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:
CPU 416F-3 PN/DP 还具有:
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。
S7-400 是 SIMATIC 控制器家族中功能为强大的 PLC。它可以成功实现全集成自动化 (TIA) 解决方案。S7-400 是一个用于制造业和过程工业系统解决方案的自动化平台,其主要特点是具有模块化的结构并拥有性能储备。
除了现有的集成数字量输入/输出之外,数字扩展模块还可以提供更多的数字量输入/输出使用选项s。
这为用户提供了下列优势:
信号模块具有与基本设备相同的设计特点:
信号板直接插到每个 S7-1200 CPU 前面的插座中。
说明
信号模块不能与 CPU 1211C 一起使用。
可以与 SIMATIC S7-1200 的所有 CPU 一起使用(CPU 1211C 除外)
可以与 SIMATIC S7-1200 的所有 CPU 一起使用
如果任务后续有所扩展,可以升级控制器。更新用户程序非常简单。
信号模板
模块安装在右侧 CPU 旁边的导轨上,相互电气、机械地连接,并且通过滑块机构连接到 CPU
水平或垂直安装在 DIN 导轨上或使用集成的钻孔直接安装在控制柜中
信号板
信号板直接插到 SIMATIC S7-1200 CPU 中,因此可以电气、机械地连接到 CPU
信号板可以与 SIMATIC S7-1200 的所有 CPU 一起使用。
SIMATIC S7-300 提供多种性能等级的 CPU。除了标准型 CPU 外,还提供紧凑型 CPU。
同时还提供技术功能型 CPU 和故障安全型 CPU。
下列标准型CPU 可以提供:
下列紧凑型CPU 可以提供:
下列技术型CPU 可以提供:
下列故障安全型CPU 可以提供:
S7-200系列 PLC的存储器空间
S7-200 PLC的存储器空间大致分为三个空间,即程序空间、数据空间和参数空间。
1.程序空间
该空间主要用于存放用户应用程序,程序空间容量在不同的CPU中是不同的。另外CPU中的RAM区与内置EEPROM上都有程序存储器,但它们互为映像,且空间大小一样。
2.数据空间
该空间的主要部分用于存放工作数据称为数据存储器,另外有一部分作寄存器使用称为数据对象。
(1)数据存储器 它包括变量存储器(V),输入信号缓存区(输入映象存储器I),输出信号缓冲区(输出映象存储区Q),内部标志位存储器(M)又称内部辅助继电器,特殊标志位存储器(SM)。除特殊标志位外,其他部分都能以位、字节、和双字的格式自由读取或写入。
变量存储器(V)是保存程序执行过程中控制逻辑操作的中间结果,所有的V存储器都可以存储在存储器区内,其内容可在与EEPROM或编程设备双向传送。
输入映象存储器(I)是以字节为单位的寄存器,它的每一位对应于一个数字量输入结点。在每个扫描周期开始,PLC依次对各个输入结点采样,并把采样结果送入输入映象存储器。PLC在执行用户程序过程中,不再理会输入结点的状态,它所处理的数据为输入映象存储器中的值。
输出映象存储器(Q)是以字节为单位的寄存器,它的每一位对应于一个数字输出量结点。PLC在执行用户程序的过程中,并不把输出信号随时送到输出结点,而是送到输出映象存储器,只有到了每个扫描周期的末尾,才将输出映象寄存器的输出信号几乎同时送到各输出结点。使用映象寄存器优点:①同步地在扫描周期开始采样所有输入点,并在扫描的执行阶段冻结所有输入值;②在程序执行完后再从映象寄存器刷新所有输出点,使被控系统能获得更好稳定性;⑧存取映象寄存器的速度高于存取I/O速度,使程序执行的更快;④I/O点只能以位为单位存取,但映象寄存器则能以位、字节、双字进行存取。因此,映象寄存器提供了更高的灵活性。另外对控制系统中个别I/O点要求实时性较高的情况下,可用直接I/O指令直接存取输入/输出点。
内部标志位(M)又称内部线圈(内部继电器等),它一般以位为单位使用,但也能以字、双字为单位使用。内部标志位容量根据CPU型号不同而不同。
特殊标志位(SM)用来存储系统的状态变量和有关控制信息,特殊标志位分为只读区和可写区,具体划分随CPU不同而不同。
(2)数据对象 数据对象包括定时器、计数器、高速计数器、累加器、模拟量输入/输出。
定时器类似于继电器电路中的时间继电器,但它的精度更高,定时精度分为lms,10ms和100ms三种,根据精度需要由编程者选用。定时器的数量根据CPU型号不同。
