西門子S7-1200模塊CPU1215C中央處理器.西門子S7-1200模塊CPU1215C中央處理器
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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(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 PLC高速計(jì)數(shù)器指令的使用簡介
（1）每個(gè)高速計(jì)數(shù)器都有一個(gè)32位當(dāng)前值和一個(gè)32位預(yù)置值，當(dāng)前值和預(yù)設(shè)值均為帶符號(hào)的整數(shù)值。要設(shè)置高速計(jì)數(shù)器的新當(dāng)前值和新預(yù)置值，必須設(shè)置控制字節(jié)（表6-7），令其第五位和第六位為1，允許更新預(yù)置值和當(dāng)前值，新當(dāng)前值和新預(yù)置值寫入特殊內(nèi)部標(biāo)志位存儲(chǔ)區(qū)。然后執(zhí)行HSC指令，將新數(shù)值傳輸?shù)礁咚儆?jì)數(shù)器。當(dāng)前值和預(yù)置值占用的特殊內(nèi)部標(biāo)志位存儲(chǔ)區(qū)如表1所示。
表1 HSC0-HSC5當(dāng)前值和預(yù)置值占用的特殊內(nèi)部標(biāo)志位存儲(chǔ)區(qū)
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要裝入的數(shù)值
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HSC0
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HSC1
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HSC2
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HSC3
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HSC4
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HSC5
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新的當(dāng)前值
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SMD38
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SMD48
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SMD58
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SMD138
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SMD148
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SMD158
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新的預(yù)置值
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SMD42
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SMD52
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SMD62
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SMD142
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SMD152
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SMD162
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除控制字節(jié)以及新預(yù)設(shè)值和當(dāng)前值保持字節(jié)外，還可以使用數(shù)據(jù)類型HC（高速計(jì)數(shù)器當(dāng)前值）加計(jì)數(shù)器號(hào)碼（0、1、2、3、4或5）讀取每臺(tái)高速計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值。因此，讀取操作可直接讀取當(dāng)前值，但只有用上述HSC指令才能執(zhí)行寫入操作。
（2）執(zhí)行HDEF指令之前，必須將高速計(jì)數(shù)器控制字節(jié)的位設(shè)置成需要的狀態(tài)，否則將采用默認(rèn)設(shè)置。默認(rèn)設(shè)置為：復(fù)位和起動(dòng)輸入高電平有效，正交計(jì)數(shù)速率選擇4×模式。執(zhí)行HDEF指令后，就不能再改變計(jì)數(shù)器的設(shè)置，除非CPU進(jìn)入停止模式。
（3）執(zhí)行HSC指令時(shí)，CPU檢查控制字節(jié)和有關(guān)的當(dāng)前值和預(yù)置值。
西門子PLC S7-200的尋址方式
S7-200編程語言的基本單位是語句，而語句的構(gòu)成是指令，每條指令有兩部分：一部分是操作碼，另一部分是操作數(shù)。操作碼是指出這條指令的功能是什么，操作數(shù)則指明了操作碼所需要的數(shù)據(jù)所在。所謂尋址，就是尋找操作數(shù)的過程。S7-200 CPU的尋址分三種：立即尋址、直接尋址、間接尋址。
1．立即尋址
在一條指令中，如果操作碼后面的操作數(shù)就是操作碼所需要的具體數(shù)據(jù)，這種指令的尋址方式就叫立即尋址。
如：在傳送指令中：MOV IN OUT——操作碼“MOV”指出該指令的功能把IN中的數(shù)據(jù)傳送到OUT中，其中IN——源操作數(shù)，OUT——目標(biāo)操作數(shù)。
若該指令為：MOVD 2505 VD500
功能：將十進(jìn)制數(shù)2505傳送到VD500中，這里2505就是源操作數(shù)。因這個(gè)操作數(shù)的數(shù)值已經(jīng)在指令中了，不用再去尋找，這個(gè)操作數(shù)即立即數(shù)。這個(gè)尋址方式就是立即尋址方式。而目標(biāo)操作數(shù)的數(shù)值在指令中并未給出，只給出了要傳送到的地址VD500，這個(gè)操作數(shù)的尋址方式就是直接尋址。
2．直接尋址
在一條指令中，如果操作碼后面的操作數(shù)是以操作數(shù)所在地址的形式出現(xiàn)的，這種指令的尋址方式就叫直接尋址。
如：MOVD VD400 VD500
功能：將VD400中的雙字?jǐn)?shù)據(jù)傳給VD500
3．間接尋址
在一條指令中，如果操作碼后面的操作數(shù)是以操作數(shù)所在地址的地址形式出現(xiàn)的，這種指令的尋址方式就叫間接尋址。
如：MOVD 2505 *VD500
*VD500是指存放2505的地址的地址。
如VD500中存放的是VB0，則VD0則是存放2505的地址。
該指令的功能：將十進(jìn)制數(shù)2505傳送給VD0地址中。
6SN1123-1AA00-0AA2電源模塊
6SN1123-1AA00-0AA2電源模塊產(chǎn)品描述
SIMODRIVE 611 POWER MODULE, 1 AXIS, 15 A, INTERNAL COOLING, MOTOR RATED CURRENT: FEED = 5 A MAIN SPINDEL = 5 A
SIMODRIVE 611電源模塊,1軸,15一個(gè),內(nèi)部冷卻,電機(jī)額定電流:喂= 5主斯賓德爾= 5
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product name
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power module
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Unit type
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power module
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Function status
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1
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Cooling
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external
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cooling method
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separate cooling
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degree of protection
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IP 20 for the electronics area and IP 54 for the heatsink in the heat dissipation area
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weight / approx.
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6.5 kg
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dimension / width
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50 mm
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dimension / height
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480 mm
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dimension / depth
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300 mm
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Number / axes
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1
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connection / power connection
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6 mm2
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Connection / line connection / cross-section / max.
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6 mm2
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Input voltage
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600 VDC / 625 VDC / 680 VDC
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Output voltage
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0 to 430 V 3-phase AC
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Efficiency eta
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0.98
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rated current In / output / for 1FN/1FK/1FT motors
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5 A
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rated current In / output / peak current / for 1FN/1FK/1FT motors
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10 A
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rated current In / output / for 1PH/1FE motors and asynchronous motors
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5 A
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rated current In / output / for 1PH/1FE motors and asynchronous motors / S6-40%
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5 A
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rated current In / output / peak current / for 1PH/1FE motors and asynchronous motors
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8 A
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DC link capacitance
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75 μF
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ambient temperature on operation / min.
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0 °C
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ambient temperature / during operation / max.
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40 °C
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ambient temperature / during operation / max. / with power reduction
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55 °C
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ambient temperature / when stored / min.
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-40 °C
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ambient temperature / when stored / max.
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70 °C
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ambient temperature / when transported / min.
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-40 °C
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ambient temperature / when transported / max.
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70 °C
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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
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滿足中等規(guī)模要求中有較高要求的CPU
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可應(yīng)用在對(duì)程序和處理速度又額外要求的應(yīng)用中．
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安全等級(jí)可達(dá) SIL 3 (IEC 61508) 和 PL e (ISO 13849.1)
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通過一個(gè) CPU 即可勝任標(biāo)準(zhǔn)任務(wù)和安全任務(wù)
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CPU 414F-3 PN/DP 中的集成 PROFINET 功能
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允許多處理器模式
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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
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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
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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：
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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。
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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。
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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。
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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。
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模式選擇開關(guān)：
撥動(dòng)開關(guān)設(shè)計(jì)。
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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。
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實(shí)時(shí)時(shí)鐘：
日期和時(shí)間附加在 CPU 的診斷消息后面。
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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：
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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？墒褂 RAM 和 FEPROM 卡。
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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。
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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)。
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PROFINET 接口，帶 2 個(gè)端口（交換機(jī)）：
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PROFINET I/O，可連接 256 個(gè) IO 設(shè)備
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PROFINET CBA（基于組件的自動(dòng)化）
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6SE7016-1TA61
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6.1A 2.2KW
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6SE7018-0TA61
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8.0A 3.0KW
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6SE7021-0TA61
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10.2A 4.0KW
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6SE7021-3TB61
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13.2A 5.5KW
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6SE7021-8TB61
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17.5A 7.5KW
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6SE7022-6TC61
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25.5A 11.0KW
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6SE7023-4TC61
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34.0A 15.0KW
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6SE7023-8TD61
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37.5A 18.5KW
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6SE7024-7TD61
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47.0A 22.0KW
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6SE7026-0TD61
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59.0A 30.0KW
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6SE7027-2TD61
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72.0A 37.0KW
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6SE7031-0TE60
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92.0A 45.0KW
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6SE7031-2TF60
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124.0A 55.0KW
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6SE7031-5TF60
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146.0A 75.0KW
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6SE7031-8TF60
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186.0A 90.0KW
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6SE7032-1TG60
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210.0A 110.0KW
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6SE7032-6TG60
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260.0A 132.0KW
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6SE7033-2TG60
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315.0A 160.0KW
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6SE7033-7TG60
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370.0A 200.0KW
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6SE7035-1TJ60
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510.0A 250.0KW
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6SE7036-0TJ60
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590.0A 315.0KW
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6SE7037-0TJ60
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690.0A 400.0KW
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S7-400
SIMATIC S7-400 是中端到高端性能范圍內(nèi)功能強(qiáng)大的 PLC。
SIMATIC S7-400 具有模塊化、無風(fēng)扇設(shè)計(jì)和較高擴(kuò)展能力，并具有全面的通信和網(wǎng)絡(luò)功能，可以簡便實(shí)現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)，用戶操作十分方便，因此成為中端到高端性能范圍內(nèi)要求極為苛刻的任務(wù)的理想解決方案。
SIMATIC S7-400 的應(yīng)用領(lǐng)域包括：
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汽車工業(yè)，如裝配線
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機(jī)械設(shè)備制造，包括專用機(jī)械設(shè)備制造
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倉儲(chǔ)技術(shù)
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鋼鐵工業(yè)
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樓宇管理系統(tǒng)
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發(fā)電和配電
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造紙和印刷領(lǐng)域
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木材加工
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食品和飲料領(lǐng)域
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過程工程，如水務(wù)和污水處理
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化工和石化領(lǐng)域
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儀表和控制
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包裝機(jī)械
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制藥工業(yè)
由于具有多種性能等級(jí)的 CPU，并有具備大量用戶友好的功能的廣泛模塊，用戶可以根據(jù)具體情況執(zhí)行其自動(dòng)化任務(wù)。
任務(wù)擴(kuò)展時(shí)，可通過附加模塊隨時(shí)對(duì)控制器進(jìn)行擴(kuò)展，成本不會(huì)很高。
SIMATIC S7-400 是一種通用控制器：
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具有很高電磁兼容性以及抗沖擊性和抗振性，因此擁有極高的工業(yè)適用性。
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可以帶電連接和斷開各模塊。
S7-400H
在自動(dòng)化技術(shù)的許多領(lǐng)域中，對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的可用性（從而故障安全性）的需求在不斷提高。在許多領(lǐng)域中，設(shè)備停機(jī)會(huì)產(chǎn)生極高的成本。此時(shí)，只有冗余系統(tǒng)才能滿足可用性要求。
容錯(cuò)型 SIMATIC S7-400H 即能滿足這些要求。即使在一個(gè)或多個(gè)故障導(dǎo)致控制器的部件出現(xiàn)故障時(shí)，也能繼續(xù)運(yùn)行。通過以這種方式實(shí)現(xiàn)的可用性讓 SIMATIC S7-400H 尤其適用于以下應(yīng)用領(lǐng)域：
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控制器發(fā)生故障后重啟會(huì)產(chǎn)生很高費(fèi)用的過程（通常在過程工業(yè)中）。
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停產(chǎn)的代價(jià)十分高昂的過程。
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涉及貴重材料的過程（例如在制藥工業(yè)中）。
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無人監(jiān)視的應(yīng)用
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涉及較少維護(hù)人員的應(yīng)用
訂貨數(shù)據(jù)
關(guān)于 S7-400H 組件的訂貨數(shù)據(jù)，請(qǐng)參見在“S7-400/S7-400H/S7-400F/FH”下的相應(yīng)模塊。
S7-400F/FH
SIMATIC S7-400F/FH 故障安全自動(dòng)化系統(tǒng)可在安全要求較高的工廠中使用。它可對(duì)立即停機(jī)不會(huì)給人員或環(huán)境帶來危險(xiǎn)的過程進(jìn)行控制。S7-400F/FH 具有兩種基本設(shè)計(jì)：
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S7-400F：
故障安全自動(dòng)化系統(tǒng)。在控制系統(tǒng)中發(fā)生故障的情況下，生產(chǎn)過程會(huì)切換到安全狀態(tài)并中斷。
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S7-400FH：
故障安全和高可用性自動(dòng)化系統(tǒng)。在控制系統(tǒng)中發(fā)生故障的情況下，冗余控制部分將發(fā)揮作用，繼續(xù)控制生產(chǎn)過程。
通過另外使用標(biāo)準(zhǔn)模塊，可以建立一個(gè)全集成控制系統(tǒng)，可在非安全相關(guān)和安全相關(guān)任務(wù)共存的工廠環(huán)境中使用？梢允褂孟嗤臉(biāo)準(zhǔn)工具對(duì)整個(gè)工廠進(jìn)行組態(tài)和編程。
SIMATIC S7-400 有多個(gè)型號(hào)：
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S7-400：
中、高端性能的功能強(qiáng)大的 PLC，具有模塊化結(jié)構(gòu)和免風(fēng)扇的設(shè)計(jì)。
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S7-400H：
采用冗余設(shè)計(jì)的容錯(cuò)自動(dòng)化系統(tǒng)，適用于故障安全型應(yīng)用。
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S7-400F/FH：
采用冗余設(shè)計(jì)的故障安全自動(dòng)化系統(tǒng)，也具備高可用性。
S7-400
S7-400 自動(dòng)化系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)。它擁有豐富的模塊，這些模塊可進(jìn)行各種組合。
系統(tǒng)包含下列組件：
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電源模塊 (PS)：
用于將 SIMATIC S7-400 連接到 120/230 V AC 或 24 V DC 電源電壓。
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CPU：
配有集成 PROFIBUS DP 接口的不同 CPU 具有不同性能范圍。根據(jù)具體型號(hào)，這些 CPU 也可以帶有集成 PROFINET 接口。使用 PROFIBUS接口，多可以連接 125 個(gè)PROFIBUS DP 從站。可以將多 256 個(gè) PROFINET IO 設(shè)備連接到 PROFINET 接口。SIMATIC S7-400 的所有 CPU 均可處理極大型的配置。此外，在一個(gè)中央控制器中的多重計(jì)算模式下，多個(gè) CPU 可以協(xié)同工作以提高性能。這些 CPU 處理速度快且具有確定性響應(yīng)時(shí)間，可實(shí)現(xiàn)較短機(jī)器循環(huán)時(shí)間。
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用于數(shù)字量 (DI/DO) 和模擬量 (AI/AO) 輸入/輸出的信號(hào)模塊 (SM)
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通信處理器 (CP)，例如，用于總線連接和端到點(diǎn)連接
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功能模塊 (FM)：
用于完成計(jì)數(shù)、定位和凸輪控制等要求苛刻的任務(wù)的專業(yè)模塊。
根據(jù)具體要求，也可使用下列模塊：
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接口模塊 (IM)：
用于連接中央控制器和擴(kuò)展單元。SIMATIC S7-400 的中央控制器可帶有多 21 個(gè)擴(kuò)展單元運(yùn)行。
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SIMATIC S5 模塊：
在相關(guān) SIMATIC S5 擴(kuò)展單元中，可以尋址 SIMATIC S5-115U/-135U/-155U 的所有輸入/輸出模塊。此外，在 S5 EU 或者直接在 CC 中（使用適配器）都可以使用 SIMATIC S5 的特定 IP 和 WF 模塊。
擴(kuò)展
若用戶需要在應(yīng)用中使用一個(gè)以上中央控制器時(shí)，則可以對(duì) S7-400 進(jìn)行擴(kuò)展：
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多 21 個(gè)擴(kuò)展單元：
可將多 21 個(gè)擴(kuò)展單元 (EU) 連接到中央控制器 (CC)。
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接口模塊 (IM) 的連接：
通過發(fā)送和接收 IM 來連接 CC 和 EU。發(fā)送 IM 插到 CC 中，相關(guān)的接收 IM 插到下游 EU 中可將多 6 個(gè)發(fā)送 IM 插到 CC 中（其中多 2 個(gè)帶 5-V 電源），并可將多 1 個(gè) IM 插到 EU 中。每個(gè)發(fā)送 IM 均有 2 個(gè)接口，每個(gè)接口用于連接 1 條線路？蓪⒍ 4 個(gè) EU（不帶 5-V 電源）或 1 個(gè) EU（帶 5-V 電源）連接到發(fā)送 IM 的每個(gè)接口。
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電源模塊的固定插槽：
必須始終將電源模塊插在 CC 和 EU 中的左側(cè)。
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通過 C 總線進(jìn)行的數(shù)據(jù)交換受限制：
通過 C 總線進(jìn)行的數(shù)據(jù)交換只能在 CC 和 6 個(gè) EU（EU 1 至 EU 6）之間進(jìn)行。
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集中擴(kuò)展：
建議用于小型配置和機(jī)器上的控制柜。也可以提供 5-V 電源。
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CC 和后一個(gè) EU 之間的大線路距離：1.5 m（帶 5 V 電源）、3 m（不帶 5 V 電源）。
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通過 EU 進(jìn)行分布式擴(kuò)展：
建議在面積很大工廠內(nèi)采用，其中，多個(gè) EU 位于各個(gè)位置。可以使用 S7-400 EU 或 SIMATIC S5 EU。
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CC 和后一個(gè) EU 之間的大線路距離：對(duì)于 S7 EU，約 100 m；對(duì)于 S5 EU 約 600 m。
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注意 將 S5 擴(kuò)展單元分布式連接到：
IM 463-2 可在 S7-400 的 CC 中使用，IM 314 在 S5 EU 中使用？蓪⒁韵耂5 EU 連接到 S7-400：
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EG 183U
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EG 185U
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EG 186U
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ER 701-2
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ER 701-3
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連接類型
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大（總）電纜長度
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本地鏈路，具有 5-V 電源，通過 IM 460-1 和 IM 461-1 實(shí)現(xiàn)
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1.5 m
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本地鏈路，無 5-V 電源，通過 IM 460-0 和 IM 461-0 實(shí)現(xiàn)
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5 m
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遠(yuǎn)程鏈路，通過 IM 460-3 和 IM 461-3 實(shí)現(xiàn)
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102.25 m
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遠(yuǎn)程鏈路，通過 IM 460-4 和 IM 461-4 實(shí)現(xiàn)
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605 m
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ET 200 的分布式擴(kuò)展：
建議用于面積很大的工廠。通過 CPU 的 PROFIBUS DP 接口，可以連接含有多 125 個(gè)總線節(jié)點(diǎn)的總線。CC 與總線上后一個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的大距離：23 km（使用光纜）。
S7-400 通信
SIMATIC S7-400 具有不同的通信選項(xiàng)：
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組合了多點(diǎn)接口和 DP 主站，集成在所有CPU 中：
用于同時(shí)連接編程器/PC、HMI 系統(tǒng)、S7-200 和 S7-300 系統(tǒng)以及其它 S7-400 系統(tǒng)。
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附加 PROFIBUS DP 接口，集成在多個(gè) CPU 中，用于經(jīng)濟(jì)實(shí)用連接分布式 I/O 系統(tǒng)（例如，ET 200）。
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PROFINET CPU 上的集成式 PROFINET 接口，用于連接到分布式 I/O 系統(tǒng)或與其它控制器和 PC 系統(tǒng)通信。
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通信處理器，用于連接到 PROFIBUS 總線系統(tǒng)和工業(yè)以太網(wǎng)。
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通信處理器，用于功能強(qiáng)大的點(diǎn)到點(diǎn)連接。
通過 PROFIBUS DP 進(jìn)行過程通信
通過 S7-400-CPU 的集成式 PROFIBUS DP接口（可選），可將 SIMATIC S7-400 作為主站連接到 PROFIBUS DP。
以下設(shè)備均可作為 PROFIBUS DP 上的主站進(jìn)行連接：
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SIMATIC S7-400（CPU、CP 443-5）
-
SIMATIC S7-300 （CPU、CP 342-5 DP 或 CP 343-5）
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SIMATIC C7（通過配有 PROFIBUS DP 接口的 C7，或通過 PROFIBUS DP CP）
雖然配有 STEP 7 的編程器/PC 或 OP 是總線上的主站，但它們僅使用也部分通過PROFIBUS DP 運(yùn)行的 PG 和 OP 功能。
以下設(shè)備可作為從站連接：
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分布式 I/O 設(shè)備，例如ET 200
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現(xiàn)場設(shè)備
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SIMATIC S7-200、S7-300
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C7-633/P DP、C7-633 DP、C7-634/P DP、C7-634 DP、C7-626 DP
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SIMATIC S7-400（僅通過 CP 443-5）
通過多點(diǎn)接口 (MPI) 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信
多點(diǎn)接口 (MPI) 是集成在 SIMATIC S7-400的 CPU 中的通信接口。
它用于：
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編程和參數(shù)設(shè)置
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HMI
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建立涉及對(duì)等通信伙伴的簡單網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?
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可選擇的連接選項(xiàng)：
MPI 可以實(shí)現(xiàn)多 32 個(gè)節(jié)點(diǎn)的同時(shí)連接：
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編程器/PC
-
HMI 系統(tǒng)
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S7-200（作為從站）
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S7-300
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S7-400
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C7
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內(nèi)部通信總線（C 總線）；
通過 S7-400 的 C 總線以及 CPU 的 MPI 或 DP 接口，可以尋址帶有 C 總線接口的通信處理器和功能模塊。這樣就可以從編程器直接訪問 C 總線上連接的模塊。通過接口模塊，可將多 6 個(gè)擴(kuò)展單元連接到 C 總線。
-
MPI 的性能數(shù)據(jù)：
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多 32 個(gè) MPI 節(jié)點(diǎn)
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數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá) 12 Mbps
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靈活的安裝選件：
使用性能可靠的組件建立 MPI 通信：PROFIBUS 和“分布式 I/O”產(chǎn)品系列中的總線電纜、總線連接器和 RS 485 中繼器 (12 Mbps)。
可通過組件實(shí)現(xiàn)佳調(diào)整以滿足具體要求。例如，任意兩個(gè) MPI 節(jié)點(diǎn)之間多可以串入 9 個(gè)中繼器以連接更大距離。
-
DP 主站：
也可將 S7-400 的 MPI 配置為 DP 主站。隨后可以連接多 32 個(gè)大傳輸速率為 12 Mbps 的 DP 從站。從而保留編程功能和人機(jī)界面功能。
通過 CP 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信（點(diǎn)到點(diǎn)）
通過 CP 441 通信處理器，可以實(shí)現(xiàn)功能強(qiáng)大的點(diǎn)到點(diǎn)連接。
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可連接各種設(shè)備，例如：
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PC
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SIMATIC S5/S7
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工業(yè) PC
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其它廠商的 PLC
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掃描儀、條形碼閱讀器、識(shí)別系統(tǒng)
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機(jī)械手控制裝置
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打印機(jī)
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可變接口：
通過可更換的接口模塊，可以使用不同傳輸介質(zhì)進(jìn)行通信：
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20 mA (TTY)
-
RS 232C (V.24)
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RS 422/485
通過 CP（PROFIBUS 或工業(yè)以太網(wǎng)）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信
通過 CP 443-x 通信處理器，可以將 SIMATIC S7-400 連接至 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)。
例如包括：
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SIMATIC S7-200（通過 PROFIBUS）
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SIMATIC S7-300
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SIMATIC S7-400
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SIMATIC S5-115U/H、S5-135U、S5-155U/H
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編程設(shè)備
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PC
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SIMATIC HMI 人機(jī)界面系統(tǒng)
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數(shù)控裝置
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機(jī)械手控制裝置
-
工業(yè) PC
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驅(qū)動(dòng)控制裝置
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其它廠商的設(shè)備
S7-400H
SIMATIC S7-400H 包括以下組件：
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2 個(gè)中央控制器：
2 個(gè)單獨(dú)的 UR1/UR2 中央控制器，或一個(gè)分隔式中央控制器 (UR2-H) 上的 2 個(gè)區(qū)域。
-
每個(gè)中央控制器有兩個(gè)同步模塊，用于通過光纜連接兩個(gè)設(shè)備。
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每個(gè)中央控制器 1 個(gè) CPU 412-5H、1 個(gè) CPU 414-5H、1 個(gè) CPU 416-5H 或 1 個(gè) CPU 417-5H。
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中央控制器中具有 S7-400 I/O 模塊。
-
UR1/UR2/ER1/ER2 擴(kuò)展單元和/或帶有 I/O 模塊的 ET 200M 分布式 I/O 設(shè)備。
中央功能采用冗余設(shè)計(jì)？蓪 I/O 組態(tài)為常規(guī)可用性型和切換型。
通常可用的 I/O（單側(cè)配置）
在單側(cè)配置中，I/O 模塊具有單通道設(shè)計(jì)，僅由兩個(gè)中央控制器中的一個(gè)來尋址。單側(cè) I/O 模塊可插到中央控制器和/或擴(kuò)展單元/分布式 I/O 設(shè)備中。
在 I/O 尋址設(shè)備工作正常的情況下，從單側(cè)讀入的信息始終提供給兩個(gè)中央控制器。發(fā)生故障時(shí)，受影響的中央控制器的 I/O 模塊將停止工作。
單側(cè)配置用于：
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不需要很高可用性的工廠部分。
-
連接基于用戶程序的冗余I/O。此時(shí)，必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)稱設(shè)置。
高可用性（切換式配置）
在切換式配置中，I/O 模塊采用單通道設(shè)計(jì)，但它們將由兩個(gè)中央控制器通過冗余 PROFIBUS DP 來尋址。在切換式配置中運(yùn)行的 I/O 模塊只能插到 ET 200M 分布式 I/O 設(shè)備中。
通過 PROFIBUS DP 連接到中央控制器。
I/O 冗余
冗余 I/O 模塊以冗余方式成對(duì)配置。使用冗余 I/O 可以實(shí)現(xiàn)高程度的可用性，因?yàn)橥ㄟ^這種方式，可以承受 CPU、PROFIBUS 或信號(hào)模塊出現(xiàn)故障。
可進(jìn)行實(shí)現(xiàn)以下配置：
-
單側(cè) DP 從站采中采用冗余 I/O
-
切換式 DP 從站采用冗余 I/O
適宜的 I/O 模塊
相互冗余的模塊必須為同一類型和設(shè)計(jì)形式（例如，均為集中式或均為分布式）。不對(duì)插槽進(jìn)行規(guī)定。不過，出于可用性原因，建議在不同的站中使用。關(guān)于可以使用的模塊，請(qǐng)咨詢系門子客戶支持部門或參閱相關(guān)手冊。
FM 和 CP 冗余
功能模塊 (FM) 和通信處理器 (CP) 可在兩種不同配置中使用：
-
切換式冗余配置：
可以雙重連接 FM/CP 以將 ET 200M 或一個(gè)交換式 ET 200M 分離。
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雙通道冗余配置：
可將 FM/CP 插到兩個(gè)子單元中或插到與子單元相連的擴(kuò)展單元中（參見單側(cè)配置）。
此時(shí)可以不同方式實(shí)現(xiàn)模塊冗余：
-
由用戶編程：
在功能模塊和 SIMATIC 通信處理器上，通？捎捎脩魧(duì)冗余功能進(jìn)行編程。將會(huì)確定主動(dòng)模塊并檢測可能的故障以執(zhí)行切換。所需的程序與配有冗余 FM/CP 的單個(gè) CPU 的程序一致。
-
由操作系統(tǒng)直接提供支持。
對(duì)于 SIMATIC NET-CP 443-1，操作系統(tǒng)直接支持冗余。有關(guān)詳細(xì)信息，請(qǐng)參見“通信”下面的內(nèi)容。
S7-400F/FH
故障安全型 S7-400F/FH 自動(dòng)化系統(tǒng)可根據(jù)需求進(jìn)行不同配置：
單通道、單側(cè) I/O，用于 S7-400F
工廠需要使用故障安全型控制器。無需容錯(cuò)。需要下列部件：
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1 個(gè) CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 許可證。
-
1 條 PROFIBUS DP 總線。
-
帶有 IM 153-2 的 ET 200M。
-
故障安全信號(hào)模塊，采用非冗余設(shè)計(jì)。
發(fā)生故障時(shí)，I/O 不再可用。故障安全信號(hào)模塊被禁用。
單通道、切換式 I/O，用于 S7-400FH
工廠需要使用故障安全型控制器。CPU 側(cè)需要有容錯(cuò)功能。需要下列部件：
-
2 個(gè) CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 許可證。
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2 條 PROFIBUS DP 總線。
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1 個(gè) ET 200M ，帶 2 個(gè) IM 153-2（冗余）。
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故障安全信號(hào)模塊，采用非冗余設(shè)計(jì)。
若 CPU、IM 153-2 或 PROFIBUS DP 總線出現(xiàn)故障，控制器仍保持可用。在故障安全信號(hào)模塊或 ET 200M 出現(xiàn)故障時(shí)，I/O 不再可用。故障安全信號(hào)模塊被禁用。
冗余、切換式 I/O，用于 S7-400FH
工廠需要使用故障安全型控制器。CPU 側(cè)和 I/O 側(cè)需要容錯(cuò)功能。需要下列部件：
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2 個(gè) CPU 414-4H/417-4H，含 F-Runtime 許可證。
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2 條 PROFIBUS DP 總線。
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2 個(gè) ET 200M，帶 2 個(gè) IM 153-2（冗余）。
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故障安全信號(hào)模塊，冗余設(shè)計(jì)。
在 CPU、IM 153-2 或 PROFIBUS DP 總線、故障安全信號(hào)模塊或 ET 200M 出現(xiàn)故障時(shí)，控制器仍保持可用。
在 S7-400F/FH 自動(dòng)化系統(tǒng)中，也可以使用標(biāo)準(zhǔn)模塊。這些設(shè)備不能與故障安全模塊在同一個(gè) ET 200M 中一起使用。
通信
中央控制器和 ET 200M 之間的安全相關(guān)通信和標(biāo)準(zhǔn)通信是通過 PROFIBUS DP 實(shí)現(xiàn)的。通過專門開發(fā)的 PROFIBUS 行規(guī)PROFIsafe，可在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)報(bào)文中傳輸與安全功能相關(guān)的用戶數(shù)據(jù)。無需附加的硬件組件，如專用安全總線。所需的軟件既可以作為操作系統(tǒng)的擴(kuò)展功能集成在硬件組件中，也可作為經(jīng)過認(rèn)證的軟件塊裝載到 CPU 中。
帶有隔離模塊的安全等級(jí)
在 ET 200M 中隔離模塊具有以下優(yōu)點(diǎn)：
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可以使用銅質(zhì)總線電纜來建立 PROFIBUS DP 總線。沒有必要使用光纖電纜。
-
每個(gè) IM 153-x 都可以使用。
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在一個(gè) ET 200M 中，可以混合使用安全模式下的故障安全信號(hào)模塊和 S7-300 標(biāo)準(zhǔn)模塊。
若需要取得安全等級(jí) SIL 2，則無需使用隔離模塊。
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通過點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的鏈接，通訊模板用于數(shù)據(jù)交換
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用于連接至 PROFIBUS 的通信模塊
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用于連接至工業(yè)以太網(wǎng)的通信模塊
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(duì)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：
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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)
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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)
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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)
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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)
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統(tǒng)一的顯示和診斷方式：
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故障（紅色 LED）和運(yùn)行（綠色 LED）模塊狀態(tài)顯示
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發(fā)送和接收通信顯示
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支持的協(xié)議：
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Freeport：適用于通用通信的用戶可設(shè)置報(bào)文格式
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3964(R) 可提高傳輸可靠性
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Modbus RTU 主站
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Modbus RTU 從站
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USS，通過指令實(shí)現(xiàn)
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接口性質(zhì)：
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RS 232 帶輔助信號(hào)
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RS 422 用于全雙工連接
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RS 485 用于半雙工和多點(diǎn)連接
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傳輸速率為 300 - 115200 bit/s
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通過 Sub D 連接器進(jìn)行連接
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SIMATIC ET 200MP 的統(tǒng)一系統(tǒng)功能：
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識(shí)別和維護(hù)數(shù)據(jù) IM0
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固件更新
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模塊正面的清晰標(biāo)簽
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)，各種場合中的檢測，監(jiān)測及控制。
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SMW68與SMD72）。當(dāng)然，VW100與VD102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PLC的PID控制相當(dāng)?shù)暮唵，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)場的PID參數(shù)的調(diào)整過程中，針對(duì)西門子S7-200型PLC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)。
IM 151-7 CPU接口模塊可以用于具有中等程序空間的分布式自動(dòng)化系統(tǒng)。 這一接口模塊支持過程數(shù)據(jù)的就地分散處理，并作為PROFIBUS DP 系統(tǒng)的從站，與主站進(jìn)行通訊。這樣做有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：
ET 200S分布式 I/O 系統(tǒng)和 IM151-7 CPU 模塊進(jìn)行精細(xì)的模塊化設(shè)計(jì), 因此, 具有智能化從站優(yōu)點(diǎn)的各個(gè)站的結(jié)構(gòu)可以按功能來定向。
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