詳細參數(shù) |
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西門子全數(shù)字直流調(diào)速裝置 | |||||
6RA70 (三相橋B6C) | |||||
6RA7018-6DS22-0 | 3AC 400V | 485V | 30A | 325V | 5A |
6RA7025-6DS22-0 | 60A | 10A | |||
6RA7028-6DS22-0 | 90A | 10A | |||
6RA7031-6DS22-0 | 125A | 10A | |||
6RA7075-6DS22-0 | 210A | 15A | |||
6RA7078-6DS22-0 | 280A | 15A | |||
6RA7081-6DS22-0 | 400A | 25A | |||
6RA7085-6DS22-0 | 600A | 25A | |||
6RA7087-6DS22-0 | 850A | 30A | |||
6RA7025-6GS22-0 | 3AC 575V | 690V | 60A | 325V | 5A |
6RA7031-6GS22-0 | 125A | 10A | |||
6RA7075-6GS22-0 | 210A | 15A | |||
6RA7081-6GS22-0 | 400A | 25A | |||
6RA7085-6GS22-0 | 600A | 25A | |||
6RA7087-6GS22-0 | 800A | 30A | |||
6RA7086-6KS22-0 | 3AC 690V | 900V | 720A | 30A | |
6RA70(三相反并橋) (B6) A (B6) C | |||||
6RA7013-6DV62-0 | 3AC 400V | 420V | 15A | 325V | 3A |
6RA7018-6DV62-0 | 30A | 5A | |||
6RA7025-6DV62-0 | 60A | 10A | |||
6RA7028-6DV62-0 | 90A | 10A | |||
6RA7031-6DV62-0 | 125A | 10A | |||
6RA7075-6DV62-0 | 210A | 15A | |||
6RA7078-6DV62-0 | 280A | 15A | |||
6RA7081-6DV62-0 | 400A | 25A | |||
6RA7085-6DV62-0 | 600A | 25A | |||
6RA7087-6DV62-0 | 850A | 30A | |||
6RA7025-6GV62-0 | 3AC 575V | 600V | 60A | 325V | 5A |
6RA7031-6GV62-0 | 125A | 10A | |||
6RA7075-6GV62-0 | 210A | 15A | |||
6RA7081-6GV62-0 | 400A | 25A | |||
6RA7085-6GV62-0 | 600A | 25A | |||
6RA7087-6GV62-0 | 850A | 30A | |||
6RA7086-6KV62-0 | 3AC 690V | 725V | 760A | 325V | 30A |
SIMORG DC-MASTER裝機選件 | |||||
C11/13/14/15/16/17 | SBP脈沖編碼信號處理板,插在槽D/E/F/G中 | ||||
G21/23/25/27 | CBC帶有CAN通訊協(xié)議接口的協(xié)議板,插在槽E/G中 | ||||
G41/43/44/45/46/47 | SIMOLINK板SLB,插在槽D/E/F/G中 | ||||
G61/63/64/65/66/67 | EB1端子擴展板,插在槽D/E/F/G中 | ||||
G71/73/74/75/76/77 | EB2端子擴展板,插在槽D/E/F/G中 | ||||
G91/93/95/97 | PROFIBUS通訊板CBP2,插在槽E/G中 | ||||
K00 | CUD2端子擴展板,附在CUD1上 | ||||
K01,K02 | ADB適配板,插在位置2,3 | ||||
K11 | LBA數(shù)據(jù)總線適配器,裝入電子箱中 | ||||
S00 | S00自由功能模塊 | ||||
MOREG DC-MASTER電子選件 | |||||
