繼電器輸出和溫度傳感器輸入的功能。
SIMATIC NET 培養(yǎng)集成完整解決方案所需的所有部件,并支持下列總線系統(tǒng):
工業(yè)以太網(wǎng)(IEEE 802.3 和 802.11 WLAN)– 區(qū)域網(wǎng)絡(luò)連接的國際標(biāo)準(zhǔn)是占有 90% 以場份額的局域網(wǎng)環(huán)境中的首要網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。通過工業(yè)以太網(wǎng),可在分布很廣的區(qū)域內(nèi)構(gòu)建功能強(qiáng)大的通訊網(wǎng)絡(luò)。
國際標(biāo)準(zhǔn) PROFINET (IEC 61158/61784) 使用了工業(yè)以太網(wǎng),可實現(xiàn)直至現(xiàn)場級的實時通訊,也可將企業(yè)級集成進(jìn)來。由于全面利用了現(xiàn)有 IT 標(biāo)準(zhǔn),PROFINET 還在工業(yè)以太網(wǎng)上實現(xiàn)同步運動控制應(yīng)用、高效跨廠商工程組態(tài)和機(jī)器與設(shè)備的高可用性。PROFINET 支持分布式自動化和控制器之間的通訊,可實現(xiàn)故障安全應(yīng)用。
PROFIBUS (IEC 61158/61784) – ?的布線系統(tǒng)國際標(biāo)準(zhǔn)。?μ????£它是僅有的一種可用于在生產(chǎn)應(yīng)用和過程應(yīng)用中進(jìn)行通訊的現(xiàn)場總線。
AS-Interface (IEC 62026-2/EN 50295) – 可替代電纜束的國際標(biāo)準(zhǔn)連接技術(shù),可通過兩線制總線非常經(jīng)濟(jì)地將傳感器和執(zhí)行器連接在一起。
IO 鏈路 –
用于智能化連接現(xiàn)場級到 MES 級的傳感器和執(zhí)行器的標(biāo)準(zhǔn)。
全球標(biāo)準(zhǔn) KNX/EIB (EN 50090、ANSI EIA 776)是實現(xiàn)樓宇自動化的基礎(chǔ)。
網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換通過控制器或鏈路實現(xiàn)??梢詮墓S的任何位置執(zhí)行組態(tài)和診斷。
您想快速推出新產(chǎn)品嗎?您想迅速靈活地響應(yīng)市場需求,減少轉(zhuǎn)換時間從而縮短產(chǎn)品的時間嗎?您想提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本嗎?還有,您想充分利用工廠和機(jī)器的生產(chǎn)能力,并盡可能減少停機(jī)時間嗎?
這些目標(biāo),只有您工廠內(nèi)所有的機(jī)器都能彼此完美協(xié)同運作,才能實現(xiàn)。因此,您需要開放的、集成的自動化通訊——無論在公司內(nèi)還是公司外。通過確保實現(xiàn)下列條件來避免隔離的自動化和信息技術(shù)解決方案:
用于自動化解決方案的一個重要構(gòu)建塊就是通訊網(wǎng)絡(luò)。SIMATIC NET(工業(yè)用聯(lián)網(wǎng)技術(shù))代表為數(shù)眾多的模塊,面向工業(yè)設(shè)計,用于有效完成通訊任務(wù):
SIMATIC NET 提供的解決方案,不僅充分利用了以太網(wǎng)的優(yōu)點,而且還簡化了集成現(xiàn)場總線系統(tǒng)。有力的例證包括:
許多年以來,分布式的解決方案在全球的重要性不斷增強(qiáng)。分布式工廠結(jié)構(gòu)可以減少安裝、維護(hù)和診斷成本。這需要智能化設(shè)備在現(xiàn)場運作,并通過網(wǎng)絡(luò)彼此連接。若實現(xiàn)擴(kuò)展安裝及連接不同的系統(tǒng),開放性和靈活性十分重要。為此,多個國際委員為總線系統(tǒng)制定了許多標(biāo)準(zhǔn)。
PROFINET/工業(yè)以太網(wǎng) |
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工業(yè)以太網(wǎng) |
– 基于國際以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) |
PROFINET |
——用于自動化系統(tǒng)的開放性工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn) |
工業(yè)無線 LAN |
– 基于標(biāo)準(zhǔn)的無線通訊工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) |
PROFIBUS |
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PROFIBUS |
——用于現(xiàn)場級的國際標(biāo)準(zhǔn)在總線系統(tǒng)中是全球者 |
AS-i 電纜連接 |
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AS-Interface |
——符合該國際標(biāo)準(zhǔn)的 AS-Interface,作為電纜線束的低成本替代品,可通過兩芯導(dǎo)線連接傳感器和執(zhí)行器。 |
IO-Link |
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IO-Link |