计数器的计数脉冲由外部输入,计数脉冲的有效沿是输入脉冲的上升沿或下降沿,计数的方式有累加1和累减1两种方式。计数器的个数同各CPU的定时器个数。
高速计数器与一般计数器不同之处在于,计数脉冲频率更高可达2kHz/7kHz,计数容量大,一般计数器为16位,而高速计数器为32位,一般计数器可读可写,而高速计数器一般只能作读操作。
在S7-200CPU中有4个32位累加器,即AC0~AC3,用它可把参数传给子程序或任何带参数的指令和指令块。此外,PLC在响应外部或内部的中断请求而调用中断程序时,累加器中的数据是不会丢失的,即PLC会将其中的内容压入堆栈。因此,用户在中断程序中仍可使用这些累加器,待中断程序执行完返回时,将自动从堆栈中弹出原先的内容,以恢复中断前累加器的内容。但应注意,不能利用累加器作主程序和中断子程序之间的参数传递。
模拟量输入/输出可实现模拟量的A/D和D/A转换,而PLC所处理的是其中的数字量。
3.参数空间
用于存放有关PLC组态参数的区域,如保护口令、PLC站地址、停电记忆保持区、软件滤波、强制操作的设定信息等,存贮器为EEPROM。
6SN1123-1AA00-0AA2电源模块产品描述
SIMODRIVE 611 POWER MODULE, 1 AXIS, 15 A, INTERNAL COOLING, MOTOR RATED CURRENT: FEED = 5 A MAIN SPINDEL = 5 A
SIMODRIVE 611电源模块,1轴,15一个,内部冷却,电机额定电流:喂= 5主斯宾德尔= 5
General Data | |
product name | power module |
Unit type | power module |
Function status | 1 |
Cooling | external |
cooling b | separate cooling |
degree of protection | IP 20 for the electronics area and IP 54 for the heatsink in the heat dissipation area |
weight / approx. | 6.5 kg |
dimension / b | 50 mm |
dimension / height | 480 mm |
dimension / depth | 300 mm |
Number / axes | 1 |
connection / power connection | 6 mm2 |
Connection / line connection / cross-section / max. | 6 mm2 |
Electrical Data | |
Input voltage | 600 VDC / 625 VDC / 680 VDC |
Output voltage | 0 to 430 V 3-phase AC |
Efficiency eta | 0.98 |
rated current In / output / for 1FN/1FK/1FT motors | 5 A |
rated current In / output / peak current / for 1FN/1FK/1FT motors | 10 A |
rated current In / output / for 1PH/1FE motors and asynchronous motors | 5 A |
rated current In / output / for 1PH/1FE motors and asynchronous motors / S6-40% | 5 A |
rated current In / output / peak current / for 1PH/1FE motors and asynchronous motors | 8 A |
DC b capacitance | 75 μF |
Ambient Conditions | |
ambient temperature on operation / min. | 0 °C |
ambient temperature / during operation / max. | 40 °C |
ambient temperature / during operation / max. / with power reduction | 55 °C |
