詳細(xì)參數(shù) |
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可提供下列內(nèi)容:
前連接器可方便地將傳感器和執(zhí)行器連接到I/O模塊上。
前連接器的使用:
分為 20 針和 40 針。
前連接器插入到模塊上并通過前門蓋好。更換模塊時,只需斷開前連接器,不需要耗時的重新更換所有接線。為了避免在更換模塊時發(fā)生錯誤,在第一次插入時,前連接器要進(jìn)行機械編碼。之后,只能插入相同類型的模塊。例如,這樣可以避免將 230 V AC 輸入信號錯誤地插入 24 V DC 模塊中。
另外,連接器有“預(yù)嚙合位置”。在此位置,可以在進(jìn)行電接觸前將連接器卡裝在模塊上。連接器被卡裝在模塊上,隨后可以方便地進(jìn)行接線。接線后,將連接器插牢以便接觸良好。
前連接器包括:
40 針前連接器還具有一個更換模塊時用于安裝和松開連接器的固定螺絲。
前連接器具有下列連接方式:
S7-200系列可編程控制器的特點分類及主要功能元件
西門子S7系列可編程控制器分為S7-400、S7-300、S7-200三個系列,分別為S7系列的大、中、小型可編程控制器系統(tǒng)。S7-200系列可編程控制器有CPU21X系列,CPU22X系列,其中CPU22X型可編程控制器提供了4個不同的基本型號,常見的有CPU221,CPU222,CPU224和CPU226四種基本型號。
小型PLC中,CPU221價格低廉能滿足多種集成功能的需要。CPU 222是S7-200家族中低成本的單元,通過可連接的擴展模塊即可處理模擬量。CPU 224具有更多的輸入輸出點及更大的存儲器。CPU 226和226XM是功能強的單元,可完全滿足一些中小型復(fù)雜控制系統(tǒng)的要求。四種型號的PLC具有下列特點:
(1)集成的24V電源
可直接連接到傳感器和變送器執(zhí)行器,CPU 221和CPU222具有180mA 輸出。CPU224輸出280mA,CPU 226、CPU 226XM輸出400mA 可用作負(fù)載電源。
(2)高速脈沖輸出
具有2 路高速脈沖輸出端,輸出脈沖頻率可達(dá)20KHz,用于控制步進(jìn)電機或伺服電機,實現(xiàn)定位任務(wù)。
(3)通信口
CPU 221、CPU222和CPU224具有1個RS-485通信口。CPU 226、CPU 226XM具有2個RS-485通信口。支持PPI、MPI通信協(xié)議,有自由口通信能力。
(4)模擬電位器
CPU221/222有1個模擬電位器,CPU224/226/226XM有2個模擬電位器。模擬電位器用來改變特殊寄存器(SMB28,SMB29)中的數(shù)值,以改變程序運行時的參數(shù)。如定時器、計數(shù)器的預(yù)置值,過程量的控制參數(shù)。
(5)中斷輸入允許以極快的速度對過程信號的上升沿作出響應(yīng)。
(6)EEPROM 存儲器模塊(選件)
可作為修改與拷貝程序的快速工具,無需編程器并可進(jìn)行輔助軟件歸檔工作。
(7)電池模塊
用戶數(shù)據(jù)(如標(biāo)志位狀態(tài)、數(shù)據(jù)塊、定時器、計數(shù)器)可通過內(nèi)部的超級電容存儲大約5 天。選用電池模塊能延長存儲時間到200天(10年壽命)。電池模塊插在存儲器模塊的卡槽中。
(8)不同的設(shè)備類型
CPU 221~226 各有2種類型CPU,具有不同的電源電壓和控制電壓。
(9)數(shù)字量輸入/輸出點
CPU 221具有6個輸入點和4個輸出點;CPU 222具有8個輸入點和6個輸出點;CPU 224 具有14個輸入點和10個輸出點;CPU226/226XM 具有24個輸入點和16個輸出點。CPU22X主機的輸入點為24V直流雙向光電耦合輸入電路,輸出有繼電器和直流(MOS型)兩種類型。
(10)高速計數(shù)器
CPU 221/222有4個30KHz高速計數(shù)器,CPU224/226/226XM有6個30KHz的高速計數(shù)器,用于捕捉比CPU掃描頻率更快的脈沖信號。
不同性能級別的 2 種標(biāo)準(zhǔn) CPU:
CPU 1510SP-1 PN 是經(jīng)濟型入門級 CPU,用于不連續(xù)生產(chǎn)技術(shù)中對處理速度和響應(yīng)速度要求不高的應(yīng)用。CPU 1510SP-1 PN 可被用作 PROFINET IO 控制器或分布智能系統(tǒng)(PROFINET 智能設(shè)備)。集成式 PROFINET IO IRT 接口的設(shè)計形式為 3 端口交換機,這樣就可以在系統(tǒng)中通過端口 1 和 2 建立總線型拓?fù)洌⑶乙部赏ㄟ^端口 3 來連接編程設(shè)備/PC 或 HMI 設(shè)備。
作為智能設(shè)備使用時,CPU 1510SP-1 PN 可實現(xiàn)在本地對過程數(shù)據(jù)進(jìn)行分布式預(yù)處理,并且僅將實際需要的信息傳輸?shù)缴衔豢刂破?。這樣做有以下優(yōu)勢:
CPU 1510SP-1 PN 完全獨立于中央控制器運行。如果其發(fā)生故障,CPU 1510SP-1 PN 仍繼續(xù)運行。
位模塊化設(shè)計的 ET 200SP I/O 系統(tǒng)和 CPU 1510SP-1 PN 可實現(xiàn)面向功能的站設(shè)計。
另外,CPU 通過易組態(tài)的塊提供全面控制功能,以及通過標(biāo)準(zhǔn)化 PLC-open 塊 提供連接至驅(qū)動器的能力。
CPU 1510SP-1 PN CPU 直接卡裝到 DIN 導(dǎo)軌上,并具有:
數(shù)字量輸入模塊可記錄設(shè)備中的 24 V DC 或 230 V AC 信號,并將它們傳送到控制器??梢赃B接開關(guān)以及 2 線制、3 線制或 4 線制接近開關(guān)。
35 mm 寬的輸入模塊具有可設(shè)定的參數(shù)和診斷功能,因此可根據(jù)相應(yīng)過程要求進(jìn)行靈活調(diào)整。
25 mm 寬的低成本模塊沒有可設(shè)定的參數(shù)或診斷功能,可極為方便地集成到工程系統(tǒng)中。建議將它們在只需要很少輸入通道的位置使用,或在必須在十分有限的空間內(nèi)部署大量通道的情況下使用。
根據(jù)需要,可在一個站中并排使用兩種模塊。由于具有統(tǒng)一特性并采用共同的系統(tǒng)附件,處理十分方便。
提供了以下寬度為 35 mm 的數(shù)字量輸入模塊:
提供了以下寬度為 25 mm 的數(shù)字量輸入模塊:
含在供貨范圍之內(nèi):
STEP7-Mirco/WIN編程元素及項目組件
s7-200的三種程序組織單位(POU)指主程序、子程序和中斷程序。STEP 7-Micro/WIN為每個控制程序在程序編輯器窗口提供分開的制表符,主程序總是第一個制表符,后面是子程序或中斷程序。
一個項目(Project)包括的基本組件有程序塊、數(shù)據(jù)塊、系統(tǒng)塊、符號表、狀態(tài)圖表、交叉引用表。程序塊、數(shù)據(jù)塊、系統(tǒng)塊須下載到PLC,而符號表、狀態(tài)圖表、交叉引用表不下載到PLC。
程序塊由可執(zhí)行代碼和注釋組成,可執(zhí)行代碼由一個主程序和可選子程序或中斷程序組成。程序代碼被編譯并下載到PLC,程序注釋被忽略。
2 2 在“指令樹”中 右擊“程序塊”圖標(biāo)可以插入子程序和中斷程序。
數(shù)據(jù)塊由數(shù)據(jù)(包括初始內(nèi)存值和常數(shù)值)和注釋兩部分組成。
數(shù)據(jù)被編譯后,下載到可編程控制器,注釋被忽略。
系統(tǒng)塊用來設(shè)置系統(tǒng)的參數(shù),包括通信口配置信息、保存范圍、模擬和數(shù)字輸入過濾器、背景時間、密碼表、脈沖截取位和輸出表等選項。系統(tǒng)塊如圖1所示。
2 2 單擊“瀏覽欄”上的“系統(tǒng)塊”按鈕,或者單擊“指令樹”內(nèi)的“系統(tǒng)塊”圖標(biāo),可查看并編輯系統(tǒng)塊。
系統(tǒng)塊的信息須下載到可編程控制器,為PLC提供新的系統(tǒng)配置。
6GK1 161-3AA01 | CP1613網(wǎng)卡(以太網(wǎng)10M/100M自適應(yīng),PCI總線硬卡) |