——用于從現(xiàn)場級到 MES 級智能連接傳感器和執(zhí)行器 |
憑借全集成自動化(TIA),西門子公司成為一家能夠一致性提供涵蓋所有領(lǐng)域自動化產(chǎn)品和系統(tǒng)的供應(yīng)商,從進(jìn)貨入庫到加工流程,再到產(chǎn)品配送,從現(xiàn)場級到生產(chǎn)控制級,再到公司管理級的集成。
全集成自動化的優(yōu)點不僅在設(shè)計和工程階段,而且在裝配和調(diào)試階段以及操作和維護(hù)階段都表現(xiàn)不俗。
只需花費較小的成本,即可創(chuàng)建自動化解決方案。全新的開發(fā)自由度,能夠更快速、更靈活地應(yīng)對新的市場需求。工廠也可很容易地進(jìn)行擴(kuò)建或改造,而無需中斷當(dāng)前的生產(chǎn)運行。
隨著工業(yè)以太網(wǎng)在自動化領(lǐng)域中的應(yīng)用增長,全集成自動化中的兩大主題愈顯重要:PROFINET 和 SCALANCE。
您需要公司內(nèi)戰(zhàn)略性決策的無縫信息流 - 從第一個制造階段到操作直到公司管理層。為此,必須在工廠設(shè)計規(guī)劃伊始,即能高效性及高一致性。
PROFINET,是一種開放式、創(chuàng)新工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),符合所有工業(yè)自動化要求,可公司范圍內(nèi)的一致性通訊。
PROFINET 用于直接連接分布式現(xiàn)場設(shè)備到工業(yè)以太網(wǎng),以及同步運動控制應(yīng)用的解決方案。 借助于組件技術(shù),PROFINET 還支持分布式自動化系統(tǒng),以及垂直集成和安全型應(yīng)用的解決方案。PROFINET 還支持控制器與控制器之間的通訊。
SCALANCE X 工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)、SCALANCE S 工業(yè)安全模塊以及工業(yè)無線局域網(wǎng) (IWLAN) 接入點和客戶端模塊(SCALANCE W)、SCALANCE M 可以充分地滿足工業(yè)應(yīng)用的要求,可用于對 PROFINET/工業(yè)以太網(wǎng)上的工作站進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接。
將無線通訊應(yīng)用于自動化設(shè)備及工業(yè)終端設(shè)備,可實現(xiàn)更大的靈活性。結(jié)果是,簡化維護(hù)工作、減少維修成本、縮短停機(jī)時間。通過 SCALANCE 產(chǎn)品實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò),可以實現(xiàn)安全的,甚至于故障安全的通信。這在很大程度上提高了公司的競爭力。
可以在無線電場內(nèi)執(zhí)行具有實時要求的復(fù)雜應(yīng)用。
將無線功能用于移動設(shè)備可以節(jié)約電纜和維護(hù)成本,無人駕駛的運輸系統(tǒng)可以通過無線系統(tǒng)接收數(shù)據(jù),無需電纜,可以靈活地選擇路徑。
整個解決方案包括:
SIMATIC NET 具備集成式完整解決方案所需全部部件,并支持下列通訊系統(tǒng):
工業(yè)以太網(wǎng) (IEEE 802.3)
該區(qū)域網(wǎng)絡(luò)國際標(biāo)準(zhǔn)是局域網(wǎng)環(huán)境中的第一個網(wǎng)絡(luò)。
通過工業(yè)以太網(wǎng),可在分布很廣的區(qū)域內(nèi)構(gòu)建功能強(qiáng)大的通訊網(wǎng)絡(luò)。
PROFINET (IEC 61158/61784)
國際標(biāo)準(zhǔn)使用了工業(yè)以太網(wǎng),可實現(xiàn)直至現(xiàn)場級的實時通訊,也可將企業(yè)級集成進(jìn)來。通過充分利用現(xiàn)有的 IT 標(biāo)準(zhǔn),PROFINET 允許同步運動控制應(yīng)用、有效的跨制造商工程設(shè)計和工業(yè)以太網(wǎng)上機(jī)器和系統(tǒng)的高利用率。PROFINET 支持分布式自動化和控制器之間的通訊,可實現(xiàn)故障安全應(yīng)用。
PROFIBUS (IEC 61158/61784) -
的布線系統(tǒng)國際標(biāo)準(zhǔn)。它既可以實現(xiàn)加工制造應(yīng)用內(nèi)部的通信,也可以實現(xiàn)面向過程的應(yīng)用的內(nèi)部通信。
AS-Interface (EN 50295/IEC 62026) -
可替代電纜束的國際標(biāo)準(zhǔn)連接技術(shù),可通過兩線制總線非常經(jīng)濟(jì)地將傳感器和執(zhí)行器連接在一起。
IO-Link -
用于智能化連接現(xiàn)場級到 MES 級的傳感器和執(zhí)行器的標(biāo)準(zhǔn)。
網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換通過控制器或鏈路實現(xiàn)??梢詮墓S的任何位置執(zhí)行組態(tài)和診斷。
該圖顯示了各種自動化系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)的連接
西門子中央控制器3121AE130AB0