ambient temperature / when stored / min. | -40 °C |
ambient temperature / when stored / max. | 70 °C |
ambient temperature / when transported / min. | -40 °C |
ambient temperature / when transported / max. | 70 °C |
TB30 端子模板
通过 TB30 端子扩展板,可以向控制单元添加数字量输入/数字量输出以及模拟量输入/模拟量输出。
TB30 端子板上有以下接口:
信号电缆屏蔽的屏蔽接口位于控制器上。
TB30 端子板插在控制器的选件 CU320?2 插槽内。
以下 SIPLUS S7-300 F 数字量/模拟量模块可在恶劣环境条件下使用:
SIPLUS S7-300 F 数字量/模拟量模块可在以下恶劣环境条件下使用:
防爆型模块可作为自动化系统的相关部件在化工厂中使用。 它们可用于检测仪表及设备控制。
应用领域:
这些模块不可以在有爆炸危险的区域使用,除非有其他保护装置保护(例如密封机壳)。
该模块被认证为可以连接在有爆炸危险的 1 区和 2 区里设置的本质安全传感器和执行器。
该模块可用于:
S7-200PLC的数据区
(一)数字量输入和输出映象区
1.输入映象寄存器(数字量输入映象区)(I)
数字量输入映象区是S7-200CPU为输入端信号状态开辟的一个存储区。输入映像寄存器的标识符为I,在每个扫描周期的开始,CPU对输入点进行采样,并将采样值存于输入映像寄存器中。
输入映像寄存器是PLC接收外部输入的开关量信号的窗口。
可以按位、字节、字、双字四种方式来存取。
(1)按“位”方式:从I0.0~I15.7,共有128点
(2)按“字节”方式:从IB0~IB15,共有16个字节
(3)按“字”方式:从IW0~IW14,共有8个字
(4)按“双字”方式:从ID0~ID12,共有4个双字
2.输出映像寄存器(Q)
数字量输出映象区是S7-200CPU为输出端信号状态开辟的一个存储区。输出映像寄存器的标识符为Q(从Q0.0~Q15.7,共有128点),在每个扫描周期的末尾,CPU将输出映像寄存器的数据传送给输出模块,再由后者驱动外部负载。
可以按位、字节、字、双字四种方式来存取。
(1)按“位”方式:从Q0.0~I15.7,共有128点
(2)按“字节”方式:从QB0~QB15,共有16个字节
(3)按“字”方式:从QW0~QW14,共有8个字
(4)按“双字”方式:从QD0~QD12,共有4个双字
说明:实际没有使用的输入端和输出端的映象区的存储单元可以作中间继电器用。
(二)模拟量输入映象区和输出映象区
1.模拟量输入映象区(AI区)
模拟量输入映象区是S7-200CPU为模拟量输入端信号开辟的一个存储区。S7-200将测得的模拟量(如温度、压力)转换成1个字长(2个字节)的数字量,模拟量输入映像寄存器用标识符(AI)、数据长度(W)及字节的起始地址表示。
从AIW0~AIW30,共有16个字,总共允许有16路模拟量输入。
说明:模拟量输入值为只读数据。
2.模拟量输出映象区(AQ区)
模拟量输出映象区是S7-200CPU为模拟量输出端信号开辟的一个存储区。S7-200将1个字长(2个字节,16位)的数字量按比例转换为电流或电压。模拟量输出映像寄存器用标识符(AQ)、数据长度(W)及字节的起始地址表示。
从AQW0~AQW30,共有16个字,总共允许有16路模拟量输出。
(三)变量存储器(V)(相当于内辅继电器)
PLC执行程序过程中,会存在一些控制过程的中间结果,这些中间数据也需要用存储器来保存。变量存储器就是根据这个实际的要求设计的。变量存储器是S7-200CPU为保存中间变量数据而建立的一个存储区,用V表示。
可以按位、字节、字、双字四种方式来存取。
(1)按“位”方式:从V0.0~I5119.7,共有40960点。CPU221、CPU222变量存储器只有2048个字节,其变量存储区只能到V2047.7位。
(2)按“字节”方式:从VB0~VB5119,共有5120个字节
(3)按“字”方式:从VW0~VW5118,共有2560个字
(4)按“双字”方式:从VD0~VD5116,共有1280个双字
(四)位存储器(M)区
PLC执行程序过程中,可能会用到一些标志位,这些标志位也需要用存储器来寄存。位存储器就是根据这个要求设计的。位存储器是S7-200CPU为保存标志位数据而建立的一个存储区,用M表示。该区虽然叫位存储器,但是其中的数据不仅可以是位、还可以是字节、字或双字。
(1)按“位”方式:从M0.0~M31.7,共有256点。
(2)按“字节”方式:从MB0~MB31,共有32个字节
(3)按“字”方式:从MW0~MW30,共有16个字
(4)按“双字”方式:从MD0~MD28,共有8个双字
(五)顺序控制继电器区(S)
PLC执行程序过程中,可能会用到顺序控制。顺序控制继电器就是根据顺序控制的特点和要求设计的。顺序控制继电器区是S7-200CPU为顺序控制继电器的数据而建立的一个存储区,用S表示。在顺序控制过程中,用于组织步进过程的控制。
可以按位、字节、字、双字四种方式来存取。
(1)按“位”方式:从S0.0~S31.7,共有256点。
(2)按“字节”方式:从SB0~SB31,共有32个字节
(3)按“字”方式:从SW0~SW30,共有16个字
(4)按“双字”方式:从SD0~SD28,共有8个双字
(六)局部存储器区(L)(相当于内辅继电器)
S7-200PLC有64个字节的局部存储器,其中60个可以用作暂时存储器或者给子程序传递参数。
局部存储器和变量存储器很相似,主要区别是变量存储器是全局有效的,而局部存储器是局部有效的。全局是指同一个存储器可以被任何程序存取(例如,主程序、子程序或中断程序)。局部是指导存储器区和特定的程序相关联。
几种程序之间不能互访。
局部存储器区是S7-200CPU为局部变量数据建立的一个存储区,用L表示。该区域的数据可以用位、字节、字、双字四种方式来存取。
(1)按“位”方式:从L0.0~L63.7,共有512点。
(2)按“字节”方式:从LB0~LB63,共有64个字节
(3)按“字”方式:从LW0~LW62,共有32个字
(4)按“双字”方式:从LD0~LD60,共有16个双字
(七)定时器存储器区(T)
PLC在工作中少不了需要计时,定时器就是实现PLC具有计时功能的计时设备。定时器的编号:
T0、T1、……、T255
S7-200有256个定时器。
(八)计数器存储器区(C)
PLC在工作中有时不仅需要计时,还可能需要计数功能。计数器就是PLC具有计数功能的计数设备。
计数器的编号:
C0、C1、……、C255
(九)高速计数器区(HSC)
高速计数器用来累计比CPU扫描速率更快的事件。S7-200各个高速计数器不仅计数频率高达30kHz。
S7-200各个高速计数器有32位带符号整数计数器的当前值。若要存取高速计数器的值,则必须给出高速计数器的地址,即高速计数器的编号。
高速计数器的编号为:HSC0、HSC1、……、HSC5。
S7-200有6个高速计数器。其中CPU221和CPU222仅有4个高速计数器(HSC0、HSC3、HSC4、HSC5)
(十)累加器区(AC)
累加器是可以像存储器那样进行读/写的设备。例如,可以用累加器向子程序传递参数,或从子程序返回参数,以及用来存储计算的中间数据。
S7-200CPU提供了4个32位累加器(AC0、AC1、AC2、AC3)。
可以按字节、字或双字来存取累加器数据中的数据。但是,以字节形式读/写累加器中的数据时,只能读/写累加器32位数据中的低8位数据。如果是以字的形式读/写累加器中的数据,只能读/写累加器32位数据中的低16位数据。只有采取双字的形式读/写累加器中的数据时,才能一次读写全部32位数据。
因为PLC的运算功能是离不开累加器的。因此不有像占用其他存储器那样占用累加器。
(十一)特殊存储器区(SM)
特殊存储器是S7-200PLC为CPU和用户程序之间传递信息的媒介。它们可以反映CPU在运行中的各种状态信息,用户可以根据这些信息来判断机器工作状态,从而确定用户程序该做什么,不该做什么。这些特殊信息也需要用存储器来寄存。特殊存储器就是根据这个要求设计的。
1.特殊存储器区
它是S7-200PLC为保存自身工作状态数据而建立的一个存储区,用SM表示。特殊存储器区的数据有些是可读可写的,有一些是只读的。特殊存储器区的数据可以是位,也可是字节、字或双字。
(1)按“位”方式:从SM0.0~SM179.7,共有1440点。
(2)按“字节”方式:从SM0~SM179,共有180个字节
(3)按“字”方式:从SMW0~SMW178,共有90个字
(4)按“双字”方式:从SMD0~SMD176,共有45个双字
说明:特殊存储器区的头30个字节为只读区。
2.常用的特殊继电器及其功能
特殊存储器用于CPU与用户之间交换信息,例如SM0.0一直为“1”状态,SM0.1仅在执行用户程序的第一个扫描周期为“1”状态。SM0.4和SM0.5分别提供