6GK1 161-2AA00 | CP1612網(wǎng)卡(以太網(wǎng)10M/100M自適應(yīng),PCI總線) |
6GK1 161-2AA01 | |
6GK1 161-6AA00 | CP1616網(wǎng)卡(32位,33/66M,4個接口,PCI總線) |
6GK1 151-2AA00 | CP1512網(wǎng)卡(10M/100M以太網(wǎng),PCMCIA筆記本用) |
6GK1 151-5AA00 | CP1515網(wǎng)卡(11M無線以太網(wǎng),PCMCIA筆記本用) |
6GK1 611-0TA01-0DX0 | MOBIC T8 V1.2 |
6XV1 850-0AH10 | ITP標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)通訊電纜 (米) |
6XV1 850-0BT10 | ITP標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)電纜 (100米) 9/15 |
6XV1 850-0BN15 | ITP標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)電纜 (15米) 9/15 |
6XV1 870-3QN10 | TP轉(zhuǎn)接軟線RJ45/RJ45,10米 |
6XV1 850-0BH20 | ITP標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)電纜 (2米) 9/15 |
6XV1 840-2AH10 | FC標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)通訊電纜 (米) |
6XV1 850-2LN10 | TP轉(zhuǎn)接軟線15/RJ45,10米 |
6XV1 850-2GN10 | TP轉(zhuǎn)接軟線RJ45/RJ45,10米 |
6XV1 850-2JN10 | TP轉(zhuǎn)接軟線9/RJ45,10米 |
6XV1 850-2HN10 | TP XP 轉(zhuǎn)接軟線RJ45/RJ45,10米 |
6GK1 901-1FC00-0AA0 | FC引出插座RJ45 |
網(wǎng)絡(luò)部件 | |
OSM/ESM | |
6GK1 105-2AA10 | 工業(yè)以太網(wǎng)OSM ITP62 (六個ITP口) |
6GK1 105-2AB10 | 工業(yè)以太網(wǎng)OSM TP62 (六個RJ45口) |
6GK1 105-2AE00 | 工業(yè)以太網(wǎng)OSM TP22 (二個RJ45口) |
6GK1 105-4AA00 | 工業(yè)以太網(wǎng)OSM BC08 (八個BFOC口) |
6GK1 105-3AA10 | 工業(yè)以太網(wǎng)ESM (八個ITP口) |
6GK1 105-3AB10 | 工業(yè)以太網(wǎng)ESM (八個RJ45口) |
6GK1 105-3AC00 | 工業(yè)以太網(wǎng)ESM (四個RJ45口) |
SCALANCE X005入門級交換機 | |
6GK5 005-0BA00-1AA3 | X005(五個RJ45口) |
6GK5 005-0BA00-1CA3 | X005(五個RJ45口),工作溫度-40至70攝氏度 |
SCALANCE X100非網(wǎng)管型交換機 | |
6GK5 104-2BB00-2AA3 | X104-2(四個RJ45口,兩個BFOC) |
6GK5 106-1BB00-2AA3 | X106-1(六個RJ45口,一個BFOC) |
6GK5 108-0BA00-2AA3 | X108(八個RJ45口)(星型連接) |
6GK5 112-2BB00-2AA3 | X112-2(12個RJ45口,2個BFOC) |
6GK5 116-0BA00-2AA3 | X116(16個RJ45口)(星型連接) |
6GK5 124-0BA00-2AA3 | X124(24個RJ45口)(星型連接) |
SCALANCE X200網(wǎng)管型交換機 | |