6DD1606-0AD1 | T400工藝板,含硬件手冊,德語/英語 | ||||
6DD1684-0GF0 | T400計算機連接電纜,連接電纜7.5米 | ||||
6DD1842-0AA1 | 帶標準“卷繞”軟件的T400,不含手冊 | ||||
6DD1842-0AB1 | 帶標準“角同步控制”軟件的T400,不含手冊 | ||||
6DD1842-0AD1 | 帶標準“橫剪/剪切控制”軟件的T400,不含手冊 | ||||
6RX1700-0AK00 | CUD2端子擴展板 | ||||
6RX1700-0AS00 | S00自由功能模塊 | ||||
6RY1707-0AA08 | 并聯(lián)電纜,5米 | ||||
6SE7090-0XX84-2FK0 | 操作面板 | ||||
6SE7090-0XX84-4HA0 | LBA數(shù)據(jù)總線適配器 | ||||
6SX7005-0AA00 | 接口轉(zhuǎn)換器,SU1RS232-RS485,包括安裝件,電源接 | ||||
線:1AC 115/230V | |||||
6SX7005-0AB00 | 連接電纜3米 | ||||
6SX7010-0AA00 | 適配器,包括5米電纜 | ||||
6SX7010-0AB03 | 連接電纜3米 | ||||
6SX7010-0AB05 | 連接電纜5米 | ||||
6SX7010-0FA00 | SBP脈沖編碼信號處理板,附件,含簡短說明 | ||||
6SX7010-0FF05 | PROFIBUS通訊板CBP2,含簡短說明 | ||||
6SX7010-0FG00 | CBC帶有CAN通訊協(xié)議接口的協(xié)議板 | ||||
6SX7010-0FJ00 | SIMOLINK板SLB,附件,含簡短說明 | ||||
6SX7010-0KA00 | ADB適配板 | ||||
6SX7010-0KB00 | EB1端子擴展板,附件,含簡短說明 | ||||
6SX7010-0KC00 | EB2端子擴展板,附件,含簡短說明 | ||||
SIMOREG DC-MASTER 資料 | |||||
6DD1903-0AB0 | 標準“卷繞”軟件說明書,英語 | ||||
6DD1903-0BB0 | 標準“角同步控制”軟件說明書,英語 | ||||
6DD1903-0DB0 | 標準“橫剪/剪切控制”軟件說明書,英語 | ||||
6DD1903-0EA0 | T400配置手冊,英語 | ||||
6RX1700-0AD50 | SIMORG DC-MASTER用戶手冊,中文 | ||||
6RX1700-0AD76 | SIMORG DC-MASTER用戶手冊,英語 | ||||
6SE7085-0NX60-Z-01 | OP1S操作面板使用說明書(中文) | ||||
6SE7085-0NX84-0FF0 | 通訊版CBP2使用說明書(中文) | ||||
6SE7085-0NX84-0FG0 | 通訊版CBC使用說明書(中文) | ||||
6SE7085-0NX84-0FJ0 | 通訊版SLB使用說明書(中文) | ||||
6SE7085-0NX84-0KB0 | 端子擴展板EB1使用說明書 | ||||
6SE7085-0NX84-0KC0 | 端子擴展板EB2使用說明書 |
西門子S7-200 CPU的類型
從CPU模塊的功能來看,SIMATIC S7-200系列小型PLC發(fā)展至今,大致經(jīng)歷了兩代:
第一代產(chǎn)品,其CPU模塊為CPU 21X,主機都可進行擴展,它具有四種不同配置的CPU單元:CPU 212,CPU 214,CPU 215和CPU 216,本書不介紹該產(chǎn)品。
第二代產(chǎn)品,其CPU模塊為CPU 22X,主機都可進行擴展,它具有五種不同配置的CPU單元:CPU 221,CPU 222,CPU 224和CPU 226和CPU226XM,除CPU 221之外,其它都可加擴展模塊,是目前小型PLC的主流產(chǎn)品。本書將介紹CPU22X系列產(chǎn)品。
對于每個型號,西門子廠家都提供有產(chǎn)品貨號,根據(jù)產(chǎn)品貨號可以購買到指定類型的PLC。
LOGO!使用非常簡單:
LOGO!8:
LOGO! 提供大的靈活性和通用性:
LOGO! 的新改進8
LOGO!0BA7 型號:
大量功能可支持用戶對 S7-400 進行編程、調(diào)試和維護:
SIMATIC S7-400 符合以下國內(nèi)和國際標準:
有關(guān)詳細信息,請參見手冊《S7-400 自動化系統(tǒng) S7-400 模塊技術(shù)規(guī)格》。
設(shè)計
S7-400 系統(tǒng)可方便地構(gòu)建為模塊化系統(tǒng)。S7-400 的突出特點是不帶風扇,運行可靠,支持信號模塊的熱插拔。
S7-400 設(shè)計簡潔,使用靈活,操作極為方便:
通信
CPU 和通信處理器支持以下通信類型:
數(shù)據(jù)通信
SIMATIC S7-400 擁有不同的數(shù)據(jù)通信機制:
通過 MPI、PROFIBUS 或 PROFINET 實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接。
全局數(shù)據(jù) (GD)
通過 MPI 以及“全局數(shù)據(jù)通信”,聯(lián)網(wǎng)的 CPU 可以相互循環(huán)交換數(shù)據(jù)(多可達 16 個 GD 數(shù)據(jù)包,每個循環(huán)的大 GD 數(shù)據(jù)包大小為 64 字節(jié))。例如,CPU 可以訪問另一個 CPU 的數(shù)據(jù)/位存儲器/過程映像。若網(wǎng)絡(luò)上連接有 S7-300,則數(shù)據(jù)交換限制為大 22 字節(jié)。全局數(shù)據(jù)通信可通過 MPI 來實現(xiàn)??墒褂?STEP 7 來執(zhí)行組態(tài)。在分段式 CR2 安裝機架中,兩個 CPU 可以使用 GD 并通過 C 總線通信。
通信功能
通過系統(tǒng)內(nèi)集成的塊,可以建立與 S7/C7 伙伴之間的通信。
這些包括:
通過可加載的塊,可以建立與 S5 通信伙伴和西門子設(shè)備之間的通信。
這些包括:
與全局數(shù)據(jù)不同的是,必須建立通信連接才能實現(xiàn)通信功能。
集成到 IT 環(huán)境中
通過 S7-400,可方便地將現(xiàn)代 IT 環(huán)境與自動化環(huán)境鏈接。使用插入式 CP 443-1 Advanced,可以實現(xiàn)下列功能:
帶有 PROFINET 接口的 S7-400-H CPU 配有集成式 Web 器。因此,可以使用標準 Web 瀏覽器讀出 S7-400 站的信息:
可通過使用用戶權(quán)限并支持 HTTPS 協(xié)議在 Web 器內(nèi)提供安全機制。
等時同步模式
通過等時同步模式系統(tǒng)功能,可通過連接到等時同步 PROFIBUS 和 PROFINET 的循環(huán),以實現(xiàn):
創(chuàng)建自動化解決方案,以恒定間隔時間(恒定總線周期時間)來捕捉并處理輸入和輸出信號。同時創(chuàng)建一致的部分過程圖像。
借助于恒定總線周期時間和分布式 I/O 同步信號處理,S7-400 可確保精確重現(xiàn)定義的的過程響應時間。
提供了大量支持等時同步模式系統(tǒng)功能的組件,可用來處理運動控制、測量值采集和高速控制等領(lǐng)域內(nèi)的要求苛刻的任務(wù)。
在分布式自動化解決方案中,SIMATIC S7-400 還將開辟高速處理操作的重要領(lǐng)用領(lǐng)域,并可實現(xiàn)高精度和可重現(xiàn)性。這意味著可在提供佳且恒定的質(zhì)量的同時提高產(chǎn)量。
在運行模式下更改硬件組態(tài)(運行時組態(tài),CiR)
通過 SIMATIC S7-400,在工廠運轉(zhuǎn)期間可以實現(xiàn)硬件組態(tài)的更改,不會影響生產(chǎn)的進行。選項包括:
CiR(即運行時組態(tài))功能可在設(shè)備運行期間實現(xiàn)設(shè)備擴展和轉(zhuǎn)換,從而降低設(shè)備調(diào)試和重新裝備的時間。此外,通過該系統(tǒng)功能,還可以靈活響應工藝的變化(例如,工藝的),因為不必因硬件組態(tài)發(fā)生改變而將設(shè)備初始化或同步。
模塊的診斷和過程監(jiān)控
SIMATIC S7-400 的眾多輸入/輸出模塊具有智能功能:
診斷
