西门子S120驱动器6SL3120-1TE23-0AA4.西门子S120驱动器6SL3120-1TE23-0AA4
渠道第一,诚信,引领市场,正道经营,共存共赢
销售经理:135 8579 8891(王经理)微 信 同 步
商务 (Q Q) :961812307
电话(Tel):021-61311927
邮箱(Email):961812307@qq.com
技术支持:
销售工程师: 137 0163
3515 微 信 同 号(黄工)
在线 (Q Q) :77956468
上海腾桦电气设备有限公司
传真(Fax):021-67355123
电话(Tel):021-61311931
上海腾桦电气设备有限公司,成立于2018年3月,注册500万,是一家从事技术设备销售的公司。主要从事工业自动化产品销售和系统集成的高新技术企业
长期与德国SIMATIC(西门子).瑞士ABB.美国罗克韦尔(AB).法国施耐德.美国霍尼韦尔.美国艾默生合作。
公司有专业的技术团队,销售团队,公司成员150于人.为客户提供专业的技术支持,产品资料,售后。
在工控领域,公司以精益求精的经营理念,从产品、方案到,致力于塑造一个“行业专家”品牌,以实现可持续的发展。
工业软件平台上编程和运行的S7 200系列PLC系统基本构成
SIMATIC S7—200硬件系统的配置方式采用整体式加积木式,即主机中包含一定数量的本机I/O,同时还可以扩展各种功能模块。一个完整的PLC系统如图1所示。
图1 S7—200硬件系统组成
CPU模块又称为主机是系统的核心,它包括CPU、存储器、基本输入输出点和电源等。它实际就是一个完整的控制系统,可以单独完成一定的控制任务。主机I/O数量不能满足控制系统的要求时,用户可以根据需要扩展各种I/O模块,所能连接的扩展单元的数量和实际所能使用的I/O点数是由多种因素共同决定的。当需要完成某些特殊功能的控制任务时,可扩展特殊功能模块,以完成某种特殊的控制任务。利用网络接口,可以充分和方便地利用为SIMATICS7—200系统的硬件和软件资源而开发和使用的一些设备,主要有编程设备、人机操作界面和网络设备等。
所有以上这些硬件设备,都在一个统一的工业软件平台上编程和运行,为了更好地管理和使用这些设备,S7—200PLC配备了许多功能强大的专用功能指令,方便地实现各种控制目的。
S7-400
SIMATIC S7-400 是中端到高端性能范围内功能强大的 PLC。
SIMATIC S7-400 具有模块化、无风扇设计和较高扩展能力,并具有全面的通信和网络功能,可以简便实现分布式结构,用户操作十分方便,因此成为中端到高端性能范围内要求极为苛刻的任务的理想解决方案。
SIMATIC S7-400 的应用领域包括:
-
汽车工业,如装配线
-
机械设备制造,包括专用机械设备制造
-
仓储技术
-
钢铁工业
-
楼宇管理系统
-
发电和配电
-
造纸和印刷领域
-
木材加工
-
食品和饮料领域
-
过程工程,如水务和污水处理
-
化工和石化领域
-
仪表和控制
-
包装机械
-
制药工业
由于具有多种性能等级的 CPU,并有具备大量用户友好的功能的广泛模块,用户可以根据具体情况执行其自动化任务。
任务扩展时,可通过附加模块随时对控制器进行扩展,成本不会很高。
SIMATIC S7-400 是一种通用控制器:
-
具有很高电磁兼容性以及抗冲击性和抗振性,因此拥有极高的工业适用性。
-
可以带电连接和断开各模块。
S7-400H
在自动化技术的许多领域中,对自动化系统的可用性(从而故障安全性)的需求在不断提高。在许多领域中,设备停机会产生极高的成本。此时,只有冗余系统才能满足可用性要求。
容错型 SIMATIC S7-400H 即能满足这些要求。即使在一个或多个故障导致控制器的部件出现故障时,也能继续运行。通过以这种方式实现的可用性让 SIMATIC S7-400H 尤其适用于以下应用领域:
-
控制器发生故障后重启会产生很高费用的过程(通常在过程工业中)。
-
停产的代价十分高昂的过程。
-
涉及贵重材料的过程(例如在制药工业中)。
-
无人监视的应用
-
涉及较少维护人员的应用
订货数据
关于 S7-400H 组件的订货数据,请参见在“S7-400/S7-400H/S7-400F/FH”下的相应模块。
S7-400F/FH
SIMATIC S7-400F/FH 故障安全自动化系统可在安全要求较高的工厂中使用。它可对立即停机不会给人员或环境带来危险的过程进行控制。S7-400F/FH 具有两种基本设计:
-
S7-400F:
故障安全自动化系统。在控制系统中发生故障的情况下,生产过程会切换到安全状态并中断。
-
S7-400FH:
故障安全和高可用性自动化系统。在控制系统中发生故障的情况下,冗余控制部分将发挥作用,继续控制生产过程。
通过另外使用标准模块,可以建立一个全集成控制系统,可在非安全相关和安全相关任务共存的工厂环境中使用。可以使用相同的标准工具对整个工厂进行组态和编程。
SIMATIC S7-400 有多个型号:
-
S7-400:
中、高端性能的功能强大的 PLC,具有模块化结构和免风扇的设计。
-
S7-400H:
采用冗余设计的容错自动化系统,适用于故障安全型应用。
-
S7-400F/FH:
采用冗余设计的故障安全自动化系统,也具备高可用性。
S7-400
S7-400 自动化系统采用模块化设计。它拥有丰富的模块,这些模块可进行各种组合。
系统包含下列组件:
-
电源模块 (PS):
用于将 SIMATIC S7-400 连接到 120/230 V AC 或 24 V DC 电源电压。
-
CPU:
配有集成 PROFIBUS DP 接口的不同 CPU 具有不同性能范围。根据具体型号,这些 CPU 也可以带有集成 PROFINET 接口。使用 PROFIBUS接口,多可以连接 125 个PROFIBUS DP 从站。可以将多 256 个 PROFINET IO 设备连接到 PROFINET 接口。SIMATIC S7-400 的所有 CPU 均可处理极大型的配置。此外,在一个中央控制器中的多重计算模式下,多个 CPU 可以协同工作以提高性能。这些 CPU 处理速度快且具有确定性响应时间,可实现较短机器循环时间。
-
用于数字量 (DI/DO) 和模拟量 (AI/AO) 输入/输出的信号模块 (SM)
-
通信处理器 (CP),例如,用于总线连接和端到点连接
-
功能模块 (FM):
用于完成计数、定位和凸轮控制等要求苛刻的任务的专业模块。
根据具体要求,也可使用下列模块:
-
接口模块 (IM):
用于连接中央控制器和扩展单元。SIMATIC S7-400 的中央控制器可带有多 21 个扩展单元运行。
-
SIMATIC S5 模块:
在相关 SIMATIC S5 扩展单元中,可以寻址 SIMATIC S5-115U/-135U/-155U 的所有输入/输出模块。此外,在 S5 EU 或者直接在 CC 中(使用适配器)都可以使用 SIMATIC S5 的特定 IP 和 WF 模块。
扩展
若用户需要在应用中使用一个以上中央控制器时,则可以对 S7-400 进行扩展:
-
多 21 个扩展单元:
可将多 21 个扩展单元 (EU) 连接到中央控制器 (CC)。
-
接口模块 (IM) 的连接:
通过发送和接收 IM 来连接 CC 和 EU。发送 IM 插到 CC 中,相关的接收 IM 插到下游 EU 中可将多 6 个发送 IM 插到 CC 中(其中多 2 个带 5-V 电源),并可将多 1 个 IM 插到 EU 中。每个发送 IM 均有 2 个接口,每个接口用于连接 1 条线路。可将多 4 个 EU(不带 5-V 电源)或 1 个 EU(带 5-V 电源)连接到发送 IM 的每个接口。
-
电源模块的固定插槽:
必须始终将电源模块插在 CC 和 EU 中的左侧。
-
通过 C 总线进行的数据交换受限制:
通过 C 总线进行的数据交换只能在 CC 和 6 个 EU(EU 1 至 EU 6)之间进行。
-
集中扩展:
建议用于小型配置和机器上的控制柜。也可以提供 5-V 电源。
-
CC 和后一个 EU 之间的大线路距离:1.5 m(带 5 V 电源)、3 m(不带 5 V 电源)。
-
通过 EU 进行分布式扩展:
建议在面积很大工厂内采用,其中,多个 EU 位于各个位置。可以使用 S7-400 EU 或 SIMATIC S5 EU。
-
CC 和后一个 EU 之间的大线路距离:对于 S7 EU,约 100 m;对于 S5 EU 约 600 m。
-
注意 将 S5 扩展单元分布式连接到:
IM 463-2 可在 S7-400 的 CC 中使用,IM 314 在 S5 EU 中使用。可将以下S5 EU 连接到 S7-400:
-
EG 183U
-
EG 185U
-
EG 186U
-
ER 701-2
-
ER 701-3
连接类型
|
大(总)电缆长度
|
本地链路,具有 5-V 电源,通过 IM 460-1 和 IM 461-1 实现
|
1.5 m
|
本地链路,无 5-V 电源,通过 IM 460-0 和 IM 461-0 实现
|
5 m
|
远程链路,通过 IM 460-3 和 IM 461-3 实现
|
102.25 m
|
远程链路,通过 IM 460-4 和 IM 461-4 实现
|
605 m
|
-
ET 200 的分布式扩展:
建议用于面积很大的工厂。通过 CPU 的 PROFIBUS DP 接口,可以连接含有多 125 个总线节点的总线。CC 与总线上后一个节点之间的大距离:23 km(使用光缆)。
S7-400 通信
SIMATIC S7-400 具有不同的通信选项:
-
组合了多点接口和 DP 主站,集成在所有CPU 中:
用于同时连接编程器/PC、HMI 系统、S7-200 和 S7-300 系统以及其它 S7-400 系统。
-
附加 PROFIBUS DP 接口,集成在多个 CPU 中,用于经济实用连接分布式 I/O 系统(例如,ET 200)。
-
PROFINET CPU 上的集成式 PROFINET 接口,用于连接到分布式 I/O 系统或与其它控制器和 PC 系统通信。
-
通信处理器,用于连接到 PROFIBUS 总线系统和工业以太网。
-
通信处理器,用于功能强大的点到点连接。
通过 PROFIBUS DP 进行过程通信
通过 S7-400-CPU 的集成式 PROFIBUS DP接口(可选),可将 SIMATIC S7-400 作为主站连接到 PROFIBUS DP。
以下设备均可作为 PROFIBUS DP 上的主站进行连接:
-
SIMATIC S7-400(CPU、CP 443-5)
-
SIMATIC S7-300 (CPU、CP 342-5 DP 或 CP 343-5)
-
SIMATIC C7(通过配有 PROFIBUS DP 接口的 C7,或通过 PROFIBUS DP CP)
虽然配有 STEP 7 的编程器/PC 或 OP 是总线上的主站,但它们仅使用也部分通过PROFIBUS DP 运行的 PG 和 OP 功能。
以下设备可作为从站连接:
-
分布式 I/O 设备,例如ET 200
-
现场设备
-
SIMATIC S7-200、S7-300
-
C7-633/P DP、C7-633 DP、C7-634/P DP、C7-634 DP、C7-626 DP
-
SIMATIC S7-400(仅通过 CP 443-5)
通过多点接口 (MPI) 实现数据通信
多点接口 (MPI) 是集成在 SIMATIC S7-400的 CPU 中的通信接口。
它用于:
-
编程和参数设置
-
HMI
-
建立涉及对等通信伙伴的简单网络拓扑
-
可选择的连接选项:
MPI 可以实现多 32 个节点的同时连接:
-
编程器/PC
-
HMI 系统
-
S7-200(作为从站)
-
S7-300
-
S7-400
-
C7
-
内部通信总线(C 总线);
通过 S7-400 的 C 总线以及 CPU 的 MPI 或 DP 接口,可以寻址带有 C 总线接口的通信处理器和功能模块。这样就可以从编程器直接访问 C 总线上连接的模块。通过接口模块,可将多 6 个扩展单元连接到 C 总线。
-
MPI 的性能数据:
-
多 32 个 MPI 节点
-
数据传输速率高达 12 Mbps
-
灵活的安装选件:
使用性能可靠的组件建立 MPI 通信:PROFIBUS 和“分布式 I/O”产品系列中的总线电缆、总线连接器和 RS 485 中继器 (12 Mbps)。
可通过组件实现佳调整以满足具体要求。例如,任意两个 MPI 节点之间多可以串入 9 个中继器以连接更大距离。
-
DP 主站:
也可将 S7-400 的 MPI 配置为 DP 主站。随后可以连接多 32 个大传输速率为 12 Mbps 的 DP 从站。从而保留编程功能和人机界面功能。
通过 CP 实现数据通信(点到点)
通过 CP 441 通信处理器,可以实现功能强大的点到点连接。
-
可连接各种设备,例如:
-
PC
-
SIMATIC S5/S7
-
工业 PC
-
其它厂商的 PLC
-
扫描仪、条形码阅读器、识别系统
-
机械手控制装置
-
打印机
-
可变接口:
通过可更换的接口模块,可以使用不同传输介质进行通信:
-
20 mA (TTY)
-
RS 232C (V.24)
-
RS 422/485
通过 CP(PROFIBUS 或工业以太网)实现数据通信
通过 CP 443-x 通信处理器,可以将 SIMATIC S7-400 连接至 PROFIBUS 和工业以太网总线系统。
例如包括:
-
SIMATIC S7-200(通过 PROFIBUS)
-
SIMATIC S7-300
-
SIMATIC S7-400
-
SIMATIC S5-115U/H、S5-135U、S5-155U/H
-
编程设备
-
PC
-
SIMATIC HMI 人机界面系统
-
数控装置
-
机械手控制装置
-
工业 PC
-
驱动控制装置
-
其它厂商的设备
S7-400H
SIMATIC S7-400H 包括以下组件:
-
2 个中央控制器:
2 个单独的 UR1/UR2 中央控制器,或一个分隔式中央控制器 (UR2-H) 上的 2 个区域。
-
每个中央控制器有两个同步模块,用于通过光缆连接两个设备。
-
每个中央控制器 1 个 CPU 412-5H、1 个 CPU 414-5H、1 个 CPU 416-5H 或 1 个 CPU 417-5H。
-
中央控制器中具有 S7-400 I/O 模块。
-
UR1/UR2/ER1/ER2 扩展单元和/或带有 I/O 模块的 ET 200M 分布式 I/O 设备。
中央功能采用冗余设计。可将 I/O 组态为常规可用性型和切换型。
通常可用的 I/O(单侧配置)
在单侧配置中,I/O 模块具有单通道设计,仅由两个中央控制器中的一个来寻址。单侧 I/O 模块可插到中央控制器和/或扩展单元/分布式 I/O 设备中。
在 I/O 寻址设备工作正常的情况下,从单侧读入的信息始终提供给两个中央控制器。发生故障时,受影响的中央控制器的 I/O 模块将停止工作。
单侧配置用于:
-
不需要很高可用性的工厂部分。
-
连接基于用户程序的冗余I/O。此时,必须对系统进行对称设置。
高可用性(切换式配置)
在切换式配置中,I/O 模块采用单通道设计,但它们将由两个中央控制器通过冗余 PROFIBUS DP 来寻址。在切换式配置中运行的 I/O 模块只能插到 ET 200M 分布式 I/O 设备中。
通过 PROFIBUS DP 连接到中央控制器。
I/O 冗余
冗余 I/O 模块以冗余方式成对配置。使用冗余 I/O 可以实现高程度的可用性,因为通过这种方式,可以承受 CPU、PROFIBUS 或信号模块出现故障。
可进行实现以下配置:
-
单侧 DP 从站采中采用冗余 I/O
-
切换式 DP 从站采用冗余 I/O
适宜的 I/O 模块
相互冗余的模块必须为同一类型和设计形式(例如,均为集中式或均为分布式)。不对插槽进行规定。不过,出于可用性原因,建议在不同的站中使用。关于可以使用的模块,请咨询系门子客户支持部门或参阅相关手册。
FM 和 CP 冗余
功能模块 (FM) 和通信处理器 (CP) 可在两种不同配置中使用:
-
切换式冗余配置:
可以双重连接 FM/CP 以将 ET 200M 或一个交换式 ET 200M 分离。
-
双通道冗余配置:
可将 FM/CP 插到两个子单元中或插到与子单元相连的扩展单元中(参见单侧配置)。
此时可以不同方式实现模块冗余:
-
由用户编程:
在功能模块和 SIMATIC 通信处理器上,通常可由用户对冗余功能进行编程。将会确定主动模块并检测可能的故障以执行切换。所需的程序与配有冗余 FM/CP 的单个 CPU 的程序一致。
-
由操作系统直接提供支持。
对于 SIMATIC NET-CP 443-1,操作系统直接支持冗余。有关详细信息,请参见“通信”下面的内容。
S7-400F/FH
故障安全型 S7-400F/FH 自动化系统可根据需求进行不同配置:
单通道、单侧 I/O,用于 S7-400F
工厂需要使用故障安全型控制器。无需容错。需要下列部件:
-
1 个 CPU 414-4H/417-4H,含 F-Runtime 许可证。
-
1 条 PROFIBUS DP 总线。
-
带有 IM 153-2 的 ET 200M。
-
故障安全信号模块,采用非冗余设计。
发生故障时,I/O 不再可用。故障安全信号模块被禁用。
单通道、切换式 I/O,用于 S7-400FH
工厂需要使用故障安全型控制器。CPU 侧需要有容错功能。需要下列部件:
-
2 个 CPU 414-4H/417-4H,含 F-Runtime 许可证。
-
2 条 PROFIBUS DP 总线。
-
1 个 ET 200M ,带 2 个 IM 153-2(冗余)。
-
故障安全信号模块,采用非冗余设计。
若 CPU、IM 153-2 或 PROFIBUS DP 总线出现故障,控制器仍保持可用。在故障安全信号模块或 ET 200M 出现故障时,I/O 不再可用。故障安全信号模块被禁用。
冗余、切换式 I/O,用于 S7-400FH
工厂需要使用故障安全型控制器。CPU 侧和 I/O 侧需要容错功能。需要下列部件:
-
2 个 CPU 414-4H/417-4H,含 F-Runtime 许可证。
-
2 条 PROFIBUS DP 总线。
-
2 个 ET 200M,带 2 个 IM 153-2(冗余)。
-
故障安全信号模块,冗余设计。
在 CPU、IM 153-2 或 PROFIBUS DP 总线、故障安全信号模块或 ET 200M 出现故障时,控制器仍保持可用。
在 S7-400F/FH 自动化系统中,也可以使用标准模块。这些设备不能与故障安全模块在同一个 ET 200M 中一起使用。
通信
中央控制器和 ET 200M 之间的安全相关通信和标准通信是通过 PROFIBUS DP 实现的。通过专门开发的 PROFIBUS 行规PROFIsafe,可在标准数据报文中传输与安全功能相关的用户数据。无需附加的硬件组件,如专用安全总线。所需的软件既可以作为操作系统的扩展功能集成在硬件组件中,也可作为经过认证的软件块装载到 CPU 中。
带有隔离模块的安全等级
在 ET 200M 中隔离模块具有以下优点:
-
可以使用铜质总线电缆来建立 PROFIBUS DP 总线。没有必要使用光纤电缆。
-
每个 IM 153-x 都可以使用。
-
在一个 ET 200M 中,可以混合使用安全模式下的故障安全信号模块和 S7-300 标准模块。
若需要取得安全等级 SIL 2,则无需使用隔离模块。
不同性能级别的 2 种标准 CPU:
-
SIPLUS CPU 1510SP-1 PN
-
SIPLUS CPU 1512SP-1 PN
-
SIPLUS CPU 1510SP-1 PN 的 SIPLUS ET 200SP 基于SIPLUS-S7-1500 CPU 1511-1 PN
-
用于采用 ET 200SP 的高性能控制解决方案
-
增强了系统和设备的可用性
-
用于多 64 个 IO 设备的 PROFINET IO 控制器
-
PROFINET I-Device,用于连接作为智能 PROFINET 设备、带 SIMATIC 或第三方 PROFINET I/O 控制器的 CPU
-
适用于 4 个控制器的 PROFINET 共享智能设备
-
PROFINET IO IRT 接口,带 3 个端口集成交换机
-
经由 PROFINET 的等时同步模式
-
具有多种通信功能:
PG/OP 通信、PROFINET IO 通信、开放式 IE 通信(TCP、ISO-on-TCP 和 UDP)、Web 器和 S7 通信(带可装载的函数块)
-
可选 PROFIBUS DP 主站,用于 125 个 PROFIBUS DP 从站(带 CM DP 模块 6ES7545-5DA00-0AB0)
-
可选 PROFIBUS DP 从站(带 CM DP 模块 6ES7545-5DA00-0AB0)
-
组态控制(选项处理)
-
集成运动控制功能,可以控制速度控制轴和定位轴,支持外部编码器
CPU 1510SP-1 PN 是经济型入门级 CPU,用于不连续生产技术中对处理速度和响应速度要求不高的应用。CPU 1510SP-1 PN 可被用作 PROFINET IO 控制器或分布智能系统(PROFINET 智能设备)。集成式 PROFINET IO IRT 接口的设计形式为 3 端口交换机,这样就可以在系统中通过端口 1 和 2 建立总线型拓扑,并且也可通过端口 3 来连接编程设备/PC 或 HMI 设备。
作为智能设备使用时,CPU 1510SP-1 PN 可实现在本地对过程数据进行分布式预处理,并且仅将实际需要的信息传输到上位控制器。这样做有以下优势:
-
减轻中央控制器的工作负荷
-
缩短对现场重要信号的响应时间
-
数据量减少,总线系统上的负荷降低
-
各单元经过预测试并进行平行调试,设置更快速
-
由于自带机械装置,增加了可用性和灵活性
-
组态清晰明了
CPU 1510SP-1 PN 完全独立于中央控制器运行。如果其发生故障,CPU 1510SP-1 PN 仍继续运行。
位模块化设计的 ET 200SP I/O 系统和 CPU 1510SP-1 PN 可实现面向功能的站设计。
另外,CPU 通过易组态的块提供全面控制功能,以及通过标准化 PLC-open 块 提供连接至驱动器的能力。
CPU 1510SP-1 PN CPU 直接卡装到 DIN 导轨上,并具有:
-
A powerful processor:
The CPU achieves command execution times as low as 72 ns per binary instruction.
