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

西門(mén)子（simatic）plc的6代

西門(mén)子（simatic）plc的6代

1、西門(mén)子公司的產(chǎn)品早是1975年投放市場(chǎng)的simatic s3,它實(shí)際上是帶有簡(jiǎn)單操作接口的二進(jìn)制控制器。

2、1979年,s3被simati西門(mén)子卡件6es7313-6cg04-4ab1 詳細(xì)信息

西門(mén)子卡件6es7313-6cg04-4ab1

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

西門(mén)子（simatic）plc的6代

1、西門(mén)子公司的產(chǎn)品早是1975年投放市場(chǎng)的simatic s3,它實(shí)際上是帶有簡(jiǎn)單操作接口的二進(jìn)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(jì)80年代初,s5進(jìn)一步升級(jí)——u系列plc,較常用機(jī)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(jí)、安 裝空間更小、更良好的windows用戶(hù)界面等優(yōu)勢(shì),其機(jī)型為：s7-200、300、400。

5、1996年,在控制領(lǐng)域,西門(mén)子公司又提出pcs7（控制7）的概念,將其優(yōu)勢(shì)的wincc（與windows兼容的操作界面）、profibus（工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線）、coros（監(jiān)控）、sinec（西門(mén)子工業(yè)網(wǎng)絡(luò)）及控調(diào)技術(shù)融為一體。

6、西門(mén)子公司提出tia（totally integrated automation）概念,即全集成自動(dòng)化,將plc技術(shù)溶于全部自動(dòng)化領(lǐng)域。

s3、s5系列plc已逐步退出市場(chǎng),停止生產(chǎn),而s7系列plc發(fā)展成為了西門(mén)子自動(dòng)化的控制核心,而tdc沿用simadyn d技術(shù)內(nèi)核,是對(duì)s7系列產(chǎn)品的進(jìn)一步升級(jí),它是西門(mén)子自動(dòng)化,功能強(qiáng)的可編程控制器。

產(chǎn)品分類(lèi)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(mén)子plcs7-200系列

類(lèi)也必然要符合現(xiàn)代化生產(chǎn)的需求。

一般來(lái)說(shuō)可以從三個(gè)角度對(duì)可編程序控制器進(jìn)行分類(lèi)。其一是從可編程序控制器的控制規(guī)模大小去分類(lèi),其二是從可編程序控制器的性能高低去分類(lèi),其三是從可編程序控制器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)去分類(lèi)。

控制規(guī)模

可以分為大型機(jī)、中型機(jī)和小型機(jī)。

西門(mén)子plcs7-300系列

小型機(jī)：小型機(jī)的控制點(diǎn)一般在256點(diǎn)之內(nèi),適合于單機(jī)控制或小型的控制。

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

中型機(jī):中型機(jī)的控制點(diǎn)一般不大于2048點(diǎn),可用于對(duì)設(shè)備進(jìn)行直接控制,還可以對(duì)多個(gè)下一級(jí)的可編程序控制器進(jìn)行監(jiān)控,它適合中型或大型控制。

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

大型機(jī)：大型機(jī)的控制點(diǎn)一般大于2048點(diǎn),不僅能完成較復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)

西門(mén)子plcs7-400系列

算還能進(jìn)行復(fù)雜的矩陣運(yùn)算。它不僅可用于對(duì)設(shè)備進(jìn)行直接控制,還可以對(duì)多個(gè)下一級(jí)的可編程序控制器進(jìn)行監(jiān)控。

西門(mén)子大型機(jī)有s7-1500,s7-400 ：處理速度0.3ms / 1k字；

存貯器512k ；i/o點(diǎn)12672；

控制性能

可以分為機(jī)、中檔機(jī)和低檔機(jī)。

低檔機(jī)

這類(lèi)可編程序控制器,具有基本的控制功能和一般的運(yùn)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(guó)siemens公司生產(chǎn)的s7-200就屬于這一類(lèi)。

中檔機(jī)

這類(lèi)可編程序控制器,具有較強(qiáng)的控制功能和較強(qiáng)的運(yùn)算能力。它不僅能完成一般的邏輯運(yùn)算,也能完成比較復(fù)雜的三角函數(shù)、指數(shù)和pid運(yùn)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(lèi)也比較多。

比如,德國(guó)siemens公司生產(chǎn)的s7-300就屬于這一類(lèi)。

機(jī)

這類(lèi)可編程序控制器,具有強(qiáng)大的控制功能和強(qiáng)大的運(yùn)算能力。它不僅能完成邏輯運(yùn)算、三角函數(shù)運(yùn)算、指數(shù)運(yùn)算和pid運(yùn)算,還能進(jìn)行復(fù)雜的矩陣運(yùn)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(lèi)也很。這類(lèi)可編程序控制器可以完成規(guī)模很大的控制任務(wù)。在聯(lián)網(wǎng)中一般做主站使用。

比如,德國(guó)siemens公司生產(chǎn)的s7-400就屬于這一類(lèi)。

結(jié)構(gòu)

整體式

整體式結(jié)構(gòu)的可編程序控制器把電源、cpu、存儲(chǔ)器、i/o都集成

plc結(jié)構(gòu)

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

控制點(diǎn)數(shù)不符合需要時(shí),可再接擴(kuò)展單元。整體式結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是非常緊湊、體積小、成本低、安 裝方便。

組合式

組合式結(jié)構(gòu)的可編程序控制器是把plc的各個(gè)組成部分按功能分成

plc組合

若干個(gè)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(lèi)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(cè)模塊、位置檢測(cè)模塊、pid控制模塊、通訊模塊等等。組合式結(jié)構(gòu)的plc特點(diǎn)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(diǎn)選型、安 裝調(diào)試、擴(kuò)展、方便。

疊裝式

疊裝式結(jié)構(gòu)集整體式結(jié)構(gòu)的緊湊、體積小、安 裝方便和組合式結(jié)構(gòu)的i/o點(diǎn)搭配靈話、安 裝整齊的優(yōu)點(diǎn)于一身。它也是由各個(gè)單元的組合構(gòu)成。其特點(diǎn)是cpu自成的基本單元（由cpu和一定的i/o點(diǎn)組成）,其它i/o模塊為擴(kuò)展單元。在安 裝時(shí)不用基板,僅用電纜進(jìn)行單元間的聯(lián)接,各個(gè)單元可以一個(gè)個(gè)地疊裝。使達(dá)到配置靈活、體積小巧。

詳細(xì)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(dòng)檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制等。s7-200 plc的強(qiáng)大功能使其無(wú)論單機(jī)運(yùn)行,或連成網(wǎng)絡(luò)都能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。 s7-200plc可提供4個(gè)不同的基本型號(hào)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(yīng)用。各種單獨(dú)

西門(mén)子plc之s7家族

的模塊之間可進(jìn)行廣泛組合構(gòu)成不同要求的。與s7-200 plc比較,s7-300 plc采用模塊化結(jié)構(gòu),具備高速（0.6~0.1μs）的指令運(yùn)算速度；用浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算比較有效地實(shí)現(xiàn)了更為復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算；一個(gè)帶用戶(hù)接口的工具方便用戶(hù)給所有模塊進(jìn)行參數(shù)賦值；方便的人機(jī)界面服務(wù)已經(jīng)集成在s7-300操作內(nèi),人機(jī)對(duì)話的編程要求大大。simatic人機(jī)界面（hmi）從s7-300中取得數(shù)據(jù),s7-300按用戶(hù)的刷新速度傳送這些數(shù)據(jù)。s7-300操作自動(dòng)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(cuò)誤和特殊事件（例如：超時(shí),模塊更換,等等）；多級(jí)口令保護(hù)可以使用戶(hù)高度、有效地保護(hù)其技術(shù)機(jī)密,防止未經(jīng)允許的和修改；s7-300 plc設(shè)有操作選擇開(kāi)關(guān),操作選擇開(kāi)關(guān)像鑰匙一樣可以,當(dāng)鑰匙時(shí),就不能改變操作,這樣就可防止或改寫(xiě)用戶(hù)程序。具備強(qiáng)大的通信功能,s7-300 plc可通過(guò)編程step 7的用戶(hù)界面提供通信組態(tài)功能,這使得組態(tài)非常容易、簡(jiǎn)單。s7-300 plc具有多種不同的通信接口,并通過(guò)多種通信處理器來(lái)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(lái)連接點(diǎn)到點(diǎn)的通信；多點(diǎn)接口（mpi）集成在cpu中,用于同時(shí)連接編程器、pc機(jī)、人機(jī)界面及其他simatic s7/m7/c7等自動(dòng)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(wú)風(fēng)扇的設(shè)計(jì),可靠耐用,同時(shí)可以選用多種級(jí)別（功能逐步升級(jí)）的cpu,并配有多種通用功能的模板,這使用戶(hù)能根據(jù)需要組合成不同的專(zhuān)用。當(dāng)控制規(guī)模擴(kuò)大或升級(jí)時(shí),只要適當(dāng)?shù)匾恍┠０?便能使升級(jí)和充分需要。

工作原理編輯

當(dāng)plc投入運(yùn)行后,其工作一般分為三個(gè)階段,即輸入采樣、用戶(hù)程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱(chēng)作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間,plc的cpu以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)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(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后,轉(zhuǎn)入用戶(hù)程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個(gè)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(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)改變。因此,如果輸入是脈沖,則該脈沖的寬度必須大于一個(gè)掃描周期,才能保證在任何情況下,該輸入均能被讀入。

用戶(hù)程序執(zhí)行

在用戶(hù)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(hù)程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時(shí),又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點(diǎn)構(gòu)成的控制線路,并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點(diǎn)構(gòu)成的控制線路進(jìn)行邏輯運(yùn)算,然后根據(jù)邏輯運(yùn)算的結(jié)果,刷新該邏輯線圈在ram存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在i/o映象區(qū)中對(duì)應(yīng)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(hù)程序執(zhí)行中,只有輸入點(diǎn)在i/o映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化,而其他輸出點(diǎn)和軟設(shè)備在i/o映象區(qū)或ram存儲(chǔ)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(jié)果會(huì)對(duì)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(gè)掃描周期才能對(duì)排在其上面的程序起作用。

輸出刷新

當(dāng)掃描用戶(hù)程序結(jié)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(duì)應(yīng)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(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。這時(shí),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(jié)果也不同。另外,采用掃描用戶(hù)程序的運(yùn)行結(jié)果與繼電器控制裝置的硬邏輯并行運(yùn)行的結(jié)果有所區(qū)別。當(dāng)然,如果掃描周期所占用的時(shí)間對(duì)整個(gè)運(yùn)行來(lái)說(shuō)可以忽略,那么二者之間就沒(méi)有什么區(qū)別了。

 編輯

設(shè)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(dòng)的地方及時(shí)重新堅(jiān)固連接；

（2） 對(duì)柜中給主機(jī)供電的電源每月重新測(cè)量工作電壓；

設(shè)備定期清掃

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

（2） 每三個(gè)月更換電源機(jī)架下方過(guò)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(hù)裝置及認(rèn)真作防靜電工作；

（3） 檢修前與調(diào)度和操作工聯(lián)系好,需掛檢修牌處掛好檢修牌；

設(shè)備拆裝順序及

（1） 停機(jī)檢修,必須兩個(gè)人以上監(jiān)護(hù)操作；

（2） 把cpu前面板上的選擇開(kāi)關(guān)從“運(yùn)行”轉(zhuǎn)到“�！蔽恢�；

（3） 關(guān)閉plc供電的總電源,然后關(guān)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(hào)及連接位置后拆下,然后拆下電源機(jī)架與機(jī)柜相連的螺絲,電源機(jī)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(shí)以相反順序進(jìn)行；

檢修工藝及技術(shù)要求微處理器;

處理器對(duì)每條二進(jìn)制指令的處理時(shí)間大約為 60 ns,每個(gè)浮點(diǎn)預(yù)算的時(shí)間為 0.59 ?s。擴(kuò)展存儲(chǔ)器;

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

simatic 微型存儲(chǔ)卡（ 8 mb）作為程序的裝載存儲(chǔ)器,還允許將項(xiàng)目（包括符號(hào)和注釋?zhuān)┐鎯?chǔ)在 cpu 中。靈活的擴(kuò)展能力;

多達(dá) 32 個(gè)模塊,（4排結(jié)構(gòu)）mpi多點(diǎn)接口;

集成的 mpi 接口最多可以同時(shí)建立與 s7-300/400 或編程設(shè)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(yù)留一個(gè)連接。通過(guò)“全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊”,mpi可以用來(lái)建立最多16個(gè)cpu組成的簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)。

functions口令保護(hù);

用戶(hù)程序使用密碼保護(hù),可防止非法訪問(wèn)。診斷緩沖;

診斷緩沖區(qū)中可存儲(chǔ)*** 500 個(gè)錯(cuò)誤和中斷事件,其中的 100 個(gè)事件可以長(zhǎng)期保留。免維護(hù)的數(shù)據(jù)后備;

如果電源中斷,cpu 將所有數(shù)據(jù)（多達(dá) 64 kb）自動(dòng)寫(xiě)到 simatic 微型存儲(chǔ)卡（mmc 卡）上,從而使數(shù)據(jù)可以在電壓恢復(fù)后再次使用,且不會(huì)發(fā)生改變�？蓞�數(shù)化的特性

可以使用 step 7 對(duì) s7 的組態(tài)、屬性以及cpu的響應(yīng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置：mpi多點(diǎn)接口;

定義站地址重啟動(dòng)/循環(huán)時(shí)間特性；

循環(huán)時(shí)間以及負(fù)載限制,以及自檢測(cè)功能保持范圍；

定義具有保持功能的存儲(chǔ)位、計(jì)數(shù)器、定時(shí)器和數(shù)據(jù)塊的數(shù)量時(shí)鐘存儲(chǔ)器；

設(shè)定地址防護(hù)等級(jí)；

定義程序和數(shù)據(jù)的訪問(wèn)權(quán)限系統(tǒng)診斷；

定義診斷報(bào)警的處理和范圍看門(mén)狗中斷；

周期設(shè)定時(shí)鐘中斷;

設(shè)定起始日期、起始時(shí)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(shí)器或i/o出錯(cuò)以及運(yùn)行模式,如run、stop、startup。測(cè)試功能；

可使用編程器顯示程序執(zhí)行過(guò)程中的信號(hào)狀態(tài),可以不通過(guò)用戶(hù)程序而修改過(guò)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(chǔ)容量和操作模式、主存儲(chǔ)器和裝載存儲(chǔ)器的當(dāng)前利用率以及當(dāng)前循環(huán)時(shí)間和診斷緩沖區(qū)內(nèi)容的相關(guān)信息。集成的通訊功能pg/op 通訊全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊s7 基本通訊s7 通訊(只是服務(wù)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(bào)警、定時(shí)和測(cè)量等。