6GK5 204-2BB10-2AA3 | X204-2(四個RJ45口,兩個BFOC,PROFINET) |
6GK5 206-1BB10-2AA3 | X206-1(六個RJ45口,一個BFOC,PROFINET) |
6GK5 208-0BA10-2AA3 | X208(八個RJ45口,PROFINET) |
6GK5 208-0HA00-2AA6 | X208PRO (八個RJ45口,防護等級:IP65) |
6GK5 216-0BA00-2AA3 | X216(16個RJ45口,PROFINET) |
6GK5 224-0BA00-2AA3 | X224(24個RJ45口,PROFINET) |
6GK5 204-0BA00-2BA3 | X204IRT (四個RJ45口) |
6GK5 202-2BB00-2BA3 | X202-2IRT (二個RJ45口,兩個BFOC) |
SCALANCE X300增強型可網(wǎng)管交換機 | |
6GK5 308-2FL00-2AA3 | X308-2 (1個10/100/1000M RJ45口,7個10/100M RJ45口,兩個1000M SC 接口) |
6GK5 310-0FA00-2AA3 | X308-2 (3個10/100/1000M RJ45口,7個10/100M RJ45口) |
SCALANCE X400千兆模塊化交換機 | |
6GK5 414-3FC00-2AA2 | X414-3E 交換機底板,2個1000M RJ45口,12個100M RJ45口,可搭配介質(zhì)模塊和擴展模塊 |
6GK5 408-2FD00-2AA2 | X408-2 交換機底板,4個1000M RJ45口,4個100M RJ45口,可搭配介質(zhì)模塊 |
6GK5 491-2AB00-8AA2 | 介質(zhì)模塊,兩個百兆多模光纖端口-BFOC接口 |
6GK5 491-2AC00-8AA2 | 介質(zhì)模塊,兩個百兆單模光纖端口-BFOC接口 |
6GK5 492-2AL00-8AA2 | 介質(zhì)模塊,兩個千兆多模光纖端口-SC接口 |
6GK5 492-2AM00-8AA2 | 介質(zhì)模塊,兩個千兆單模光纖端口-SC接口 |
6GK5 495-8BA00-8AA2 | 擴展模塊,八個百兆RJ45接口 |
6GK5 496-4MA00-8AA2 | 帶有4個可插入介質(zhì)模塊槽位的擴展模塊 |
SIMATIC S7-400 是中端到高端性能范圍內(nèi)功能強大的 PLC。
SIMATIC S7-400 具有模塊化、無風(fēng)扇設(shè)計和較高擴展能力,并具有全面的通信和網(wǎng)絡(luò)功能,可以簡便實現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu),用戶操作十分方便,因此成為中端到高端性能范圍內(nèi)要求極為苛刻的任務(wù)的理想解決方案。
SIMATIC S7-400 的應(yīng)用領(lǐng)域包括:
由于具有多種性能等級的 CPU,并有具備大量用戶友好的功能的廣泛模塊,用戶可以根據(jù)具體情況執(zhí)行其自動化任務(wù)。
任務(wù)擴展時,可通過附加模塊隨時對控制器進(jìn)行擴展,成本不會很高。
SIMATIC S7-400 是一種通用控制器:
在自動化技術(shù)的許多領(lǐng)域中,對自動化系統(tǒng)的可用性(從而故障安全性)的需求在不斷提高。在許多領(lǐng)域中,設(shè)備停機會產(chǎn)生極高的成本。此時,只有冗余系統(tǒng)才能滿足可用性要求。
容錯型 SIMATIC S7-400H 即能滿足這些要求。即使在一個或多個故障導(dǎo)致控制器的部件出現(xiàn)故障時,也能繼續(xù)運行。通過以這種方式實現(xiàn)的可用性讓 SIMATIC S7-400H 尤其適用于以下應(yīng)用領(lǐng)域:
訂貨數(shù)據(jù)
關(guān)于 S7-400H 組件的訂貨數(shù)據(jù),請參見在“S7-400/S7-400H/S7-400F/FH”下的相應(yīng)模塊。
SIMATIC S7-400F/FH 故障安全自動化系統(tǒng)可在安全要求較高的工廠中使用。它可對立即停機不會給人員或環(huán)境帶來危險的過程進(jìn)行控制。S7-400F/FH 具有兩種基本設(shè)計:
通過另外使用標(biāo)準(zhǔn)模塊,可以建立一個全集成控制系統(tǒng),可在非安全相關(guān)和安全相關(guān)任務(wù)共存的工廠環(huán)境中使用??梢允褂孟嗤臉?biāo)準(zhǔn)工具對整個工廠進(jìn)行組態(tài)和編程。
SIMATIC S7-400 有多個型號:
S7-400 自動化系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計。它擁有豐富的模塊,這些模塊可進(jìn)行各種組合。
系統(tǒng)包含下列組件:
根據(jù)具體要求,也可使用下列模塊:
擴展
若用戶需要在應(yīng)用中使用一個以上中央控制器時,則可以對 S7-400 進(jìn)行擴展:
連接類型 |
大(總)電纜長度 |
本地鏈路,具有 5-V 電源,通過 IM 460-1 和 IM 461-1 實現(xiàn) |
1.5 m |
本地鏈路,無 5-V 電源,通過 IM 460-0 和 IM 461-0 實現(xiàn) |
5 m |
遠(yuǎn)程鏈路,通過 IM 460-3 和 IM 461-3 實現(xiàn) |
102.25 m |
遠(yuǎn)程鏈路,通過 IM 460-4 和 IM 461-4 實現(xiàn) |
605 m |
SIMATIC S7-400 具有不同的通信選項:
通過 PROFIBUS DP 進(jìn)行過程通信
通過 S7-400-CPU 的集成式 PROFIBUS DP接口(可選),可將 SIMATIC S7-400 作為主站連接到 PROFIBUS DP。
以下設(shè)備均可作為 PROFIBUS DP 上的主站進(jìn)行連接:
雖然配有 STEP 7 的編程器/PC 或 OP 是總線上的主站,但它們僅使用也部分通過PROFIBUS DP 運行的 PG 和 OP 功能。
以下設(shè)備可作為從站連接:
通過多點接口 (MPI) 實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信
多點接口 (MPI) 是集成在 SIMATIC S7-400的 CPU 中的通信接口。
它用于:
通過 CP 實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信(點到點)
通過 CP 441 通信處理器,可以實現(xiàn)功能強大的點到點連接。
通過 CP(PROFIBUS 或工業(yè)以太網(wǎng))實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信
通過 CP 443-x 通信處理器,可以將 SIMATIC S7-400 連接至 PROFIBUS 和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)。
例如包括:
SIMATIC S7-400H 包括以下組件:
中央功能采用冗余設(shè)計??蓪?I/O 組態(tài)為常規(guī)可用性型和切換型。
通??捎玫?I/O(單側(cè)配置)
在單側(cè)配置中,I/O 模塊具有單通道設(shè)計,僅由兩個中央控制器中的一個來尋址。單側(cè) I/O 模塊可插到中央控制器和/或擴展單元/分布式 I/O 設(shè)備中。
在 I/O 尋址設(shè)備工作正常的情況下,從單側(cè)讀入的信息始終提供給兩個中央控制器。發(fā)生故障時,受影響的中央控制器的 I/O 模塊將停止工作。
單側(cè)配置用于:
高可用性(切換式配置)
在切換式配置中,I/O 模塊采用單通道設(shè)計,但它們將由兩個中央控制器通過冗余 PROFIBUS DP 來尋址。在切換式配置中運行的 I/O 模塊只能插到 ET 200M 分布式 I/O 設(shè)備中。
通過 PROFIBUS DP 連接到中央控制器。
I/O 冗余