-
大容量工作存储器:
100 KB 用于程序,750 KB 用于数据
-
SIMATIC 存储卡作为装载存储器;
允许附加固件更新、数据日志和归档等功能
-
位模块化扩展性,灵活性好;
任意组合达 64 个 I/O 模块(I/O 模块、工艺模块和通信模块)。大 1 m 的站宽度。
-
PROFINET IO IRT 接口,带集成 3 端口交换机:
-
端口 1 和 2 通过总线适配器来连接(CPU 1510SP-1 PN 未提供总线适配器,不使用该适配器也可运行)。
如果需要,相应的总线适配器(BA 2xRJ45 或 BA 2xFC)需单独订购。)
-
端口 3 通过集成式 RJ45 接口来连接
-
集成通信功能:
-
编程器/OP 通信
-
PROFINET IO
-
开放式 IE 通讯(TCP,ISO-on-TCP 和 UDP)
-
Web 器
-
S7 通信
-
S7 路由
-
数据集路由
-
免维护数据备份(无电池)
-
用于错误 (Error)、运行状况 (RUN/Stop)、维护 (MT)、电源 (PWR) 以及每个端口一个链路 LED 的诊断显示
-
可选标签采用浅灰色或黄色标签条。有两种材料可供选择:
-
标签箔和带有 500 个标签条的标签卷,用于热转印打印机
-
标签纸 (280 g/m2),规格 DIN A4,每张 100 个标签条,适用于激光打印机
-
ET 200SP CPU 可带有一个参考 ID 标签
-
借助于总线适配器,可实现不同的 PROFINET 连接类型
-
在标准环境条件下,BA 2xRJ45 用于通过 RJ45 插头进行连接
-
对于运行期间的机械负荷和/或更高的 EMC 要求,可使用 BA 2xFC 来直接连接 PROFINET 电缆
-
在将 AC I/O 模块或 AI Energy Meter ST 用作第一个 I/O 模块时,应将深色的基本单元用作 ET 200SP CPU 后面的第一个基本单元
MM440-750/3
|
6SE6440-2UE17-5CA1
|
0.75
|
1.0
|
3.8
|
2.7
|
MM440-1550/3
|
6SE6440-2UE21-5CA1
|
1.5
|
2.0
|
5.3
|
3.9
|
MM440-2200/3
|
6SE6440-2UE22-2CA1
|
2.2
|
3.0
|
8.2
|
6.1
|
MM440-4000/3
|
6SE6440-2UE24-0CA1
|
4
|
5.0
|
11.2
|
9
|
MM440-5500/3
|
6SE6440-2UE25-5CA1
|
5.5
|
7.5
|
13.3
|
11
|
MM440-7500/3
|
6SE6440-2UE27-5CA1
|
7.5
|
10.0
|
21.7
|
17
|
MM440-11K/3
|
6SE6440-2UE31-1CA1
|
11
|
15.0
|
26.8
|
22
|
MM440-15K/3
|
6SE6440-2UE31-5DA1
|
15
|
20.0
|
32.7
|
27
|
MM440-18.5K/3
|
6SE6440-2UE31-8DA1
|
18.5
|
25.0
|
39.9
|
32
|
MM440-22K/3
|
6SE6440-2UE32-2DA1
|
22
|
30.0
|
50.5
|
41
|
MM440-30K/3
|
6SE6440-2UE33-0EA1
|
30
|
40.0
|
64.0
|
52
|
MM440-37K/3
|
6SE6440-2UE33-7EA1
|
37
|
50.0
|
78.0
|
62
|
MM440-45K/3
|
6SE6440-2UE34-5FA1
|
45
|
60.0
|
103.0
|
77
|
MM440-55K/3
|
6SE6440-2UE35-5FA1
|
55
|
75.0
|
132.0
|
99
|
MM440-75K/3
|
6SE6440-2UE37-5FA1
|
75
|
100.0
|
160.0
|
125
|
|
|
|
|
|
|
BOP
|
6SE6400-0BP00-0AA0
|
基本操作面板
|
|
|
AOP
|
6SE6400-0AP00-0AA1
|
操作面板
|
|
|
|
6SE6400-1PB00-0AA0
|
PROFIBUS模板
|
|
|
|
|
6SE6400-0PM00-0AA0
|
柜门安装组合件
|
|
|
|
|
6SE6400-0AP00-0AB0
|
AAOP/中英双语AOP
|
|
|
|
|
6SE6400-1DN00-0AA0
|
DeviceNet模板
|
|
|
|
|
6SE6400-1CB00-0AA0
|
CANopen模板
|
|
|
|
|
6GK1500-0FC10
|
RS485/RPOFIBUS总线电缆插接器
|
|
|
|
|
6SE6400-1PC00-0AA0
|
PC至变频器的连接组合件
|
|
|
|
|
6SE6400-0PA00-0AA0
|
PC至AOP的连接组合件
|
|
|
|
|
6SE6400-0MD00-0AA0
|
AOP柜门安装组合件,适用于多台变频器的控制
|
|
|
|
|
6SE6400-0EN00-0AA0
|
脉冲编码器计数模块
|
|
|
|
编程,参数设置
S7 -400®H 象 S7 -400® 一样编程。所有可用的 STEP® 7 功能都可使用。
S7 -400®H 编程需要使用 STEP® 7 V5. 1 。
S7 -400®H 选件包
基本上, S7 - 400®H 的配置与用于 S7 -400® 的程序并无不同,例如
-
建立项目和站
-
配置硬件和网络
-
把系统数据装入目标系统
需要 S7 -400®H 选件包来配置与 S7 -400 结构不同的 S7 -400®H 结构。对于安装,必须安装 STEP® 7 标准包 V.5. 1 或更高的版本。
-
故障安全的自动化系统,可满足高度安全要求
-
符合安全要求,可达 SIL 3(IEC 61508 标准)、AK6(DIN V 19250 标准) 以及4 类标准(EN 954-1 标准)
-
如果需要,也可通过冗余设计而实现容错
-
故障安全 I/O 不增加接线:
通过采用 PROFIsafe 行规的 PROFIBUS DP 进行安全通讯
-
基于带有故障安全模块的 S7-400H 和 ET 200M
-
标准模块可应用在自动化系统的非故障安全型应用场合
-
隔离模板,用于在一个 ET 200M 的安全模式中故障安全和标准模块的组合使用。
S7-300
-
模块化微型 PLC 系统,满足中、小规模的性能要求
-
各种性能的模块可以非常好地满足和适应自动化控制任务
-
简单实用的分布式结构和多界面网络能力,应用十分灵活
-
操作方便,设计简单,不含风扇
-
任务增加时可顺利扩展
-
大量的集成功能,使它功能非常强劲
S7-300F
-
故障安全型自动化系统,可满足工厂日益增加的安全需求
-
基于 S7-300
-
可连接配有安全型模块的附加 ET 200S 和 ET 200M 分布式 I/O 站
-
通过采用 PROFIsafe 行规的 PROFIBUS DP 进行安全相关通信
-
标准模块另外也可用于非安全相关应用
-
S7-300
SIMATIC S7-300 是模块化的微型 PLC 系统,可满足中、低端的性能要求。
模块化、无风扇设计、易于实现分布式结构以及方便的操作,使得 SIMATIC S7-300 成为中、低端应用中各种不同任务的经济、用户友好的解决方案。
SIMATIC S7-300 的应用领域包括:
-
特殊机械,
-
纺织机械,
-
包装机械,
-
一般机械设备制造,
-
控制器制造,
-
机床制造,
-
安装系统,
-
电气与电子工业及相关产业。
多种性能等级的 CPU,具有用户友好功能的全系列模块,可允许用户根据不同的应用选取相应模块。任务扩展时,可通过使用附加模块随时对控制器进行升级。
SIMATIC S7-300 是一个通用的控制器:
-
具有高电磁兼容性和抗震性,可大限度地用于工业领域。
S7-300F
SIMATIC S7-300F 故障安全自动化系统可使用在对安全要求较高的设备中。其可对立即停车过程进行控制,因此不会对人身、环境造成损害。
S7-300F 满足下列安全要求:
-
要求等级 AK 1 - AK 6 符合 DIN V 19250/DIN V VDE 0801
-
安全要求等级 SIL 1 - SIL 3 符合 IEC 61508
-
类别 1 - 4 符合 EN 954-1
另外,标准模块还可用在 S7-300F 及故障安全模块中。因此它可以创建一个全集成的控制系统,在非安全相关和安全相关任务共存的工厂中使用。使用相同的标准工具对整个工厂进行组态和编程。
S7-300
一般步骤
S7-300自动化系统采用模块化设计。它拥有丰富的模块,且这些模块均可以独立地组合使用。
一个系统包含下列组件:
-
CPU:
不同的 CPU 可用于不同的性能范围,包括具有集成 I/O 和对应功能的 CPU 以及具有集成 PROFIBUS DP、PROFINET 和点对点接口的 CPU。
-
用于数字量和模拟量输入/输出的信号模块 (SM)。
-
用于连接总线和点对点连接的通信处理器 (CP)。
-
用于高速计数、定位(开环/闭环)及 PID 控制的功能模块(FM)。
根据要求,也可使用下列模块:
-
用于将 SIMATIC S7-300 连接到 120/230 V AC 电源的负载电源模块(PS)。
-
接口模块 (IM),用于多层配置时连接中央控制器 (CC) 和扩展装置 (EU)。
通过分布式中央控制器 (CC) 和 3 个扩展装置 (EU),SIMATIC S7-300 可以操作多达 32 个模块。所有模块均在外壳中运行,并且无需风扇。
-
SIPLUS 模块可用于扩展的环境条件:
适用于 -25 至 +60℃ 的温度范围及高湿度、结露以及有雾的环境条件。防直接日晒、雨淋或水溅,在防护等级为 IP20 机柜内使用时,可直接在汽车或室外建筑使用。不需要空气调节的机柜和 IP65 外壳。
设计
简单的结构使得 S7-300 使用灵活且易于维护:
-
安装模块:
只需简单地将模块挂在安装导轨上,转动到位然后锁紧螺钉。
-
集成的背板总线:
背板总线集成到模块里。模块通过总线连接器相连,总线连接器插在外壳的背面。
-
模块采用机械编码,更换极为容易:
更换模块时,必须拧下模块的固定螺钉。按下闭锁机构,可轻松拔下前连接器。前连接器上的编码装置防止将已接线的连接器错插到其他的模块上。
-
现场证明可靠的连接:
对于信号模块,可以使用螺钉型、弹簧型或绝缘刺破型前连接器。
-
TOP 连接:
为采用螺钉型接线端子或弹簧型接线端子连接的 1 线 - 3 线连接系统提供预组装接线另外还可直接在信号模块上接线。
-
规定的安装深度:
所有的连接和连接器都在模块上的凹槽内,并有前盖保护。因此,所有模块应有明确的安装深度。
-
无插槽规则:
信号模块和通信处理器可以不受限制地以任何方式连接。系统可自行组态。
扩展
若用户的自动化任务需要 8 个以上的 SM、FM 或 CP 模块插槽时,则可对 S7-300(除 CPU 312 和 CPU 312C 外)进行扩展:
-
中央控制器和3个扩展机架多可连接32个模块:
总共可将 3 个扩展装置(EU)连接到中央控制器(CC)。每个 CC/EU 可以连接八个模块。
-
通过接口模板连接:
每个 CC / EU 都有自己的接口模块。在中央控制器上它总是被插在 CPU 旁边的插槽中,并自动处理与扩展装置的通信。
-
通过 IM 365 扩展:
1 个扩展装置远扩展距离为 1 米;电源电压也通过扩展装置提供。
-
通过 IM 360/361 扩展:
3 个扩展装置, CC 与 EU 之间以及 EU 与 EU 之间的远距离为 10m。
-
单独安装:
对于单独的 CC/EU,也能够以更远的距离安装。两个相邻 CC/EU 或 EU/EU 之间的距离:长达 10m。
-
灵活的安装选项:
CC/EU 既可以水平安装,也可以垂直安装。这样可以大限度满足空间要求。
通信
S7-300 具有不同的通信接口:
-
连接 AS-Interface、PROFIBUS 和 PROFINET/工业以太网总线系统的通信处理器。
-
用于点到点连接的通信处理器
-
多点接口 (MPI), 集成在 CPU 中;
是一种经济有效的方案,可以同时连接编程器/PC、人机界面系统和其它的 SIMATIC S7/C7 自动化系统。
PROFIBUS DP进行过程通信
SIMATIC S7-300 通过通信处理器或通过配备集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 连接到 PROFIBUS DP 总线系统。通过带有 PROFIBUS DP 主站/从站接口的 CPU,可构建一个高速的分布式自动化系统,并且使得操作大大简化。
从用户的角度来看,PROFIBUS DP 上的分布式I/O处理与集中式I/O处理没有区别(相同的组态,编址及编程)。
以下设备可作为主站连接:
-
SIMATIC S7-300
(通过带 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP)
-
SIMATIC S7-400
(通过带 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP)
-
SIMATIC C7
(通过带 PROFIBUS DP 接口的 C7 或 PROFIBUS DP CP)
-
SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H,带IM 308
-
SIMATIC 505
出于性能原因,每条线路上连接的主站不得超过 2 个。
以下设备可作为从站连接:
-
ET 200 分布式 I/O 设备
-
S7-300,通过 CP 342-5
-
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
-
C7-633/P DP, C7-633 DP, C7-634/P DP, C7-634 DP, C7-626 DP, C7-635, C7-636
-
现场设备
虽然带有 STEP 7 的编程器/PC 或 OP 是总线上的主站,但是只使用 MPI 功能,另外通过 PROFIBUS DP 也可部分提供 OP 功能。
通过 PROFINET IO 进行过程通信
SIMATIC S7-300 通过通信处理器或通过配备集成 PROFINET 接口的 CPU 连接到 PROFINET IO 总线系统。通过带有 PROFIBUS 接口的 CPU,可构建一个高速的分布式自动化系统,并且使得操作大大简化。
从用户的角度来看,PROFINET IO 上的分布式I/O处理与集中式I/O处理没有区别(相同的组态,编址及编程)。
可将下列设备作为 IO 控制器进行连接:
-
SIMATIC S7-300
(使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
-
SIMATIC ET 200
(使用配备 PROFINET 接口的 CPU)
-
SIMATIC S7-400
(使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
可将下列设备作为 IO 设备进行连接:
-
ET 200 分布式 I/O 设备
-
ET 200S IM151-8 PN/DP CPU, ET 200pro IM154-8 PN/DP CPU
-
SIMATIC S7-300
(使用配备 PROFINET 接口或 PROFINET CP 的 CPU)
-
现场设备
通过 AS-Interface 进行过程通信
S7-300 所配备的通信处理器 (CP 342-2) 适用于通过 AS-Interface 总线连接现场设备(AS-Interface 从站)。
更多信息,请参见通信处理器。
通过 CP 或集成接口(点对点)进行数据通信
通过 CP 340/CP 341 通信处理器或 CPU 313C-2 PtP 或 CPU 314C-2 PtP 的集成接口,可经济有效地建立点到点连接。有三种物理传输介质支持不同的通信协议:
-
20 mA (TTY)(仅 CP 340/CP 341)
-
RS 232C/V.24(仅 CP 340/CP 341)
-
RS 422/RS 485
可以连接以下设备:
-
SIMATIC S7、SIMATIC S5 自动化系统和其他公司的系统
-
打印机
-
机器人控制
-
扫描器,条码阅读器,等
特殊功能块包括在通信功能手册的供货范围之内。
使用多点接口 (MPI) 进行数据通信
MPI(多点接口)是集成在 SIMATIC S7-300 CPU 上的通信接口。它可用于简单的网络任务。
-
MPI 可以同时连接多个配有 STEP 7 的编程器/PC、HMI 系统(OP/OS)、S7-300 和 S7-400。
-
全局数据:
“全局数据通信”可以在联网的 CPU 间周期性地进行数据交换。 一个 S7-300 CPU 可与多达 4 个数据包交换数据,每个数据包含有 22 字节数据,可同时有 16 个 CPU 参与数据交换(使用 STEP 7 V4.x)。
例如,可以允许一个 CPU 访问另一个 CPU 的输入/输出。只可通过 MPI 接口进行全局数据通信。
-
内部通信总线(C-bus):
CPU 的 MPI 直接连接到 S7-300 的 C 总线。因此,可以通过 MPI 从编程器直接找到与 C 总线连接的 FM/CP 模块的地址。
-
功能强大的通信技术:
-
多达 32 个 MPI 节点。
-
使用 SIMATIC S7-300/-400 的 S7 基本通信的每个 CPU 有多个通信接口。
-
使用编程器/PC、SIMATIC HMI 系统和 SIMATIC S7-300/400 的 S7 通信的每个 CPU 有多个通信接口。
-
数据传输速率 187.5 kbit/s 或 12 Mbit/s
-
灵活的组态选项:
可靠的组件用于建立 MPI 通信: PROFIBUS 和“分布式 I/O”系列的总线电缆、总线连接器和 RS 485 中继器。使用这些组件,可以根据需求实现设计的调整。例如,任意两个MPI节点之间多可以开启10个中继器,以桥接更大的距离。
通过 CP 进行数据通信
SIMATIC S7-300 通过 CP 342 和 CP 343 通信处理器可以连接到 PROFIBUS 和工业以太网总线系统。
可以连接以下设备:
-
SIMATIC S7-300
-
SIMATIC S7-400
-
SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H
-
编程器
-
PC 机
-
SIMATIC HMI 人机界面系统
-
数控装置
-
机器人控制
-
工业PC
-
驱动控制器
-
其它厂商设备
S7-300F
S7-300F 能够以两种 I/O 设计的方式运行:
-
ET 200M 中的 I/O 设计:
故障安全数字量/模拟量输入和输出模块用于集中式或分布式应用(Cat.4/SIL3 只能与隔离模块一起使用)
-
ET 200S PROFIsafe 中的 I/O 设计:
故障安全数字量输入和输出模块可用于分布式应用
可编程控制器梯形图设计规则
1.触点的安排
梯形图的触点应画在水平线上,不能画在垂直分支上。
2.串、并联的处理
在有几个串联回路相并联时,应将触点多的那个串联回路放在梯形图上面。在有几个并联回路相串联时,应将触点多的并联回路放在梯形图的左面。
3.线圈的安排
不能将触点画在线圈右边,只能在触点的右边接线圈。
4.不准双线圈输出
如果在同一程序中同一元件的线圈使用两次或多次,则称为双线圈输出。这时前面的输出无效,只有后一次才有效,所以不应出现双线圈输出。
5.重新编排电路
如果电路结构比较复杂,可重复使用一些触点画出它的等效电路,然后再进行编程就比较容易。
6.编程顺序
对复杂的程序可先将程序分成几个简单的程序段,每一段从左边触点开始,由上之下向右进行编程,再把程序逐段连接起来。
-
CPU 416F-2 和 CPU 416F-3 PN/DP 是 SIMATIC S7-400 系列中的高性能 CPU。使用这些 CPU,可为具有较高安全要求的工厂构建一个故障安全自动化系统。
通过 CPU 416F-2 的集成 PROFIBUS DP 接口,可作为一个主站或从站,直接连接到 PROFIBUS DP 现场总线。
在通过 IF 964-DP 接口模块连接 CPU 416F-3 PN/DP 的情况下,可以连接另外一个 DP 主站系统。
通过使用 ERTEC 400-ASIC,CPU 416F-3 PN/DP 的集成 PROFINET 接口实现了交换机功能。它提供了可从外部接触到的两个 PROFINET 端口。这意味着,除分层网络拓扑结构之外,也可通过新型 S7-400 控制器实现总线型结构。
注:
只能使用 6ES7964-2AA04-0AB0 接口模块。
故障安全 I/O 模块可连接到所有集成接口,连接到 IF 964-DP,和/或通过通信模块(CP443-5 Extended 和 CP443-1 Advanced)进行连接。通过采用 PROFIsafe 行规的 PROFIBUS DP,实现安全通信。
两种 CPU 都具有:
-
高性能的处理器:
CPU 执行每条二进制指令时间仅为 0.03 μs 。
-
CPU 416F-2:8 MB 主存储器(程序或数据各占用 4 MB);
CPU 416F-3 PN/DP:11.2 MB 主存储器(程序或数据各 5.6 MB);
快速主存储器用于对于执行十分重要的用户程序部分。
-
灵活扩展能力:
多 262144 点数字量和 16384 点模拟量输入/输出。
-
MPI 多点接口:
通过 MPI,可在高达 12 Mbps 的数据传输速率下,建立包含多 32 个站的简单网络。CPU 可与通信总线(C 总线)和 MPI 的站建立多 44 个连接。
-
模式选择开关:
拨位按钮设计
-
诊断缓存:
后的 120 个错误和中断事件出于诊断目的而保存在一个环形缓存中。可以对输入数目进行设定。
-
实时时钟:
CPU 的诊断报警带有日期和时间标记。
-
存储卡:
用于扩展内置装载存储器。RAM 卡和 FEPROM 卡(FEPROM 甚至在零电压下也可保存数据)。
-
MPI/DP 组合接口和内置 PROFIBUS-DP 接口 (CPU 416F-2):
通过 PROFIBUS DP 主站接口,可以实现分布式自动化组态,从而提高了速度,便于使用。从用户的角度来看,分布式 I/O 的处理与集中式 I/O 的处理是相同的(相同的组态、编址和编程)。
混合安装:SIMATIC S5 和 SIMATIC S7 作为符合 EN 50170 的 PROFIBUS 主站。
CPU 416F-3 PN/DP 还具有:
-
子模块接口:
使用 IF 964-DP 接口模块,可连接到一个另外的 PROFIBUS DP 主站系统。
-
带 2 个端口(交换机)的 PROFINET 接口
-
PROFINET IO,可连接 256 个 IO 设备
-
PROFINET CBA
故障安全 I/O 模块可连接到所有集成接口,连接到 IF 964-DP,和/或通过通信模块(CP443-5 Extended 和 CP443-1 Advanced)进行连接。通过采用 PROFIsafe 行规的 PROFIBUS DP,实现安全通信。
S7-200系列可编程控制器的特点分类及主要功能元件
西门子S7系列可编程控制器分为S7-400、S7-300、S7-200三个系列,分别为S7系列的大、中、小型可编程控制器系统。S7-200系列可编程控制器有CPU21X系列,CPU22X系列,其中CPU22X型可编程控制器提供了4个不同的基本型号,常见的有CPU221,CPU222,CPU224和CPU226四种基本型号。
小型PLC中,CPU221价格低廉能满足多种集成功能的需要。CPU 222是S7-200家族中低成本的单元,通过可连接的扩展模块即可处理模拟量。CPU 224具有更多的输入输出点及更大的存储器。CPU 226和226XM是功能强的单元,可完全满足一些中小型复杂控制系统的要求。四种型号的PLC具有下列特点:
(1)集成的24V电源
可直接连接到传感器和变送器执行器,CPU 221和CPU222具有180mA 输出。CPU224输出280mA,CPU 226、CPU 226XM输出400mA 可用作负载电源。
(2)高速脉冲输出
具有2 路高速脉冲输出端,输出脉冲频率可达20KHz,用于控制步进电机或伺服电机,实现定位任务。
(3)通信口
CPU 221、CPU222和CPU224具有1个RS-485通信口。CPU 226、CPU 226XM具有2个RS-485通信口。支持PPI、MPI通信协议,有自由口通信能力。
(4)模拟电位器
CPU221/222有1个模拟电位器,CPU224/226/226XM有2个模拟电位器。模拟电位器用来改变特殊寄存器(SMB28,SMB29)中的数值,以改变程序运行时的参数。如定时器、计数器的预置值,过程量的控制参数。
(5)中断输入允许以极快的速度对过程信号的上升沿作出响应。
(6)EEPROM 存储器模块(选件)
可作为修改与拷贝程序的快速工具,无需编程器并可进行辅助软件归档工作。
(7)电池模块
用户数据(如标志位状态、数据块、定时器、计数器)可通过内部的超级电容存储大约5 天。选用电池模块能延长存储时间到200天(10年寿命)。电池模块插在存储器模块的卡槽中。
(8)不同的设备类型
CPU 221~226 各有2种类型CPU,具有不同的电源电压和控制电压。
(9)数字量输入/输出点
CPU 221具有6个输入点和4个输出点;CPU 222具有8个输入点和6个输出点;CPU 224 具有14个输入点和10个输出点;CPU226/226XM 具有24个输入点和16个输出点。CPU22X主机的输入点为24V直流双向光电耦合输入电路,输出有继电器和直流(MOS型)两种类型。
(10)高速计数器
CPU 221/222有4个30KHz高速计数器,CPU224/226/226XM有6个30KHz的高速计数器,用于捕捉比CPU扫描频率更快的脉冲信号。