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上海騰樺電氣設(shè)備有限公司，成立于2018年3月，注冊(cè)500萬(wàn)，是一家從事技術(shù)設(shè)備銷售的公司。主要從事工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品銷售和系統(tǒng)集成的高新技術(shù)企業(yè)
長(zhǎng)期與德國(guó)SIMATIC（西門子）.瑞士ABB.美國(guó)羅克韋爾（AB).法國(guó)施耐德.美國(guó)霍尼韋爾.美國(guó)艾默生合作。
公司有專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，銷售團(tuán)隊(duì)，公司成員150于人.為客戶提供專業(yè)的技術(shù)支持，產(chǎn)品資料，售后。
在工控領(lǐng)域，公司以精益求精的經(jīng)營(yíng)理念，從產(chǎn)品、方案到，致力于塑造一個(gè)“行業(yè)專家”品牌，以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展。
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器和客戶機(jī)組件
西門子S7系列PLC的主要種類及應(yīng)用軟件
德國(guó)西門子（SIEMENS）公司生產(chǎn)的可編程序控制器在我國(guó)的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛，在冶金、化工、印刷生產(chǎn)線等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門子（SIEMENS）公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO，S7-200，S7-300，S7-400，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，HMI人機(jī)界面，工業(yè)軟件等。
西門子S7系列PLC體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化，具有網(wǎng)絡(luò)通信能力，功能更強(qiáng)，可靠性更高。S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC（如S7-200），小規(guī)模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等。
1．SIMATIC S7-200 PLC
S7-200 PLC是超小型化的PLC，它適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的自動(dòng)檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制等。S7-200 PLC的強(qiáng)大功能使其無(wú)論單機(jī)運(yùn)行，或連成網(wǎng)絡(luò)都能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。
S7-200PLC可提供4個(gè)不同的基本型號(hào)與8種CPU可供選擇使用。
2．SIMATIC S7-300 PLC
S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng)，能滿足中等性能要求的應(yīng)用。各種單獨(dú)的模塊之間可進(jìn)行廣泛組合構(gòu)成不同要求的系統(tǒng)。與S7-200 PLC比較，S7-300 PLC采用模塊化結(jié)構(gòu)，具備高速（0.6~0.1μs）的指令運(yùn)算速度；用浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算比較有效地實(shí)現(xiàn)了更為復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算；一個(gè)帶標(biāo)準(zhǔn)用戶接口的軟件工具方便用戶給所有模塊進(jìn)行參數(shù)賦值；方便的人機(jī)界面已經(jīng)集成在S7-300操作系統(tǒng)內(nèi)，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中取得數(shù)據(jù)，S7-300按用戶指定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；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）；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；S7-300 PLC設(shè)有操作方式選擇開關(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，這樣就可防止非法刪除或改寫用戶程序。具備強(qiáng)大的通信功能，S7-300 PLC可通過(guò)編程軟件Step 7的用戶界面提供通信組態(tài)功能，這使得組態(tài)非常容易、簡(jiǎn)單。S7-300 PLC具有多種不同的通信接口，并通過(guò)多種通信處理器來(lái)連接AS-I總線接口和工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)；串行通信處理器用來(lái)連接點(diǎn)到點(diǎn)的通信系統(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SIMATIC S7/M7/C7等自動(dòng)化控制系統(tǒng)。
3． SIMATIC S7-400 PLC
S7-400 PLC是用于中、性能范圍的可編程序控制器。
S7-400 PLC采用模塊化無(wú)風(fēng)扇的設(shè)計(jì)，可靠耐用，同時(shí)可以選用多種級(jí)別（功能逐步升級(jí)）的CPU，并配有多種通用功能的模板，這使用戶能根據(jù)需要組合成不同的專用系統(tǒng)。當(dāng)控制系統(tǒng)規(guī)模擴(kuò)大或升級(jí)時(shí)，只要適當(dāng)?shù)卦黾右恍┠０?，便能使系統(tǒng)升級(jí)和充分滿足需要。
4． 工業(yè)通訊網(wǎng)絡(luò)
通訊網(wǎng)絡(luò)是自動(dòng)化系統(tǒng)的支柱，西門子的全集成自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)提供了從控制級(jí)一直到現(xiàn)場(chǎng)級(jí)的一致性通訊，“SIMATIC NET”是全部網(wǎng)絡(luò)系列產(chǎn)品的總稱，他們能在工廠的不同部門，在不同的自動(dòng)化站以及通過(guò)不同的級(jí)交換數(shù)據(jù)，有標(biāo)準(zhǔn)的接口并且相互之間完全兼容。
5． 人機(jī)界面（HMI）硬件
HMI硬件配合PLC使用，為用戶提供數(shù)據(jù)、圖形和事件顯示，主要有文本操作面板TD200（可顯示中文），OP3，OP7，OP17等；圖形/文本操作面板OP27，OP37等，觸摸屏操作面板TP7，TP27/37，TP170A/B等；SIMATIC面板型PC670等。個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC）也可以作為HMI硬件使用。HMI硬件需要經(jīng)過(guò)軟件（如ProTool）組態(tài)才能配合PLC使用。
6． SIMATIC S7工業(yè)軟件
西門子的工業(yè)軟件分為三個(gè)不同的種類：
（1）編程和工程工具 編程和工程工具包括所有基于PLC或PC用于編程、組態(tài)、模擬和維護(hù)等控制所需的工具。STEP 7標(biāo)準(zhǔn)軟件包SIMATIC S7是用于S7-300/400，C7 PLC和SIMATIC WinAC基于PC控制產(chǎn)品的組態(tài)編程和維護(hù)的項(xiàng)目管理工具，STEP 7-Micro/WIN是在Windows平臺(tái)上運(yùn)行的S7-200系列PLC的編程、在線仿真軟件。
（2）基于PC的控制軟件 基于PC的控制系統(tǒng)WinAC允許使用個(gè)人計(jì)算機(jī)作為可編程序控制器（PLC）運(yùn)行用戶的程序，運(yùn)行在安裝了Windows NT4.0操作系統(tǒng)的SIMATIC工控機(jī)或其它任何商用機(jī)。WinAC提供兩種PLC，一種是軟件PLC，在用戶計(jì)算機(jī)上作為視窗任務(wù)運(yùn)行。另一種是插槽PLC（在用戶計(jì)算機(jī)上安裝一個(gè)PC卡），它具有硬件PLC的全部功能。WinAC與SIMATIC S7系列處理器完全兼容，其編程采用統(tǒng)一的SIMATIC編程工具（如STEP 7），編制的程序既可運(yùn)行在WinAC上，也可運(yùn)行在S7系列處理器上。
（3）人機(jī)界面軟件 人機(jī)界面軟件為用戶自動(dòng)化項(xiàng)目提供人機(jī)界面（HMI）或SCADA系統(tǒng)，支持大范圍的平臺(tái)。人機(jī)界面軟件有兩種，一種是應(yīng)用于機(jī)器級(jí)的ProTool，另一種是應(yīng)用于監(jiān)控級(jí)的WinCC。
ProTool適用于大部分HMI硬件的組態(tài)，從操作員面板到標(biāo)準(zhǔn)PC都可以用集成在STEP 7中的ProTool有效地完成組態(tài)。ProTool/lite用于文本顯示的組態(tài)，如：OP3，OP7，OP17，TD17等。ProTool/Pro用于組態(tài)標(biāo)準(zhǔn)PC和所有西門子HMI產(chǎn)品，ProTool/Pro不只是組態(tài)軟件，其運(yùn)行版也用于Windows平臺(tái)的監(jiān)控系統(tǒng)。
WinCC是一個(gè)真正開放的，面向監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集的SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）軟件，可在任何標(biāo)準(zhǔn)PC上運(yùn)行。WinCC操作簡(jiǎn)單，系統(tǒng)可靠性高，與STEP 7功能集成，可直接進(jìn)入PLC的硬件故障系統(tǒng)，節(jié)省項(xiàng)目開發(fā)時(shí)間。它的設(shè)計(jì)適合于廣泛的應(yīng)用，可以連接到已存在的自動(dòng)化環(huán)境中，有大量的通信接口和全面的過(guò)程信息和數(shù)據(jù)處理能力，其新的WinCC5.0支持在辦公室通過(guò)IE瀏覽器動(dòng)態(tài)監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程。
S7-200PLC四則運(yùn)算指令介紹
表4-20 四則運(yùn)算指令
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名稱 |
指令格式 （語(yǔ)句表） |
功能 |
操作數(shù)尋址范圍 |
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加法指令 |
+I IN1，OUT |
兩個(gè)16位帶符號(hào)整數(shù)相加，得到一個(gè)16位帶符號(hào)整數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果：IN1+OUT=OUT（在LAD和FBD中為：IN1+IN2=OUT） |
IN1，IN2，OUT：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW， T，C，AC，*VD，*AC，*LD IN1和IN2還可以是AIW和常數(shù) |
|
+D IN1，IN2 |
兩個(gè)32位帶符號(hào)整數(shù)相加，得到一個(gè)32位帶符號(hào)整數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果：IN1+OUT=OUT（在LAD和FBD中為：IN1+IN2=OUT） |
IN1，IN2，OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD IN1和IN2還可以是HC和常數(shù) |
|
|
+R IN1，OUT |
兩個(gè)32位實(shí)數(shù)相加，得到一個(gè)32位實(shí)數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果：IN1+OUT=OUT（在LAD和FBD中為：IN1+IN2=OUT） |
IN1，IN2，OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD IN1和IN2還可以常數(shù) |
|
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減法指令 |
-I IN1，OUT |
兩個(gè)16位帶符號(hào)整數(shù)相減，得到一個(gè)16位帶符號(hào)整數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果：OUT-IN1=OUT（在LAD和FBD中為：IN1-IN2=OUT） |
IN1，IN2，OUT：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW， T，C，AC，*VD，*AC，*LD IN1和IN2還可以是AIW和常數(shù) |
|
-D IN1，OUT |
兩個(gè)32位帶符號(hào)整數(shù)相減，得到一個(gè)32位帶符號(hào)整數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果：OUT-IN1=OUT（在LAD和FBD中為：IN1-IN2=OUT） |
IN1，IN2，OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD IN1和IN2還可以是HC和常數(shù) |
|
|
-R IN1，OUT |
兩個(gè)32位實(shí)數(shù)相加，得到一個(gè)32位實(shí)數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果：OUT-IN1=OUT（在LAD和FBD中為：IN1-IN2=OUT） |
IN1，IN2，OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD IN1和IN2還可以常數(shù) |
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|
乘法指令 |
*I IN1，OUT |
兩個(gè)16位符號(hào)整數(shù)相乘，得到一個(gè)16整數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果：IN1*OUT=OUT（在LAD和FBD中為：IN1*IN2=OUT） |
IN1，IN2，OUT：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW， T，C，AC，*VD，*AC，*LD IN1和IN2還可以是AIW和常數(shù) |
|
MUL IN1，OUT |
兩個(gè)16位帶符號(hào)整數(shù)相乘，得到一個(gè)32位帶符號(hào)整數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果：IN1*OUT=OUT（在LAD和FBD中為：IN1*IN2=OUT） |
IN1，IN2：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，AIW，T，C，AC，*VD，*AC，*LD和常數(shù) OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD |
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*D IN1，OUT |
兩個(gè)32位帶符號(hào)整數(shù)相乘，得到一個(gè)32位帶符號(hào)整數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果：IN1*OUT=OUT（在LAD和FBD中為：IN1*IN2=OUT） |
IN1，IN2，OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD IN1和IN2還可以是HC和常數(shù) |
|
|
*R IN1，OUT |
兩個(gè)32位實(shí)數(shù)相乘，得到一個(gè)32位實(shí)數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果：IN1*OUT=OUT（在LAD和FBD中為：IN1*IN2=OUT） |