智能診斷系統(tǒng)可用來確定模塊的信號采集(對于數(shù)字量模塊)或者模擬量處理(對于模擬量模塊)是否正常工作。在診斷分析中,必須區(qū)分可參數(shù)化和不可參數(shù)化的診斷消息:
如果某個診斷消息處于激活狀態(tài)(例如,“無傳感器輸入”),則該模塊會觸發(fā)一個診斷中斷(如果已為該診斷消息設(shè)置了參數(shù),則僅在相應的參數(shù)設(shè)置之后才會觸發(fā)中斷)。CPU 將中斷用戶程序或低優(yōu)先級任務(wù)的處理,并處理相關(guān)診斷中斷塊 (OB 82)。通過硬件中斷可以監(jiān)控過程信號,并且可以觸發(fā)對信號變化的響應。
根據(jù)模塊類型的不同,提供了各種不同診斷消息:
數(shù)字量輸入/輸出模塊 |
|
診斷消息 |
可能的故障原因 |
無傳感器電源 |
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無外部輔助電壓 |
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無內(nèi)部輔助電壓 |
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熔斷器燒斷 |
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模塊中的參數(shù)不正確 |
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時間看門夠脫落 |
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EPROM 故障 |
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RAM 故障 |
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硬件中斷丟失 |
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模擬量輸入模塊 |
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診斷消息 |
可能的故障原因 |
無外部負載電壓 |
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組態(tài)/參數(shù)設(shè)置錯誤 |
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共模錯誤 |
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斷線 |
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低于量程下限 |
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高于量程上限 |
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模擬量輸出模塊 |
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診斷消息 |
可能的故障原因 |
無外部負載電壓 |
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組態(tài)/參數(shù)設(shè)置錯誤 |
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對 M 短路 |
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斷線 |
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硬件中斷
可以監(jiān)控過程信號,并且可通過過程中斷觸發(fā)對信號變化的響應。
容錯通信
進行高可用性通信時,SIMATIC 將提供以下功能:
S7-400H(冗余和非冗余配置)和 PC 目前支持容錯通信。在 PC 上,需要安裝 Redconnect 程序包(參見“SIMATIC NET 通信系統(tǒng)”)。
根據(jù)具體可用性要求,可使用不同組態(tài)選項:
操作模式
CPU 417-5H/416-5H/414-5H/412-5H 的操作系統(tǒng)可自主執(zhí)行 S7-400H 的所有必要額外功能:
冗余原理
S7-400H 按“熱備份”模式下的主動冗余原理工作(發(fā)生故障時執(zhí)行無反應的自動切換)。根據(jù)該原理,在無故障運行期間,兩個子單元都處于激活狀態(tài)。發(fā)生故障時,未發(fā)生故障的設(shè)備獨自接管過程控制。
為確保平穩(wěn)接管,必須通過中央控制器鏈路實現(xiàn)高速、可靠的數(shù)據(jù)交換。
在故障轉(zhuǎn)移期間,設(shè)備會自動保留:
這意味著,這兩個設(shè)備始終保持在新狀態(tài),并且可以在出現(xiàn)故障時獨立地繼續(xù)執(zhí)行控制。
采用冗余 I/O 操作時,這會帶來以下結(jié)果:
同步
為了實現(xiàn)無反應切換,需要對兩個子單元進行同步。
S7-400H 遵循“時間驅(qū)動的同步”工作原理。
每當子單元中發(fā)生可能導致不同內(nèi)部狀態(tài)的事件時,都會執(zhí)行同步操作,例如在發(fā)生以下事件時:
同步是通過操作系統(tǒng)自動進行的,可在編程階段將其忽略。
自檢
S7-400H 可執(zhí)行大量自檢。自檢涉及以下方面:
報告每個檢測到的故障。
啟動時自檢
啟動時,每個子單元都會完整執(zhí)行全部自檢功能。
循環(huán)操作期間的自檢
完整的自檢分布在多個循環(huán)中。每個循環(huán)僅執(zhí)行一小部分自檢,因此,實際控制器所承受的負荷不是很大。
組態(tài)、編程
S7-400H 的編程與 S7-400 類似。所有可用的 STEP 7 功能都可以使用。
對 S7-400H 編程需要使用 STEP 7 V5.2。
I/O 模塊的組態(tài)
硬件組態(tài)時,用戶必須通過 HW Config 指定相互形成冗余的模塊。只需指定要在冗余模式下運行的模塊以及要作為“冗余伙伴”的第二個模塊。在用戶程序中,應訪問具有低地址的模塊。第二個地址不向用戶顯示,并且含有冗余和非冗余 I/O 的控制部分的編程完全相同。與非冗余 I/O 之間的差別是塊庫中的兩個函數(shù)塊(RED_IN 和 RED_OUT),需要在用戶程序的開始處和結(jié)束處調(diào)用這兩個函數(shù)塊。
在 STEP 7 V5.3 或更高版本中,該庫已作為標準庫集成到 STEP 7 中。
S7-400F/FH 滿足下列安全要求:
操作模式
S7-400F/FH 的安全功能包含在 CPU 的 F 程序中,并包含在故障安全信號模塊中。
信號模塊通過差異分析和測試信號注入來監(jiān)控輸出和輸入信號。
通過定期自檢、命令測試以及按時間順序執(zhí)行的邏輯程序執(zhí)行檢查,CPU 可檢查控制器的運行是否正常。此外,通過狀態(tài)監(jiān)視 (sign-of-life) 請求,還可以檢查 I/O 狀況。
若在系統(tǒng)中診斷出故障,則將系統(tǒng)切換到安全狀態(tài)。
F-Runtime 許可證
必須將 F-Runtime 許可證加載到 CPU 上以運行 S7-400F/FH。每個 S7-400F/FH 都需要一份許可證。
編程
S7-400F/FH 的編程方式與其它 SIMATIC S7 系統(tǒng)的編程方式相同。非故障安全工廠部分的用戶程序可用成熟可靠的編程工具(如 STEP 7)來創(chuàng)建。
S7 F Systems 可選軟件包
編程安全相關(guān)的程序段時,需要使用可選軟件包“S7 F Systems”。該軟件中包括創(chuàng)建 F 程序所需的全部函數(shù)和塊。
對于包含安全功能的 F 程序,可使用 CFC 調(diào)用來 F 庫中的專用函數(shù)塊并進行互連。使用 CFC 可以簡化工廠的組態(tài)和編程工作,由于工廠范圍內(nèi)具有統(tǒng)一的表示形式,也將簡了驗收測試。無需使用額外工具,程序員就可以完全專注于安全相關(guān)應用程序。
通過熱電偶信號板 SB 1231,可使用連接的熱電偶進行高精度溫度記錄。另外,也可記錄低電平模擬信號 ±80 mV。可將熱電偶信號板 SB 1231 直接插到所有 SIMATIC S7-1200 CPU 中。
這為用戶提供了下列優(yōu)勢:
SM 1231 RTD 模塊的結(jié)構(gòu)特點和其他 S7-1200 系列模塊的相同:
通過 RTD 信號板 SB 1231,可使用電阻式溫度檢測器進行高精度溫度記錄??蓪?RTD 信號板 SB 1231 用于 SIMATIC S7-1200 CPU??蓪?RTD 信號板 SB 1231 直接插到所有 SIMATIC S7-1200 CPU 中。
這為用戶提供了下列優(yōu)勢:
西門子S7-200網(wǎng)絡(luò)的通訊設(shè)置和元件選擇
S7-200的端口是不隔離的,如果想使網(wǎng)絡(luò)隔離,應考慮使用RS-485中繼器或者EM277。
注意:
●具有不同電位的互聯(lián)設(shè)備有可能導致不希望的電流流過連接電纜。
●這種不希望的電流可能導致通訊失敗或者設(shè)備損壞。
●要確保用通訊電纜連接的所有設(shè)備有相同的參考電位,或者彼此隔離,來避免產(chǎn)生這種不希望的電流。
為網(wǎng)絡(luò)確定通訊距離、通訊速率和電纜類型
網(wǎng)段的大長度取決于兩個因素:隔離(用RS-485中繼器)和波特率。但連接具有不同電位的設(shè)備是需要隔離。當接地點之間的距離很遠時,有可能具有不同的地電位。即使距離較近,大型機械的負載電流也能導致地電位的不同。
表1 網(wǎng)絡(luò)電纜的大長度
波特率
非隔離CPU口1
有中繼器的CPU口或者EM277
9.6K到187.5K
50m
1000m
500k
不支持
400m
1M到1.5M
不支持
200m
3M到12M
不支持
100m
1 如果不是用隔離端和中繼器,允許的大距離為50m。測量該距離時,從網(wǎng)段的第一個節(jié)點開始。到網(wǎng)段的后一個節(jié)點。
在網(wǎng)絡(luò)中使用中繼器
RS-485中繼器為網(wǎng)段提供偏壓電阻和終端電阻。目的是為了:
●增加網(wǎng)絡(luò)的長度:在網(wǎng)絡(luò)中使用一個中繼器可以使網(wǎng)絡(luò)的通訊距離擴展50m。如果使用兩個中繼器而且中間沒有其他節(jié)點,網(wǎng)絡(luò)的通訊距離按照所使用的波特率擴展一個網(wǎng)段的長度。在一個串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中,多可以使用9個中繼器。但網(wǎng)絡(luò)的長度不能超過9600m.
●為網(wǎng)絡(luò)增加設(shè)備:在9600的波特率下。50米距離之內(nèi),一個網(wǎng)段多可以連接32個設(shè)備,使用一個中繼器允許在網(wǎng)絡(luò)上增加32個設(shè)備。
●在不同的網(wǎng)段之間電隔離:如果不同的網(wǎng)段具有不同的地電位,將他們隔離會提高網(wǎng)絡(luò)的通訊質(zhì)量。
一個中繼器在網(wǎng)絡(luò)中被算作網(wǎng)段的一個節(jié)點,但沒有被指定站地址。
CP 443-1 Advanced 是用于連接 SIMATIC S7-400 到工業(yè)以太網(wǎng)的通訊處理器。
由于其自身備有處理器,從而解除了 CPU 的通訊任務(wù)并有助于另加連接。
通過 CP 443-1 Advanced,SIMATIC S7-400 可與以下設(shè)備進行通訊:
PROFINET CBA 用于創(chuàng)建可反復使用的技術(shù)功能模板。
注:
提供有經(jīng)過升級的CP 443-1 Advanced(6GK7 443-1EX41-0XE0)。
并支持新型 SIMATIC S7 400 CPU 的增強型 PROFINET IO 接口。 已對此接口進行調(diào)整,以滿足當前及將來對 PROFINET I/O 控制器的各種要求。
CP 443-1 Advanced訂貨號:6GK7443-1EX41-0XE0,其所有功能均可與固件版本 V5.0 內(nèi)的 SIMATIC S7-400 CPU 結(jié)合使用。
為了充分利用標準、CBA 和 IT 功能,此 CP 可以用在固件版本 V4.x 以內(nèi)的 SIMATIC S7-400 CPU 上,在此情況下,不能將其用作 PN IO 控制器。
詳細信息可瀏覽網(wǎng)址:
CP 443-1 Advanced 提供了 SIMATIC S7-400 系統(tǒng)設(shè)計的全部優(yōu)點: