西門子PLC模塊CPU主機(jī)1215CC.西門子PLC模塊CPU主機(jī)1215CC
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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(cè)500萬(wàn),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(zhǎng)期與德國(guó)SIMATIC(西門子).瑞士ABB.美國(guó)羅克韋爾(AB).法國(guó)施耐德.美國(guó)霍尼韋爾.美國(guó)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(yíng)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。
數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中存取的方式
1.位、字節(jié)、字和雙字
二進(jìn)制數(shù)的1位(bit)只有0和1兩種不同的取值,可用來(lái)表示開(kāi)關(guān)量(或稱數(shù)字量)的兩種不同的狀態(tài),如觸點(diǎn)的斷開(kāi)和接通,線圈的通電和斷電等。如果該位為1,則表示梯形圖中對(duì)應(yīng)的編程元件的線圈“得電”,其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合、常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),以后稱該編程元件為1狀態(tài),或稱該編程元件ON。反之亦反。
8位二進(jìn)制數(shù)組成1個(gè)字節(jié)(Byte),其中的第0位為低位(LSB),第7位為高位(MSB)。兩個(gè)字節(jié)組成1個(gè)字(Word),兩個(gè)字組成1個(gè)雙字。
2.?dāng)?shù)據(jù)的存取方式
(1)“位”存取方式:位存儲(chǔ)單元的地址由字節(jié)地址和位地址組成,如I3.2,其中的區(qū)域標(biāo)識(shí)符“I”表示輸入(Input),字節(jié)地址為3,位地址為2。如圖:
這種存取方式稱為“字節(jié)·位”尋址方式。
(2)“字節(jié)”存取方式:輸入字節(jié)IB3(Byte)由I3.0~I3.7這8位組成。
(3)“字”存取方式:相鄰的兩個(gè)字節(jié)組成一個(gè)字,一個(gè)字中的兩個(gè)字節(jié)的地址必須連續(xù),且低位字節(jié)在一個(gè)字中應(yīng)該是高8位,高位字節(jié)在一個(gè)字中應(yīng)該是低8位。IW14表示由IB14和IB15組成的1個(gè)字,IW14中的I為區(qū)域標(biāo)識(shí)符,W表示字(Word),14為起始字節(jié)的地址。IW14中的IB14應(yīng)該是高8位,IB15應(yīng)該是低8位。
(4)“雙字”存取方式:相鄰的四個(gè)字節(jié)表示一個(gè)雙字,四個(gè)字節(jié)的地址必須連續(xù)。低位字節(jié)在一個(gè)雙字中應(yīng)該是高8位。ID12表示由IB12~IB15組成的雙字,I為區(qū)域標(biāo)識(shí)符,D表示存取雙字(Double Word),12為起始字節(jié)的地址。ID12中的IB12應(yīng)該是高8位,IB15應(yīng)該是低8位。
-
用于連接多層 SIMATIC S7-300配置中的機(jī)架
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IM 365: 用于中央控制器,多 1 個(gè)擴(kuò)展單元。
擴(kuò)展單元中的模塊使用有限制(例如,沒(méi)有 CP 或 FM)
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IM 360/IM 361: 用于中央控制器,多 3 個(gè)擴(kuò)展單元。
在擴(kuò)展單元中,沒(méi)有模塊的選擇限制
IM 360/IM 361 和 IM 365 允許多層配置 S7-300 自動(dòng)化系統(tǒng)(CPU 313C,314 以上),由中央控制器和多 3 個(gè)擴(kuò)展單元機(jī)架組成。
各個(gè)機(jī)架通過(guò)接口模塊互相連接。
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IM 365:
中央控制器和一個(gè)帶多8個(gè)模塊擴(kuò)展機(jī)架;距離: 1 m
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IM 360/IM 361:
中央控制器和三個(gè)擴(kuò)展機(jī)架,每個(gè)機(jī)架多8個(gè)模塊;相鄰兩個(gè)機(jī)架間的距離: 4 cm 至 10 m
通用特性
所有接口都具有以下特點(diǎn):
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設(shè)計(jì)緊湊:
堅(jiān)固的塑料機(jī)殼內(nèi)包含連接電纜用的接口。
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安裝簡(jiǎn)單:
接口模塊安裝在DIN導(dǎo)軌上(插槽3)并和其它模塊一樣經(jīng)過(guò)總線連接器連接到I/O模塊。
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無(wú)故障組態(tài):
接口模塊自組態(tài)。 無(wú)需地址分配。
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狀態(tài)和故障 LED
IM 365
對(duì)于一個(gè)ER來(lái)說(shuō),IM 365是經(jīng)濟(jì)的擴(kuò)展辦法。 它有以下特點(diǎn):
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有兩個(gè)IM 365模塊,其中一個(gè)插入CC,另一個(gè)插入ER。 通過(guò)1m長(zhǎng)的固定連接電纜連接。
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模塊的使用限制:
ER不接到通信總線(C總線)。 因此C總線節(jié)點(diǎn)(例如CP和FM,見(jiàn)配置表)不能插入這個(gè)機(jī)架。
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無(wú)單獨(dú)電源:
ER上的模塊由CPU電源供電。
IM 360/IM 361
對(duì)于較大型擴(kuò)展項(xiàng)目,IM 360 和 IM 361 都是理想解決方案。 它們有以下特點(diǎn):
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IM 360 插入到 CC 中
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IM 361 插入到各個(gè) ER 中
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單獨(dú)電源
每個(gè) IM 361 需要一個(gè)外部 24VDC 電源。 然后它給擴(kuò)展機(jī)架上的所有模塊供電。 可通過(guò)電源連接器連接 PS 307 負(fù)載電源。
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沒(méi)有模塊選擇限制:
所有的 S7-300 模塊都可以使用在 ER 上。
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SIPLUS IM 365:用于配置 1 個(gè)中央控制器和多 1 個(gè)擴(kuò)展單元
注:
SIPLUS extreme 產(chǎn)品基于 SIMATIC 標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。此處的內(nèi)容摘自相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。增加了與 SIPLUS extreme 相關(guān)的信息。
PLC減法指令要素——助記符、指令代碼、操作數(shù)、程序步
減法指令的助記符、指令代碼、操作數(shù)、程序步如表 2 所示。
表 2 減法指令的要素
指令名稱
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助記符
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指令代碼位數(shù)
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操作數(shù)范圍
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程序步
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S1(.)
