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衡水西門子（中國）授權(quán)總代理商
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西門子S7-400PLC采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。各種單獨(dú)的模塊之間可進(jìn)行廣泛組合以用于擴(kuò)展。
西門子s7-400plc系統(tǒng)組成：
1--一個(gè)電源模塊(PS)：
將SIMATICS7-400連接到120/230VAC或24VDC。
2--中央處理單元（CPU）：
可為不同的性能提供各種CPU，其中一些集成有PROFIBUS-DP接口。所有SIMATICS7-400CPU具有高的處理能力。很多CPU可在一個(gè)單獨(dú)的中央控制器中以多CPU處理模式運(yùn)行，這樣可以提高性能。由于具有有效的處理速度和較快的響應(yīng)時(shí)間，所以CPU可以縮短機(jī)器的循環(huán)時(shí)間。所有CPU都帶有編程和PROFIBUSDP組合接口，可在任何時(shí)間訪問zui多125個(gè)PG/PC、OP，或者其他控制器。該接口也可用于連接zui多31個(gè)分布式PROFIBUSDP設(shè)備。
3--信號(hào)模板（SM），用于數(shù)字量（DI/DO）和模擬量（AI/AO）的輸入/輸出。
4--用于連接網(wǎng)絡(luò)和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接通訊處理器(CP)。
5--功能模板（FM）：
用于解決計(jì)數(shù)、定位和凸輪控制等復(fù)雜任務(wù)的專家根據(jù)客戶需要，還可以提供以下設(shè)備：
6--接口模板(IM)：
用于連接中央控制器和擴(kuò)展機(jī)架。SIMATICS7-400的中央控制器可zui多與21個(gè)擴(kuò)展機(jī)架同時(shí)運(yùn)行。
7--SIMATICS5模塊：
可以尋址所有SIMATICS5-115U、135U和155U的擴(kuò)展模塊。此外，SIMATICS5特殊的IP和WF模塊既可以在S5擴(kuò)展機(jī)架中使用，也可以在CC中使用(通過適配器盒)。
西門子s7-400系列plc支持?jǐn)U展以便于滿足用戶多個(gè)中央控制器需求：
1--zui多21個(gè)擴(kuò)展機(jī)架（EU）連接到中央控制器（CC）。
2--接口模板(IM)：使用收發(fā)IM建立CC和ER之間的連接。發(fā)送IM插入到CC中，相應(yīng)的接收IM插入到下位ER中。CC中zui多可插入6個(gè)發(fā)送IM（其中zui多2個(gè)可發(fā)送5V），每個(gè)ER中插入1個(gè)接收IM。每個(gè)發(fā)送IM有2個(gè)接口，每個(gè)接口可連接1條線路。一個(gè)發(fā)送IM的每個(gè)接口zui多可連接4個(gè)ER（不帶5V傳送）或1個(gè)ER（帶5V傳送）。
3--電源模板的插槽規(guī)則：電源模塊必須插在CC和ER的zui左邊。
4--采用ET200進(jìn)行分布擴(kuò)展：在進(jìn)行異常大的安裝時(shí)建議使用。使用PROFIBUSDP接口zui多可連接125個(gè)總線節(jié)點(diǎn)。CC和zui后一個(gè)節(jié)點(diǎn)間的zui大距離：23km(通過光纖電纜)。
5--注意：S5擴(kuò)展機(jī)架與一個(gè)S7-400進(jìn)行分布式連接時(shí)：IM463-2可用在S7-400CC中，IM314可用在S5ER中。下列S5ER可連接到S7-400中。
可通過IM460-1和IM461-1進(jìn)行5號(hào)發(fā)送進(jìn)行局部鏈接；帶MPI和DP主站的組合接口，集成在所有CPU中可同時(shí)連接到PG/PC、HMI系統(tǒng)、S7-200、S7-300和其他S7-400系統(tǒng)進(jìn)行通信。
ASTER系列：MDV
2、全數(shù)字直流調(diào)速裝置 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70、6SE70系列
S7-300 PLC的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
1、模塊化設(shè)計(jì)
模塊化微型PLC 系統(tǒng)，滿足中、小規(guī)模的性能要求
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)
簡(jiǎn)單實(shí)用的分布式結(jié)構(gòu)和多界面網(wǎng)絡(luò)能力，使得應(yīng)用十分靈活
方便用戶和簡(jiǎn)易的無風(fēng)扇設(shè)計(jì)
當(dāng)控制任務(wù)增加時(shí)，可自由擴(kuò)展
大量的集成功能使它功能非常強(qiáng)勁
2、安裝簡(jiǎn)單、維護(hù)方便
DIN標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌安裝：只需簡(jiǎn)單地將模塊鉤在 DIN標(biāo)準(zhǔn)的安裝導(dǎo)軌上，轉(zhuǎn)動(dòng)到位，然后用螺栓鎖緊。
集成的背板總線：背板總線集成在模塊上，模塊通過總線連接器相連，總線連接器插在機(jī)殼的背后。
更換模塊簡(jiǎn)單并且不會(huì)弄錯(cuò)：更換模塊時(shí)，只需松開安裝螺釘。很簡(jiǎn)單地拔下已經(jīng)接線的前連接器。在連接器上的編碼防止將已接線的連接器插到其他的模塊上。
可靠的接線端子：對(duì)于信號(hào)模塊可以使用螺釘型接線端子或彈簧型接線端子
TOP連接：采用一個(gè)帶螺釘或夾緊連接的1至3線系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)接線?；蛘咧苯釉谛盘?hào)模塊上進(jìn)行接線。
確定的安裝深度：所有的端子和連接器都在模塊上的凹槽內(nèi)，并有端蓋保護(hù)，因此所有的模塊都有相同的安裝深度。
沒有槽位的限制：信號(hào)模塊和通訊處理模塊可以不受限制地插到任何一個(gè)槽上，系統(tǒng)自行組態(tài)。
靈活布置：機(jī)架(CR/ER)可以根據(jù)布局需要，水平或垂直安裝。
獨(dú)立安裝：每個(gè)機(jī)架可以距離其他機(jī)架很遠(yuǎn)進(jìn)行安裝，兩個(gè)機(jī)架間(主機(jī)架與擴(kuò)展機(jī)架，擴(kuò)展機(jī)架與擴(kuò)展機(jī)架)的距離最長(zhǎng)為10 米。
如果用戶的自控系統(tǒng)任務(wù)需要多于8個(gè)信號(hào)模塊或通訊處理器模塊時(shí)，則可以擴(kuò)展 s7-300機(jī)架(CPU314以上)
三、S7-300 PLC性能
SIMATIC S7-300 的大量功能支持和幫助用戶進(jìn)行編程啟動(dòng)和維護(hù)
高速的指令處理：0.6~0.1μS的指令處理時(shí)間在中等到較低的性能要求范圍內(nèi)開辟了全新的應(yīng)用領(lǐng)域。
浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算：用此功能可以有效地實(shí)現(xiàn)更為復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算。
方便用戶的參數(shù)賦值：一個(gè)帶標(biāo)準(zhǔn)用戶接口的軟件工具給所有模塊進(jìn)行參數(shù)賦值，這樣就節(jié)省了入門和培訓(xùn)的費(fèi)用。
人機(jī)界面 (HMI)：方便的人機(jī)界面服務(wù)已經(jīng)集成在S7-300 操作系統(tǒng)內(nèi)。因此人機(jī)對(duì)話的編程要求大大減少。SIMATIC人機(jī)界面(HMI)從S7-300中要求數(shù)據(jù)，S7-300按用戶的刷新速度傳送這些數(shù)據(jù)。S7-300操作系統(tǒng)自動(dòng)地處理數(shù)據(jù)的傳送。
診斷功能：CPU的智能化的診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、記錄錯(cuò)誤和特殊系統(tǒng)事件
(例如：超時(shí)，模塊更換，等等)。
口令保護(hù)：多級(jí)口令保護(hù)可以使用戶高度、有效地保護(hù)其技術(shù)機(jī)密，防止未經(jīng)允許的復(fù)制和修改。
操作方式選擇開關(guān) ：操作方式選擇開關(guān)像鑰匙一樣可以拔出，當(dāng)鑰匙拔出時(shí)，就不能改變操作方式。
四、S7-300 PLC通訊功能
SIMATIC S7-300具有多種不同的通訊接口：
多種通訊處理器用來連接AS-i接口、PROFIBUS和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)
通訊處理器用來連接點(diǎn)到點(diǎn)的通訊系統(tǒng)
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)界面系統(tǒng)及其他SIMATICS7/M7/C7等自動(dòng)化控制系統(tǒng)。這是一個(gè)經(jīng)濟(jì)而有效的解決方案；方便用戶的step7的用戶界面提供了通訊組態(tài)功能，這使得組態(tài)非常容易、簡(jiǎn)單。
用可編程序控制器實(shí)施控制，其實(shí)質(zhì)是按照一定的算法進(jìn)行輸入輸出變換，并將這個(gè)變換予以物理實(shí)現(xiàn)。入出變換、物理實(shí)現(xiàn)可以說是PLC實(shí)施控制的兩個(gè)基本點(diǎn)。而人出變換實(shí)際上就是信息處理，信息處理當(dāng)今zui常用的是微處理機(jī)技術(shù)，物理實(shí)現(xiàn)則要求PLC的輸入應(yīng)當(dāng)排除干擾信號(hào)適應(yīng)于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。輸出應(yīng)放大到工業(yè)控制的水平，能為實(shí)際控制系統(tǒng)方便使用。這就要求I/O電路專門設(shè)計(jì)。根據(jù)PLC實(shí)施控制的基本點(diǎn)的分析，PLC采用了典型的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)，主要是由CPU、RAM、ROM和專門設(shè)計(jì)的輸入輸出接口電路等組成。
中央處理機(jī)是PLC的大腦，如下圖它由中央處理器（CPU）和存儲(chǔ)器等組成。
1、中央處理器（CPU）
中央處理器（CPU）一般由控制電路、運(yùn)算器和寄存器組成，這些電路一般都集成在一個(gè)芯片上。CPU通過地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線與存儲(chǔ)單元。輸入輸出（I/O）接口電路相連接。
它主要完成以下的功能：
（1）將輸入信號(hào)送入PLC中存儲(chǔ)起來。
（2）按存放的先后順序取出
用戶指令，進(jìn)行編譯。
（3）完成用戶指令規(guī)定的各種操作。
（4）將結(jié)果送到輸出端。
（5）響應(yīng)各種外圍設(shè)備（如變程器、打印機(jī)等）的請(qǐng)求。
2、存儲(chǔ)器
PLC內(nèi)部存儲(chǔ)器有兩類：一類是RAM（即隨機(jī)存取存儲(chǔ)器），可以隨時(shí)由CPU對(duì)它進(jìn)行讀出、寫入；另一類是ROM（即只讀存儲(chǔ)器），CPU只
從中讀取而不能寫入。RAM主要用來存放各種暫存的數(shù)據(jù)、中間結(jié)果能及用戶正在調(diào)試的程序，ROM主要存放監(jiān)控程序及用戶已調(diào)試好的程序，這些程序都事先燒在ROM芯片中，開機(jī)后便可運(yùn)行其中程序。
3、輸入、輸出接口電路
它起著PLC和外圍設(shè)備之間傳遞信息的作用。用戶設(shè)備需要輸入PLC的各種控制信號(hào)，如限位開關(guān)、操作按鈕以及其它一些傳感器輸出的開關(guān)量或模擬量（要通過模數(shù)變換進(jìn)入機(jī)內(nèi)）等，通過輸入接口電路將這些信號(hào)轉(zhuǎn)換成CPU能接收和處理的信號(hào)。輸出接口電路將處理器輸出的弱電信號(hào)轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場(chǎng)需要的強(qiáng)電信號(hào)以驅(qū)動(dòng)電磁閥、接觸器等被控設(shè)備的執(zhí)行元件。常
用接口電路的結(jié)構(gòu)如下圖所示。
輸入輸出接口電路
為了保證電路的正常工作，這些接口電路有以下特點(diǎn)；
1）輸入采用光電耦合電路，可大大減少電磁干擾
2）輸出也采用光電隔離并有三種方式，即繼電器、晶體管和晶閘管。這使得PLC可以適合各種用戶的不同要求。如低速、大功率負(fù)載一般采用繼電器輸出；高速大功率則采用晶閘管輸出；高速小功率可用晶體管輸出。還有功率放大輸出電路等，而且有些輸出電路做成模塊式，可插拔，更換起來十分方便