冗余 I/O 模塊以冗余方式成對配置。使用冗余 I/O 可以實現(xiàn)高程度的可用性,因為通過這種方式,可以承受 CPU、PROFIBUS 或信號模塊出現(xiàn)故障。
可進(jìn)行實現(xiàn)以下配置:
適宜的 I/O 模塊
相互冗余的模塊必須為同一類型和設(shè)計形式(例如,均為集中式或均為分布式)。不對插槽進(jìn)行規(guī)定。不過,出于可用性原因,建議在不同的站中使用。關(guān)于可以使用的模塊,請咨詢系門子客戶支持部門或參閱相關(guān)手冊。
FM 和 CP 冗余
功能模塊 (FM) 和通信處理器 (CP) 可在兩種不同配置中使用:
此時可以不同方式實現(xiàn)模塊冗余:
故障安全型 S7-400F/FH 自動化系統(tǒng)可根據(jù)需求進(jìn)行不同配置:
單通道、單側(cè) I/O,用于 S7-400F
工廠需要使用故障安全型控制器。無需容錯。需要下列部件:
發(fā)生故障時,I/O 不再可用。故障安全信號模塊被禁用。
單通道、切換式 I/O,用于 S7-400FH
工廠需要使用故障安全型控制器。CPU 側(cè)需要有容錯功能。需要下列部件:
若 CPU、IM 153-2 或 PROFIBUS DP 總線出現(xiàn)故障,控制器仍保持可用。在故障安全信號模塊或 ET 200M 出現(xiàn)故障時,I/O 不再可用。故障安全信號模塊被禁用。
冗余、切換式 I/O,用于 S7-400FH
工廠需要使用故障安全型控制器。CPU 側(cè)和 I/O 側(cè)需要容錯功能。需要下列部件:
在 CPU、IM 153-2 或 PROFIBUS DP 總線、故障安全信號模塊或 ET 200M 出現(xiàn)故障時,控制器仍保持可用。
在 S7-400F/FH 自動化系統(tǒng)中,也可以使用標(biāo)準(zhǔn)模塊。這些設(shè)備不能與故障安全模塊在同一個 ET 200M 中一起使用。
通信
中央控制器和 ET 200M 之間的安全相關(guān)通信和標(biāo)準(zhǔn)通信是通過 PROFIBUS DP 實現(xiàn)的。通過專門開發(fā)的 PROFIBUS 行規(guī)PROFIsafe,可在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)報文中傳輸與安全功能相關(guān)的用戶數(shù)據(jù)。無需附加的硬件組件,如專用安全總線。所需的軟件既可以作為操作系統(tǒng)的擴展功能集成在硬件組件中,也可作為經(jīng)過認(rèn)證的軟件塊裝載到 CPU 中。
帶有隔離模塊的安全等級
在 ET 200M 中隔離模塊具有以下優(yōu)點:
若需要取得安全等級 SIL 2,則無需使用隔離模塊。
工業(yè)軟件平臺上編程和運行的S7 200系列PLC系統(tǒng)基本構(gòu)成
SIMATIC S7—200硬件系統(tǒng)的配置方式采用整體式加積木式,即主機中包含一定數(shù)量的本機I/O,同時還可以擴展各種功能模塊。一個完整的PLC系統(tǒng)如圖1所示。
圖1 S7—200硬件系統(tǒng)組成
CPU模塊又稱為主機是系統(tǒng)的核心,它包括CPU、存儲器、基本輸入輸出點和電源等。它實際就是一個完整的控制系統(tǒng),可以單獨完成一定的控制任務(wù)。主機I/O數(shù)量不能滿足控制系統(tǒng)的要求時,用戶可以根據(jù)需要擴展各種I/O模塊,所能連接的擴展單元的數(shù)量和實際所能使用的I/O點數(shù)是由多種因素共同決定的。當(dāng)需要完成某些特殊功能的控制任務(wù)時,可擴展特殊功能模塊,以完成某種特殊的控制任務(wù)。利用網(wǎng)絡(luò)接口,可以充分和方便地利用為SIMATICS7—200系統(tǒng)的硬件和軟件資源而開發(fā)和使用的一些設(shè)備,主要有編程設(shè)備、人機操作界面和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。
所有以上這些硬件設(shè)備,都在一個統(tǒng)一的工業(yè)軟件平臺上編程和運行,為了更好地管理和使用這些設(shè)備,S7—200PLC配備了許多功能強大的專用功能指令,方便地實現(xiàn)各種控制目的。