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S2(.)
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D(.)
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減法
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SUB
SUB(P)
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FNC21
(16/32)
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K 、 H
KnX 、 KnY 、 KnM 、 KnS
T 、 C 、 D 、 V 、 Z
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KnY 、 KnM 、KnS
T 、 C 、 D 、V 、 Z
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SUB 、 SUBP…7 步
DSUB 、 DSUBP…13步
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SUB 減法指令是將指定的源元件中的二進(jìn)制數(shù)相減,結(jié)果送到指定的目標(biāo)元件中去。 SUB 減法指令的說(shuō)明如圖 2 表示。
圖 2 減法指令使用說(shuō)明
當(dāng)執(zhí)行條件 X0 由 OFF → ON 時(shí), [D10]-[D12] → [D14] 。運(yùn)算是代數(shù)運(yùn)算,如 5- ( -8 )=13 。
各種標(biāo)志的動(dòng)作、 32 位運(yùn)算中軟元件的指定方法、連續(xù)執(zhí)行型和脈沖執(zhí)行型的差異均與上述加法指令相同。
S7-200系統(tǒng)PLC的工作溫度有什么區(qū)別
200PLC能在零下20度工作嗎?S7-200的工作環(huán)境要求為:0°C-55°C,水平安裝0°C-45°C,垂直安裝相對(duì)濕度95%,不結(jié)露西門子還提供S7-200的寬溫度范圍產(chǎn)品(SIPLUS S7-200):工作溫度范圍:-25°C-+70°C相對(duì)濕度:55°C時(shí)98%,70°C時(shí)45%其他參數(shù)與普通S7-200產(chǎn)品相同S7-200的寬溫型產(chǎn)品,每種都有其單獨(dú)的訂貨號(hào),可以到SIPLUS產(chǎn)品主頁(yè)查詢。如果沒(méi)有找到,則說(shuō)明目前沒(méi)有對(duì)應(yīng)的SIPLUS產(chǎn)品。 文本和圖形顯示面板沒(méi)有寬溫型產(chǎn)品。 還要注意國(guó)內(nèi)沒(méi)有現(xiàn)貨,如需要請(qǐng)和當(dāng)?shù)匚鏖T子辦事處或經(jīng)銷商聯(lián)系。
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用于開(kāi)發(fā) S7-1500 軟件控制器的可動(dòng)態(tài)加載的函數(shù)庫(kù):
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借助于 C/C++ 編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)函數(shù)庫(kù)。
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在 Windows 中或在軟件控制器的實(shí)時(shí)運(yùn)行環(huán)境中執(zhí)行庫(kù)函數(shù)。
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從 PLC 程序直接調(diào)用函數(shù)。
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供貨范圍內(nèi)包括實(shí)時(shí)庫(kù)函數(shù)的開(kāi)發(fā)環(huán)境:
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使用 MS Visual Studio 開(kāi)發(fā) Windows 庫(kù)函數(shù)。
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自動(dòng)創(chuàng)建用于調(diào)用庫(kù)函數(shù)的函數(shù)塊。
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通過(guò)導(dǎo)入將函數(shù)塊簡(jiǎn)便集成在 STEP 7 中。
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無(wú)需專門的語(yǔ)言知識(shí),即可在控制器中方便地使用庫(kù)函數(shù)。
SIMATIC ODK 1500S 可為開(kāi)發(fā) Windows 以及 S7-1500 軟件控制器的實(shí)時(shí)庫(kù)函數(shù)提供支持。典型應(yīng)用包括:
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Windows 庫(kù)應(yīng)用程序
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與數(shù)據(jù)庫(kù)接口
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與 Office 應(yīng)用程序等 Windows 程序通信
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連接到與應(yīng)用相關(guān)的可視化軟件
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實(shí)現(xiàn)特定領(lǐng)域的協(xié)議轉(zhuǎn)換器,如 PV02、IEC 61850 等
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訪問(wèn) Windows 文件系統(tǒng),例如,用特定文件格式進(jìn)行訪問(wèn)
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實(shí)時(shí)庫(kù)應(yīng)用程序
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將現(xiàn)有 C/C++ 算法集成到控制任務(wù)中。
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實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制器或算法
通過(guò) SIMATIC ODK 1500S 可以開(kāi)發(fā)可動(dòng)態(tài)加載的函數(shù)庫(kù),這些函數(shù)庫(kù)可直接從 S7-1500 軟控制器用戶程序來(lái)調(diào)用。可加載的庫(kù)既可在 Windows (DLL) 生成,也可在軟控制器(SO – 共享對(duì)象)的實(shí)時(shí)環(huán)境中生成。
生成可加載的庫(kù)
可通過(guò) Microsoft Visual C++ for Windows 庫(kù)應(yīng)用程序以及用于實(shí)時(shí)函數(shù)庫(kù)的 Eclipse 來(lái)生成可加載的函數(shù)庫(kù)。通過(guò)借助于預(yù)定義的模板創(chuàng)建項(xiàng)目,用戶可以立即開(kāi)始定義和實(shí)現(xiàn)其函數(shù)。
生成函數(shù)庫(kù)后,函數(shù)塊即可供使用,它們可直接集成到 STEP7 中,并用于從控制程序加載和執(zhí)行函數(shù)。
函數(shù)庫(kù)本身可在生成之后作為 DLL(Windows 庫(kù))或 SO 文件(共享對(duì)象 – 實(shí)時(shí)庫(kù))的形式提供。實(shí)時(shí)庫(kù)將由軟控制器 Web 器加載到軟控制器的裝載存儲(chǔ)器中,這樣,它們也可獨(dú)立于 Windows 進(jìn)行加載和執(zhí)行。
對(duì)于 Windows 庫(kù),整個(gè)功能范圍可以用于 Windows DLL。開(kāi)發(fā)是使用 Visual Studio 完成的;支持以下版本:
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Visual Studio 2010
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Visual Studio 2013
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Visual Studio Express 2013
ODK 1500S 的供貨范圍內(nèi)包括開(kāi)發(fā)實(shí)時(shí)庫(kù)所需的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境 Eclipse。
測(cè)試函數(shù)庫(kù)
測(cè)試函數(shù)庫(kù)
可以使用 Visual Studio 來(lái)全面調(diào)試 Windows 庫(kù)。由于在 Windows 下異步執(zhí)行函數(shù),即使使用單步處理或斷點(diǎn),軟控制器的實(shí)時(shí)特性也不會(huì)被削弱。
功能強(qiáng)大的跟蹤功能可用于實(shí)時(shí)庫(kù),因?yàn)閱尾教幚砘驍帱c(diǎn)在實(shí)時(shí)條件下不可行。盡管如此,為了驗(yàn)證使用單步處理或斷點(diǎn)時(shí)的代碼,可以在開(kāi)發(fā) PC 上的測(cè)試環(huán)境中調(diào)用實(shí)時(shí)庫(kù)的函數(shù)并進(jìn)行測(cè)試。
西門子已經(jīng)為基于 PC 的自動(dòng)化開(kāi)發(fā)了豐富的相關(guān)硬件和軟件組件。
重點(diǎn):可通過(guò) SIMATIC WinAC 實(shí)現(xiàn)基于 SIMATIC PC 的控制,而 SIMATIC WinAC 是一種開(kāi)放、靈活和可靠的控制器,可用于實(shí)現(xiàn)基于 PC 的自動(dòng)化解決方案。
在 PC 上的單一平臺(tái)上,可以執(zhí)行所有自動(dòng)化任務(wù),如開(kāi)環(huán)/閉環(huán)控制、HMI 和運(yùn)動(dòng)控制。除了典型的 PLC 任務(wù)之外,無(wú)論在哪必須處理 PC 應(yīng)用程序,基于 PC 的自動(dòng)化都是您的。
SIMATIC 基于 PC 的控制
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擴(kuò)展了基于 PC 控制器的 SIMATIC S7 控制器家族
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當(dāng)數(shù)據(jù)處理,通訊,可視化,工藝和控制必須在單個(gè) PC 上實(shí)現(xiàn)以節(jié)省空間和提高性能時(shí)
型號(hào)
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SIMATIC WinAC 軟件 PLC
用于需要高靈活性和集成能力的任務(wù)
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SIMATIC WinAC ODK
可實(shí)現(xiàn)工藝任務(wù) PC 解決方案與 PLC 靈活高性能地結(jié)合。
特性:
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在安裝有 Windows XP Professional SP2 的標(biāo)準(zhǔn) PC 上運(yùn)行。
-
編碼和 SIMATIC S7 兼容
使用 SIMATIC 工業(yè)軟件編程,創(chuàng)建的程序還可用于 SIMATIC S7。
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使用與辦公應(yīng)用集成的標(biāo)準(zhǔn)接口
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用于解決方案指定的工藝硬件和軟件集成的開(kāi)放式接口
S7-200系列PLC的基本硬件組成
S7-200系列PLC可提供4種不同的基本單元和6種型號(hào)的擴(kuò)展單元。其系統(tǒng)構(gòu)成包括基本單元、擴(kuò)展單元、編程器、存儲(chǔ)卡、寫入器、文本顯示器等。
1.基本單元
S7-200系列PLC中可提供4種不同的基本型號(hào)的8種CPU供選擇使用,其輸入輸出點(diǎn)數(shù)的分配見(jiàn)表4-11:
表4-11 S7-200系列PLC中CPU22X的基本單元
型 號(hào)
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輸入點(diǎn)
|
輸出點(diǎn)
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可帶擴(kuò)展模塊數(shù)
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S7-200CPU221
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6
|
4
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—
|
S7-200CPU222
|
8
|
6
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2個(gè)擴(kuò)展模塊
78路數(shù)字量I/O點(diǎn)或10路模擬量I/O點(diǎn)
|
S7-200CPU224
|
14
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10
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7個(gè)擴(kuò)展模塊
168路數(shù)字量I/O點(diǎn)或35路模擬量I/O點(diǎn)
|
S7-200CPU226
|
24
|
16
|
2個(gè)擴(kuò)展模塊
248路數(shù)字量I/O點(diǎn)或35路模擬量I/O點(diǎn)
|
S7-200CPU226XM
|
24
|
16
|
2個(gè)擴(kuò)展模塊
248路數(shù)字量I/O點(diǎn)或35路模擬量I/O點(diǎn)
|
2.?dāng)U展單元
S7-200系列PLC主要有6種擴(kuò)展單元,它本身沒(méi)有CPU,只能與基本單元相連接使用,用于擴(kuò)展I/O點(diǎn)數(shù),S7-200系列PLC擴(kuò)展單元型號(hào)及輸入輸出點(diǎn)數(shù)的分配如表4-12所示。
表4-12 S7-200系列PLC擴(kuò)展單元型號(hào)及輸入輸出點(diǎn)數(shù)
類 型
|
型 號(hào)
|
輸入點(diǎn)
|
輸出點(diǎn)
|
數(shù)字量擴(kuò)展模塊
|
EM221
|
8
|
無(wú)
|
EM222
|
無(wú)
|
8
|
EM223
|
4/8/16
|
4/8/16
|
模擬量擴(kuò)展模塊
|
EM231
|
3
|
無(wú)
|
EM232
|
無(wú)
|
2
|
EM235
|
3
|
1
|
3.編程器
PLC在正式運(yùn)行時(shí),不需要編程器。編程器主要用來(lái)進(jìn)行用戶程序的編制、存儲(chǔ)和管理等,并將用戶程序送入PLC中,在調(diào)試過(guò)程中,進(jìn)行監(jiān)控和故障檢測(cè)。S7-200系列PLC可采用多種編程器,一般可分為簡(jiǎn)易型和智能型。
簡(jiǎn)易型編程器是袖珍型的,簡(jiǎn)單實(shí)用,價(jià)格低廉,是一種很好的現(xiàn)場(chǎng)編程及監(jiān)測(cè)工具,但顯示功能較差,只能用指令表方式輸入,使用不夠方便。智能型編程器采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行編程操作,將專用的編程軟件裝入計(jì)算機(jī)內(nèi),可直接采用梯形圖語(yǔ)言編程,實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè),非常直觀,且功能強(qiáng)大,S7-200系列PLC的專用編程軟件為STEP7-Micro/WIN。
4.程序存儲(chǔ)卡
為了程序及重要參數(shù)的安全,一般小型PLC設(shè)有外接EEPROM卡盒接口,通過(guò)該接口可以將卡盒的內(nèi)容寫入PLC,也可將PLC內(nèi)的程序及重要參數(shù)傳到外接EEPROM卡盒內(nèi)作為備份。程序存儲(chǔ)卡EEPROM有6ES 7291-8GC00-0XA0和6ES 7291-8GD00-0XA0兩種,程序容量分別為8K和16K程序步。
5.寫入器
寫入器的功能是實(shí)現(xiàn)PLC和EPROM之間的程序傳送,是將PLC中RAM區(qū)的程序通過(guò)寫入器固化到程序存儲(chǔ)卡中,或?qū)?/span>PLC中程序存儲(chǔ)卡中的程序通過(guò)寫入器傳送到RAM區(qū)。
6.文本顯示器
文本顯示器TD200不僅是一個(gè)用于顯示系統(tǒng)信息的顯示設(shè)備,還可以作為控制單元對(duì)某個(gè)量的數(shù)值進(jìn)行修改,或直接設(shè)置輸入/輸出量。文本信息的顯示用選擇/確認(rèn)的方法,多可顯示80條信息,每條信息多4個(gè)變量的狀態(tài)。過(guò)程參數(shù)可在顯示器上顯示,并可以隨時(shí)修改。TD200面板上的8個(gè)可編程序的功能鍵,每個(gè)都分配了一個(gè)存儲(chǔ)器位,這些功能鍵在啟動(dòng)和測(cè)試系統(tǒng)時(shí),可以進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和診斷。
數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中存取的方式
1.位、字節(jié)、字和雙字
二進(jìn)制數(shù)的1位(bit)只有0和1兩種不同的取值,可用來(lái)表示開(kāi)關(guān)量(或稱數(shù)字量)的兩種不同的狀態(tài),如觸點(diǎn)的斷開(kāi)和接通,線圈的通電和斷電等。如果該位為1,則表示梯形圖中對(duì)應(yīng)的編程元件的線圈“得電”,其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合、常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),以后稱該編程元件為1狀態(tài),或稱該編程元件ON。反之亦反。
8位二進(jìn)制數(shù)組成1個(gè)字節(jié)(Byte),其中的第0位為低位(LSB),第7位為高位(MSB)。兩個(gè)字節(jié)組成1個(gè)字(Word),兩個(gè)字組成1個(gè)雙字。
2.?dāng)?shù)據(jù)的存取方式
(1)“位”存取方式:位存儲(chǔ)單元的地址由字節(jié)地址和位地址組成,如I3.2,其中的區(qū)域標(biāo)識(shí)符“I”表示輸入(Input),字節(jié)地址為3,位地址為2。如圖:
這種存取方式稱為“字節(jié)·位”尋址方式。
(2)“字節(jié)”存取方式:輸入字節(jié)IB3(Byte)由I3.0~I3.7這8位組成。
(3)“字”存取方式:相鄰的兩個(gè)字節(jié)組成一個(gè)字,一個(gè)字中的兩個(gè)字節(jié)的地址必須連續(xù),且低位字節(jié)在一個(gè)字中應(yīng)該是高8位,高位字節(jié)在一個(gè)字中應(yīng)該是低8位。IW14表示由IB14和IB15組成的1個(gè)字,IW14中的I為區(qū)域標(biāo)識(shí)符,W表示字(Word),14為起始字節(jié)的地址。IW14中的IB14應(yīng)該是高8位,IB15應(yīng)該是低8位。
(4)“雙字”存取方式:相鄰的四個(gè)字節(jié)表示一個(gè)雙字,四個(gè)字節(jié)的地址必須連續(xù)。低位字節(jié)在一個(gè)雙字中應(yīng)該是高8位。ID12表示由IB12~IB15組成的雙字,I為區(qū)域標(biāo)識(shí)符,D表示存取雙字(Double Word),12為起始字節(jié)的地址。ID12中的IB12應(yīng)該是高8位,IB15應(yīng)該是低8位。
S7-300
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模塊化微型 PLC 系統(tǒng),滿足中、小規(guī)模的性能要求
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各種性能的模塊可以非常好地滿足和適應(yīng)自動(dòng)化控制任務(wù)
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簡(jiǎn)單實(shí)用的分布式結(jié)構(gòu)和多界面網(wǎng)絡(luò)能力,應(yīng)用十分靈活
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操作方便,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,不含風(fēng)扇
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任務(wù)增加時(shí)可順利擴(kuò)展
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大量的集成功能,使它功能非常強(qiáng)勁
S7-300F
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故障安全型自動(dòng)化系統(tǒng),可滿足工廠日益增加的安全需求
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基于 S7-300
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可連接配有安全型模塊的附加 ET 200S 和 ET 200M 分布式 I/O 站
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通過(guò)采用 PROFIsafe 行規(guī)的 PROFIBUS DP 進(jìn)行安全相關(guān)通信
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標(biāo)準(zhǔn)模塊另外也可用于非安全相關(guān)應(yīng)用
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S7-300
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(wú)風(fēng)扇設(shè)計(jì)、易于實(shí)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:
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特殊機(jī)械,
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紡織機(jī)械,
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包裝機(jī)械,
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一般機(jī)械設(shè)備制造,
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控制器制造,
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機(jī)床制造,
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安裝系統(tǒng),
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電氣與電子工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)。
多種性能等級(jí)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(shí),可通過(guò)使用附加模塊隨時(shí)對(duì)控制器進(jìn)行升級(jí)。
SIMATIC S7-300 是一個(gè)通用的控制器:
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具有高電磁兼容性和抗震性,可大限度地用于工業(yè)領(lǐng)域。
S7-300F
SIMATIC S7-300F 故障安全自動(dòng)化系統(tǒng)可使用在對(duì)安全要求較高的設(shè)備中。其可對(duì)立即停車過(guò)程進(jìn)行控制,因此不會(huì)對(duì)人身、環(huán)境造成損害。
S7-300F 滿足下列安全要求:
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要求等級(jí) AK 1 - AK 6 符合 DIN V 19250/DIN V VDE 0801
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安全要求等級(jí) SIL 1 - SIL 3 符合 IEC 61508
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類別 1 - 4 符合 EN 954-1
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(gè)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(duì)整個(gè)工廠進(jìn)行組態(tài)和編程。
S7-300
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:
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CPU:
不同的 CPU 可用于不同的性能范圍,包括具有集成 I/O 和對(duì)應(yīng)功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET 和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接口的 CPU。
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用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出的信號(hào)模塊 (SM)。
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用于連接總線和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接的通信處理器 (CP)。
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用于高速計(jì)數(shù)、定位(開(kāi)環(huán)/閉環(huán))及 PID 控制的功能模塊(FM)。
根據(jù)要求,也可使用下列模塊:
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用于將 SIMATIC S7-300 連接到 120/230 V AC 電源的負(fù)載電源模塊(PS)。
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接口模塊 (IM),用于多層配置時(shí)連接中央控制器 (CC) 和擴(kuò)展裝置 (EU)。
通過(guò)分布式中央控制器 (CC) 和 3 個(gè)擴(kuò)展裝置 (EU),SIMATIC S7-300 可以操作多達(dá) 32 個(gè)模塊。所有模塊均在外殼中運(yùn)行,并且無(wú)需風(fēng)扇。
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SIPLUS 模塊可用于擴(kuò)展的環(huán)境條件:
適用于 -25 至 +60℃ 的溫度范圍及高濕度、結(jié)露以及有霧的環(huán)境條件。防直接日曬、雨淋或水濺,在防護(hù)等級(jí)為 IP20 機(jī)柜內(nèi)使用時(shí),可直接在汽車或室外建筑使用。不需要空氣調(diào)節(jié)的機(jī)柜和 IP65 外殼。
設(shè)計(jì)
簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)使得 S7-300 使用靈活且易于維護(hù):
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安裝模塊:
只需簡(jiǎn)單地將模塊掛在安裝導(dǎo)軌上,轉(zhuǎn)動(dòng)到位然后鎖緊螺釘。
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集成的背板總線:
背板總線集成到模塊里。模塊通過(guò)總線連接器相連,總線連接器插在外殼的背面。
-
模塊采用機(jī)械編碼,更換極為容易:
更換模塊時(shí),必須擰下模塊的固定螺釘。按下閉鎖機(jī)構(gòu),可輕松拔下前連接器。前連接器上的編碼裝置防止將已接線的連接器錯(cuò)插到其他的模塊上。
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現(xiàn)場(chǎng)證明可靠的連接:
對(duì)于信號(hào)模塊,可以使用螺釘型、彈簧型或絕緣刺破型前連接器。
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TOP 連接:
為采用螺釘型接線端子或彈簧型接線端子連接的 1 線 - 3 線連接系統(tǒng)提供預(yù)組裝接線另外還可直接在信號(hào)模塊上接線。
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規(guī)定的安裝深度:
所有的連接和連接器都在模塊上的凹槽內(nèi),并有前蓋保護(hù)。因此,所有模塊應(yīng)有明確的安裝深度。
-
無(wú)插槽規(guī)則:
信號(hào)模塊和通信處理器可以不受限制地以任何方式連接。系統(tǒng)可自行組態(tài)。
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:
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中央控制器和3個(gè)擴(kuò)展機(jī)架多可連接32個(gè)模塊:
總共可將 3 個(gè)擴(kuò)展裝置(EU)連接到中央控制器(CC)。每個(gè) CC/EU 可以連接八個(gè)模塊。
-
通過(guò)接口模板連接:
每個(gè) CC / EU 都有自己的接口模塊。在中央控制器上它總是被插在 CPU 旁邊的插槽中,并自動(dòng)處理與擴(kuò)展裝置的通信。
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通過(guò) IM 365 擴(kuò)展:
1 個(gè)擴(kuò)展裝置遠(yuǎn)擴(kuò)展距離為 1 米;電源電壓也通過(guò)擴(kuò)展裝置提供。
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通過(guò) IM 360/361 擴(kuò)展:
3 個(gè)擴(kuò)展裝置, CC 與 EU 之間以及 EU 與 EU 之間的遠(yuǎn)距離為 10m。
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單獨(dú)安裝:
對(duì)于單獨(dú)的 CC/EU,也能夠以更遠(yuǎn)的距離安裝。兩個(gè)相鄰 CC/EU 或 EU/EU 之間的距離:長(zhǎng)達(dá) 10m。
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靈活的安裝選項(xiàng):
CC/EU 既可以水平安裝,也可以垂直安裝。這樣可以大限度滿足空間要求。
通信
S7-300 具有不同的通信接口:
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連接 AS-Interface、PROFIBUS 和 PROFINET/工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)的通信處理器。
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用于點(diǎn)到點(diǎn)連接的通信處理器
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多點(diǎn)接口 (MPI), 集成在 CPU 中;
是一種經(jīng)濟(jì)有效的方案,可以同時(shí)連接編程器/PC、人機(jī)界面系統(tǒng)和其它的 SIMATIC S7/C7 自動(dòng)化系統(tǒng)。
PROFIBUS DP進(jìn)行過(guò)程通信
SIMATIC S7-300 通過(guò)通信處理器或通過(guò)配備集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 連接到 PROFIBUS DP 總線系統(tǒng)。通過(guò)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(jiǎn)化。
從用戶的角度來(lái)看,PROFIBUS DP 上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒(méi)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:
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SIMATIC S7-300
(通過(guò)帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP)
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SIMATIC S7-400
(通過(guò)帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP)
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SIMATIC C7
(通過(guò)帶 PROFIBUS DP 接口的 C7 或 PROFIBUS DP CP)
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SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H,帶IM 308
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SIMATIC 505
出于性能原因,每條線路上連接的主站不得超過(guò) 2 個(gè)。
以下設(shè)備可作為從站連接:
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ET 200 分布式 I/O 設(shè)備
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S7-300,通過(guò) CP 342-5
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CPU 313C-2 DP, CPU 314C-2 DP, CPU 314C-2 PN/DP, CPU 315-2 DP, CPU 315-2 PN/DP, CPU 317-2 DP, CPU 317-2 PN/DP and CPU 319-3 PN/DP
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C7-633/P DP, C7-633 DP, C7-634/P DP, C7-634 DP, C7-626 DP, C7-635, C7-636
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現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備
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(guò) PROFIBUS DP 也可部分提供 OP 功能。
通過(guò) PROFINET IO 進(jìn)行過(guò)程通信
SIMATIC S7-300 通過(guò)通信處理器或通過(guò)配備集成 PROFINET 接口的 CPU 連接到 PROFINET IO 總線系統(tǒng)。通過(guò)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(jiǎn)化。
從用戶的角度來(lái)看,PROFINET IO 上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒(méi)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:
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SIMATIC S7-300
(使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
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SIMATIC ET 200
(使用配備 PROFINET 接口的 CPU)
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SIMATIC S7-400
(使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
可將下列設(shè)備作為 IO 設(shè)備進(jìn)行連接:
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ET 200 分布式 I/O 設(shè)備
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ET 200S IM151-8 PN/DP CPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPU
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SIMATIC S7-300
(使用配備 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
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現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備
通過(guò) AS-Interface 進(jìn)行過(guò)程通信
S7-300 所配備的通信處理器 (CP 342-2) 適用于通過(guò) AS-Interface 總線連接現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(AS-Interface 從站)。
更多信息,請(qǐng)參見(jiàn)通信處理器。
通過(guò) CP 或集成接口(點(diǎn)對(duì)點(diǎn))進(jìn)行數(shù)據(jù)通信
通過(guò) 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:
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20 mA (TTY)(僅 CP 340/CP 341)
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RS 232C/V.24(僅 CP 340/CP 341)
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RS 422/RS 485
可以連接以下設(shè)備:
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SIMATIC S7、SIMATIC S5 自動(dòng)化系統(tǒng)和其他公司的系統(tǒng)
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打印機(jī)
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機(jī)器人控制
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掃描器,條碼閱讀器,等
特殊功能塊包括在通信功能手冊(cè)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(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)任務(wù)。
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MPI 可以同時(shí)連接多個(gè)配有 STEP 7 的編程器/PC、HMI 系統(tǒng)(OP/OS)、S7-300 和 S7-400。
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全局?jǐn)?shù)據(jù):
“全局?jǐn)?shù)據(jù)通信”可以在聯(lián)網(wǎng)的 CPU 間周期性地進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 一個(gè) S7-300 CPU 可與多達(dá) 4 個(gè)數(shù)據(jù)包交換數(shù)據(jù),每個(gè)數(shù)據(jù)包含有 22 字節(jié)數(shù)據(jù),可同時(shí)有 16 個(gè) CPU 參與數(shù)據(jù)交換(使用 STEP 7 V4.x)。
例如,可以允許一個(gè) CPU 訪問(wèn)另一個(gè) CPU 的輸入/輸出。只可通過(guò) MPI 接口進(jìn)行全局?jǐn)?shù)據(jù)通信。
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內(nèi)部通信總線(C-bus):
CPU 的 MPI 直接連接到 S7-300 的 C 總線。因此,可以通過(guò) MPI 從編程器直接找到與 C 總線連接的 FM/CP 模塊的地址。
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功能強(qiáng)大的通信技術(shù):
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多達(dá) 32 個(gè) MPI 節(jié)點(diǎn)。
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使用 SIMATIC S7-300/-400 的 S7 基本通信的每個(gè) CPU 有多個(gè)通信接口。
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使用編程器/PC、SIMATIC HMI 系統(tǒng)和 SIMATIC S7-300/400 的 S7 通信的每個(gè) CPU 有多個(gè)通信接口。
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數(shù)據(jù)傳輸速率 187.5 kbit/s 或 12 Mbit/s
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靈活的組態(tài)選項(xiàng):
可靠的組件用于建立 MPI 通信: PROFIBUS 和“分布式 I/O”系列的總線電纜、總線連接器和 RS 485 中繼器。使用這些組件,可以根據(jù)需求實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的調(diào)整。例如,任意兩個(gè)MPI節(jié)點(diǎn)之間多可以開(kāi)啟10個(gè)中繼器,以橋接更大的距離。
通過(guò) CP 進(jìn)行數(shù)據(jù)通信
SIMATIC S7-300 通過(guò) 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:
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SIMATIC S7-300
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SIMATIC S7-400
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SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H
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編程器
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PC 機(jī)
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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)器人控制
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工業(yè)PC
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驅(qū)動(dòng)控制器
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其它廠商設(shè)備
S7-300F
S7-300F 能夠以兩種 I/O 設(shè)計(jì)的方式運(yùn)行:
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ET 200M 中的 I/O 設(shè)計(jì):
故障安全數(shù)字量/模擬量輸入和輸出模塊用于集中式或分布式應(yīng)用(Cat.4/SIL3 只能與隔離模塊一起使用)
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ET 200S PROFIsafe 中的 I/O 設(shè)計(jì):
故障安全數(shù)字量輸入和輸出模塊可用于分布式應(yīng)用

Overview
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將 SIMATIC S7-400 連接到工業(yè)以太網(wǎng)
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多協(xié)議運(yùn)行,用于 ISO、TCP/IP、UDP 與 PROFINET IO 協(xié)議
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可調(diào)節(jié)的 Keep Alive 功能
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兩個(gè)獨(dú)立的接口(集成的網(wǎng)絡(luò)分離):
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千兆以太網(wǎng)接口,帶有 RJ45 端口,10/100/1000 Mbit/s 全雙工/半雙工,具有自動(dòng)偵測(cè)功能
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PROFINET 接口,帶有四個(gè) RJ45 端口,10/100 Mbit/s 全雙工/半雙工,通過(guò) 4 端口交換機(jī)執(zhí)行自動(dòng)感測(cè)和自動(dòng)交叉功能
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通過(guò)兩個(gè)接口進(jìn)行通訊
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開(kāi)放式通訊(ISO、TCP/IP 和 UDP),使用 UDP 多點(diǎn)傳送,包括兩個(gè)接口之間的路由
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編程器/OP通訊:
通過(guò) S7 路由的交叉網(wǎng)絡(luò)
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S7 通訊(客戶端、器、多路復(fù)用),包括兩個(gè)接口之間的路由
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IT 通訊:
HTTP 通訊支持通過(guò)自己的 web 頁(yè)訪問(wèn)過(guò)程數(shù)據(jù);
電子郵件客戶端功能,直接從用戶程序發(fā)送包含身份驗(yàn)證信息的電子郵件;
FTP 通訊支持程序控制的 FTP 客戶端通訊;
通過(guò) FTP 器訪問(wèn)數(shù)據(jù)塊
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通過(guò) PROFINET 接口進(jìn)行通訊
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PROFINET IO 控制器,具有實(shí)時(shí)屬性(RT 和 IRT)
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PROFINET CBA
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通過(guò) DHCP、簡(jiǎn)單的 PC 工具或通過(guò)用戶程序(例如 HMI)進(jìn)行 IP 地址分配
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支持 PROFINET IO 設(shè)備的優(yōu)先啟動(dòng)
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使用 STEP 7 組態(tài)
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介質(zhì)冗余 (MRP);
在采用環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi),CP 支持介質(zhì)冗余程序 MRP。
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通過(guò)可組態(tài)的 IP 訪問(wèn)列表進(jìn)行訪問(wèn)保護(hù)
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無(wú)需編程器即可進(jìn)行模板更換;
所有信息都保存在 C-PLUG 中(即使是用于 IT 功能的文件系統(tǒng))。
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豐富的診斷功能,可用于機(jī)架中的所有模板
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通過(guò) SNMP V1 MIB-II,集成在網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中
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運(yùn)行于冗余 S7 通訊或 DP 主站通訊的 SIMATIC H 系統(tǒng)。
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在與 SIMATIC S7-400 CPU 416F 一起使用的故障安全型應(yīng)用程序 (PROFIsafe) 中操作
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通過(guò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接(高信息率)進(jìn)行高性能的信息傳輸
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物理接口:RS 422/RS 485 (X.27)
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多 32 節(jié)點(diǎn)
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執(zhí)行的協(xié)議:ASCII, 3964 (R)
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利用集成在 STEP7 中的參數(shù)設(shè)置工具可以方便地進(jìn)行參數(shù)設(shè)置
CP 440 通訊模塊通過(guò) RS 422/RS 485(X27)進(jìn)行高性能的短消息幀傳送。該特點(diǎn)可促使實(shí)現(xiàn)上述所有點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接。
例如,點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接可用于:
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SIMATIC S7、SIMATIC S5 可編程邏輯控制器和非西門子控制器
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編程器和PC機(jī)
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機(jī)器人控制
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掃描器,條碼閱讀器
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測(cè)量系統(tǒng)
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秤
RS 485 接口允許多連接 32 個(gè)通訊連接。
通訊處理器有以下機(jī)械特性:
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堅(jiān)固的塑料外殼
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LED指示燈:
用于指示 "發(fā)送", "接收" 或 "故障"
CP 440 也可在擴(kuò)展機(jī)架中使用。但是,必須C總線信號(hào)的傳輸。在“技術(shù)規(guī)范”中列出了使用范圍。
采用了多種標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,因此可與廣泛的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換:
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ASCII:
用于通過(guò)簡(jiǎn)單通訊協(xié)議連接到第三方系統(tǒng),如帶有開(kāi)始和結(jié)束字符的協(xié)議或帶有塊檢查字符的協(xié)議。 接口的握手信號(hào)可被掃描,并由用戶程序來(lái)控制。
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3964(R):
用于通過(guò)已標(biāo)準(zhǔn)化和公布的西門子 3964 (R) 協(xié)議連接到西門子設(shè)備或第三方設(shè)備。 另外還采用了一個(gè)帶有默認(rèn)值的 3964(R) 驅(qū)動(dòng)程序和一個(gè)可編程 3964(R) 驅(qū)動(dòng)程序。
參數(shù)化
CP 440 通訊處理器的參數(shù)化極為簡(jiǎn)單而方便:
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用戶可通過(guò)集成在 STEP 7 中的一個(gè)參數(shù)分配工具來(lái)指定模塊特性,例如:
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要使用哪個(gè)已實(shí)施協(xié)的議驅(qū)動(dòng)程序,或
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要使用哪些驅(qū)動(dòng)程序相關(guān)功能
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通過(guò) CPU 進(jìn)行參數(shù)化:
只需將編程設(shè)備與 CPU 相連。 組態(tài)數(shù)據(jù)歸檔在一個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)塊中,而數(shù)據(jù)塊存儲(chǔ)在 CPU 中。 在更換一個(gè)模塊時(shí),新的模塊可立即投入使用。
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組態(tài)軟件包(光盤):
含電子手冊(cè)以及用于與 CP 通訊的參數(shù)化屏幕和標(biāo)準(zhǔn)功能塊