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西門子simatic系列plc,誕生于1958年,經(jīng)歷了c3,s3,s5,s7系列,已成為應用非常廣泛的可編程控制器。

西門子（simatic）plc的6代

西門子（simatic）plc的6代

1、西門子公司的產(chǎn)品早是1975年投放市場的simatic s3,它實際上是帶有簡單操作接口的二進制控制器。

2、1979年,s3被simati西門子卡件6es7313-6cg04-4ab1 詳細信息

西門子卡件6es7313-6cg04-4ab1

西門子simatic系列plc,誕生于1958年,經(jīng)歷了c3,s3,s5,s7系列,已成為應用非常廣泛的可編程控制器。

西門子（simatic）plc的6代

1、西門子公司的產(chǎn)品早是1975年投放市場的simatic s3,它實際上是帶有簡單操作接口的二進制控制器。

2、1979年,s3被simatic s5所取代,該廣泛地使用了微處理器。

3、20世紀80年代初,s5進一步升級——u系列plc,較常用機型：s5-90u、95u、100u、115u、135u、155u。

4、1994年4月,s7系列誕生,它具有更化、更高性能等級、安 裝空間更小、更良好的windows用戶界面等優(yōu)勢,其機型為：s7-200、300、400。

5、1996年,在控制領域,西門子公司又提出pcs7（控制7）的概念,將其優(yōu)勢的wincc（與windows兼容的操作界面）、profibus（工業(yè)現(xiàn)場總線）、coros（監(jiān)控）、sinec（西門子工業(yè)網(wǎng)絡）及控調技術融為一體。

6、西門子公司提出tia（totally integrated automation）概念,即全集成自動化,將plc技術溶于全部自動化領域。

s3、s5系列plc已逐步退出市場,停止生產(chǎn),而s7系列plc發(fā)展成為了西門子自動化的控制核心,而tdc沿用simadyn d技術內(nèi)核,是對s7系列產(chǎn)品的進一步升級,它是西門子自動化,功能強的可編程控制器。

產(chǎn)品分類編輯

可編程控制器是由現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要而產(chǎn)生的,可編程序控制器的分

西門子plcs7-200系列

類也必然要符合現(xiàn)代化生產(chǎn)的需求。

一般來說可以從三個角度對可編程序控制器進行分類。其一是從可編程序控制器的控制規(guī)模大小去分類,其二是從可編程序控制器的性能高低去分類,其三是從可編程序控制器的結構特點去分類。

控制規(guī)模

可以分為大型機、中型機和小型機。

西門子plcs7-300系列

小型機：小型機的控制點一般在256點之內(nèi),適合于單機控制或小型的控制。

西門子小型機有s7-200：處理速度0.8~1.2ms ；存貯器2k ；數(shù)字量248點；模擬量35路 。

中型機:中型機的控制點一般不大于2048點,可用于對設備進行直接控制,還可以對多個下一級的可編程序控制器進行監(jiān)控,它適合中型或大型控制。

西門子中型機有s7-300：處理速度0.8~1.2ms ；存貯器2k ；數(shù)字量1024點；模擬量128路 ；網(wǎng)絡profibus；工業(yè)以太網(wǎng)；mpi。

大型機：大型機的控制點一般大于2048點,不僅能完成較復雜的算術運

西門子plcs7-400系列

算還能進行復雜的矩陣運算。它不僅可用于對設備進行直接控制,還可以對多個下一級的可編程序控制器進行監(jiān)控。

西門子大型機有s7-1500,s7-400 ：處理速度0.3ms / 1k字；

存貯器512k ；i/o點12672；

控制性能

可以分為機、中檔機和低檔機。

低檔機

這類可編程序控制器,具有基本的控制功能和一般的運算能力。工作速度比較低,能帶的輸入和輸出模塊的數(shù)量比較少。

比如,德國siemens公司生產(chǎn)的s7-200就屬于這一類。

中檔機

這類可編程序控制器,具有較強的控制功能和較強的運算能力。它不僅能完成一般的邏輯運算,也能完成比較復雜的三角函數(shù)、指數(shù)和pid運算。工作速度比較快,能帶的輸入輸出模塊的數(shù)量也比較多,輸入和輸出模塊的種類也比較多。

比如,德國siemens公司生產(chǎn)的s7-300就屬于這一類。

機

這類可編程序控制器,具有強大的控制功能和強大的運算能力。它不僅能完成邏輯運算、三角函數(shù)運算、指數(shù)運算和pid運算,還能進行復雜的矩陣運算。工作速度很快,能帶的輸入輸出模塊的數(shù)量很多,輸入和輸出模塊的種類也很。這類可編程序控制器可以完成規(guī)模很大的控制任務。在聯(lián)網(wǎng)中一般做主站使用。

比如,德國siemens公司生產(chǎn)的s7-400就屬于這一類。

結構

整體式

整體式結構的可編程序控制器把電源、cpu、存儲器、i/o都集成

plc結構

在一個單元內(nèi),該單元叫做作基本單元。一個基本單元就是一整的plc。

控制點數(shù)不符合需要時,可再接擴展單元。整體式結構的特點是非常緊湊、體積小、成本低、安 裝方便。

組合式

組合式結構的可編程序控制器是把plc的各個組成部分按功能分成

plc組合

若干個模塊,如cpu模塊、輸入模塊、輸出模塊、電源模塊等等。其中各模塊功能比較單一,模塊的種類卻日趨豐富。比如,一些可編程序控制器,除了－些基本的i/o模塊外,還有一些特殊功能模塊,像溫度檢測模塊、位置檢測模塊、pid控制模塊、通訊模塊等等。組合式結構的plc特點是cpu、輸入、輸出均為的模塊。模塊尺寸統(tǒng)一、安 裝整齊、i/o點選型、安 裝調試、擴展、方便。

疊裝式

疊裝式結構集整體式結構的緊湊、體積小、安 裝方便和組合式結構的i/o點搭配靈話、安 裝整齊的優(yōu)點于一身。它也是由各個單元的組合構成。其特點是cpu自成的基本單元（由cpu和一定的i/o點組成）,其它i/o模塊為擴展單元。在安 裝時不用基板,僅用電纜進行單元間的聯(lián)接,各個單元可以一個個地疊裝。使達到配置靈活、體積小巧。

詳細介紹編輯

1．simatic s7-200 plc s7-200 plc是超小型化的plc,它適用于各行各業(yè),各種中的自動檢測、監(jiān)測及控制等。s7-200 plc的強大功能使其無論單機運行,或連成網(wǎng)絡都能實現(xiàn)復雜的控制功能。 s7-200plc可提供4個不同的基本型號與8種cpu可供選擇使用。

2．simatic s7-300 plc s7-300是模塊化小型plc,能中等性能要求的應用。各種單獨

西門子plc之s7家族

的模塊之間可進行廣泛組合構成不同要求的。與s7-200 plc比較,s7-300 plc采用模塊化結構,具備高速（0.6~0.1μs）的指令運算速度；用浮點數(shù)運算比較有效地實現(xiàn)了更為復雜的算術運算；一個帶用戶接口的工具方便用戶給所有模塊進行參數(shù)賦值；方便的人機界面服務已經(jīng)集成在s7-300操作內(nèi),人機對話的編程要求大大。simatic人機界面（hmi）從s7-300中取得數(shù)據(jù),s7-300按用戶的刷新速度傳送這些數(shù)據(jù)。s7-300操作自動地處理數(shù)據(jù)的傳送；cpu的智能化的診斷連續(xù)監(jiān)控的功能是否正常、記錄錯誤和特殊事件（例如：超時,模塊更換,等等）；多級口令保護可以使用戶高度、有效地保護其技術機密,防止未經(jīng)允許的和修改；s7-300 plc設有操作選擇開關,操作選擇開關像鑰匙一樣可以,當鑰匙時,就不能改變操作,這樣就可防止或改寫用戶程序。具備強大的通信功能,s7-300 plc可通過編程step 7的用戶界面提供通信組態(tài)功能,這使得組態(tài)非常容易、簡單。s7-300 plc具有多種不同的通信接口,并通過多種通信處理器來連接as-i總線接口和工業(yè)以太網(wǎng)總線；串行通信處理器用來連接點到點的通信；多點接口（mpi）集成在cpu中,用于同時連接編程器、pc機、人機界面及其他simatic s7/m7/c7等自動化控制。

3． simatic s7-400 plc s7-400 plc是用于中、性能范圍的可編程序控制器。 s7-400 plc采用模塊化無風扇的設計,可靠耐用,同時可以選用多種級別（功能逐步升級）的cpu,并配有多種通用功能的模板,這使用戶能根據(jù)需要組合成不同的專用。當控制規(guī)模擴大或升級時,只要適當?shù)匾恍┠０?便能使升級和充分需要。

工作原理編輯

當plc投入運行后,其工作一般分為三個階段,即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間,plc的cpu以一定的掃描速度重復執(zhí)行上述三個階段。

輸入采樣

在輸入采樣階段,plc以掃描依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù),并將它們存入i/o映象區(qū)中的相應得單元內(nèi)。輸入采樣結束后,轉入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個階段中,即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化,i/o映象區(qū)中的相應單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會改變。因此,如果輸入是脈沖,則該脈沖的寬度必須大于一個掃描周期,才能保證在任何情況下,該輸入均能被讀入。

用戶程序執(zhí)行

在用戶程序執(zhí)行階段,plc總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時,又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構成的控制線路,并按先左后右、先上后下的順序對由觸點構成的控制線路進行邏輯運算,然后根據(jù)邏輯運算的結果,刷新該邏輯線圈在ram存儲區(qū)中對應位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在i/o映象區(qū)中對應位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。

即,在用戶程序執(zhí)行中,只有輸入點在i/o映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會發(fā)生變化,而其他輸出點和軟設備在i/o映象區(qū)或ram存儲區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化,而且排在上面的梯形圖,其程序執(zhí)行結果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反,排在下面的梯形圖,其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。

輸出刷新

當掃描用戶程序結束后,plc就輸出刷新階段。在此期間,cpu按照i/o映象區(qū)內(nèi)對應的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路,再經(jīng)輸出電路驅動相應的外設。這時,才是plc的真正輸出。

同樣的若干條梯形圖,其排列次序不同,執(zhí)行的結果也不同。另外,采用掃描用戶程序的運行結果與繼電器控制裝置的硬邏輯并行運行的結果有所區(qū)別。當然,如果掃描周期所占用的時間對整個運行來說可以忽略,那么二者之間就沒有什么區(qū)別了。

 編輯

設備定期、

（1） 每半年或季度檢查plc柜中接線端子的連接情況,若發(fā)現(xiàn)松動的地方及時重新堅固連接；

（2） 對柜中給主機供電的電源每月重新測量工作電壓；

設備定期清掃

（1） 每六個月或季度對plc進行清掃,切斷給plc供電的電源把電源機架、cpu主板及輸入/輸出板依次拆下,進行吹掃、清掃后再依次原位安 裝好,將全部連接恢復后送電并啟動plc主機。認真清掃plc箱內(nèi)衛(wèi)生；

（2） 每三個月更換電源機架下方過濾網(wǎng)；

檢修前

（1） 檢修前好工具；

（2） 為保障元件的功能不出故障及模板不損壞,必須用保護裝置及認真作防靜電工作；

（3） 檢修前與調度和操作工聯(lián)系好,需掛檢修牌處掛好檢修牌；

設備拆裝順序及

（1） 停機檢修,必須兩個人以上監(jiān)護操作；

（2） 把cpu前面板上的選擇開關從“運行”轉到“停”位置；

（3） 關閉plc供電的總電源,然后關閉其它給模坂供電的電源；

（4） 把與電源架相連的電源線記清線號及連接位置后拆下,然后拆下電源機架與機柜相連的螺絲,電源機架就可拆下；

（5） cpu主板及i/0板可在模板下方的螺絲后拆下；

（6） 安 裝時以相反順序進行；

檢修工藝及技術要求微處理器;

處理器對每條二進制指令的處理時間大約為 60 ns,每個浮點預算的時間為 0.59 ?s。擴展存儲器;

與執(zhí)行相關的程序段的 128 kb 高速 ram（相當于約 42 k 指令）可以為用戶程序提供足夠的空間；

simatic 微型存儲卡（ 8 mb）作為程序的裝載存儲器,還允許將項目（包括符號和注釋）存儲在 cpu 中。靈活的擴展能力;

多達 32 個模塊,（4排結構）mpi多點接口;

集成的 mpi 接口最多可以同時建立與 s7-300/400 或編程設備、pc、op 的 12 條連接。在這些連接中,始終為編程器和 op 分別預留一個連接。通過“全局數(shù)據(jù)通訊”,mpi可以用來建立最多16個cpu組成的簡單網(wǎng)絡。

functions口令保護;

用戶程序使用密碼保護,可防止非法訪問。診斷緩沖;

診斷緩沖區(qū)中可存儲*** 500 個錯誤和中斷事件,其中的 100 個事件可以長期保留。免維護的數(shù)據(jù)后備;

如果電源中斷,cpu 將所有數(shù)據(jù)（多達 64 kb）自動寫到 simatic 微型存儲卡（mmc 卡）上,從而使數(shù)據(jù)可以在電壓恢復后再次使用,且不會發(fā)生改變�？蓞�數(shù)化的特性

可以使用 step 7 對 s7 的組態(tài)、屬性以及cpu的響應進行參數(shù)設置：mpi多點接口;

定義站地址重啟動/循環(huán)時間特性；

循環(huán)時間以及負載限制,以及自檢測功能保持范圍；

定義具有保持功能的存儲位、計數(shù)器、定時器和數(shù)據(jù)塊的數(shù)量時鐘存儲器；

設定地址防護等級；

定義程序和數(shù)據(jù)的訪問權限系統(tǒng)診斷；

定義診斷報警的處理和范圍看門狗中斷；

周期設定時鐘中斷;

設定起始日期、起始時間和間隔周期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、定時器或i/o出錯以及運行模式,如run、stop、startup。測試功能；

可使用編程器顯示程序執(zhí)行過程中的信號狀態(tài),可以不通過用戶程序而修改過程變量,以及輸出堆棧內(nèi)容。信息功能；

您可以使用編程器以純文本的形式獲取 cpu 存儲容量和操作模式、主存儲器和裝載存儲器的當前利用率以及當前循環(huán)時間和診斷緩沖區(qū)內(nèi)容的相關信息。集成的通訊功能pg/op 通訊全局數(shù)據(jù)通訊s7 基本通訊s7 通訊(只是服務器)系統(tǒng)功能

cpu 具有廣泛的系統(tǒng)功能特性,諸如：診斷、參數(shù)賦值、報警、定時和測量等。