IN1，IN2，OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD IN1和IN2還可以是常數(shù) |
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除法指令 |
/I IN1，OUT |
兩個(gè)16位帶符號(hào)整數(shù)相除，得到一個(gè)16位帶符號(hào)整數(shù)商，不保留余數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果：OUT/IN1=OUT（在LAD和FBD中為：IN1/IN2=OUT） |
IN1，IN2，OUT：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW， T，C，AC，*VD，*AC，*LD IN1和IN2還可以是AIW和常數(shù) |
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DIV IN1，OUT |
兩個(gè)16位帶符號(hào)整數(shù)相除，得到一個(gè)32位結(jié)果，其中低16位為商，高16位為結(jié)果。 執(zhí)行結(jié)果：OUT/IN1=OUT（在LAD和FBD中為：IN1/IN2=OUT） |
IN1，IN2：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，AIW，T，C，AC，*VD，*AC，*LD和常數(shù) OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD |
|
|
/D IN1，OUT |
兩個(gè)32位帶符號(hào)整數(shù)相除，得到一個(gè)32位整數(shù)商，不保留余數(shù)。 執(zhí)行結(jié)果：OUT/IN1=OUT（在LAD和FBD中為：IN1/IN2=OUT） |
IN1，IN2，OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD IN1和IN2還可以是HC和常數(shù) |
|
|
/R IN1，OUT |
兩個(gè)32位實(shí)數(shù)相除，得到一個(gè)32位實(shí)數(shù)商。 執(zhí)行結(jié)果：OUT/IN1=OUT（在LAD和FBD中為：IN1/IN2=OUT） |
IN1，IN2，OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD IN1和IN2還可以是常數(shù) |
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|
數(shù)學(xué)函數(shù)指令 |
SQRT IN，OUT |
把一個(gè)32位實(shí)數(shù)（IN）開平方，得到32位實(shí)數(shù)結(jié)果（OUT） |
IN，OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD IN還可以是常數(shù) |
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LN IN，OUT |
對(duì)一個(gè)32位實(shí)數(shù)（IN）取自然對(duì)數(shù)，得到32位實(shí)數(shù)結(jié)果（OUT） |
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EXP IN，OUT |
對(duì)一個(gè)32位實(shí)數(shù)（IN）取以e為底數(shù)的指數(shù)，得到32位實(shí)數(shù)結(jié)果（OUT） |
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SIN IN，OUT |
分別對(duì)一個(gè)32位實(shí)數(shù)弧度值（IN）取正弦、余弦、正切，得到32位實(shí)數(shù)結(jié)果（OUT） |
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COS IN，OUT |
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TAN IN，OUT |
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增減指令 |
INCB OUT |
將字節(jié)無(wú)符號(hào)輸入數(shù)加1 執(zhí)行結(jié)果：OUT+1=OUT（在LAD和FBD中為：IN+1=OUT） |
IN，OUT：VB，IB，QB，MB，SB，SMB，LB，AC，*VD，*AC，*LD IN還可以是常數(shù) |
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DECB OUT |
將字節(jié)無(wú)符號(hào)輸入數(shù)減1 執(zhí)行結(jié)果：OUT-1=OUT（在LAD和FBD中為：IN-1=OUT） |
||
|
INCW OUT |
將字（16位）有符號(hào)輸入數(shù)加1 執(zhí)行結(jié)果：OUT+1=OUT（在LAD和FBD中為：IN+1=OUT） |
IN，OUT：VW，IW，QW，MW，SW，SMW，LW，T，C，AC，*VD，*AC，*LD IN還可以是AIW和常數(shù) |
|
|
DECW OUT |
將字（16位）有符號(hào)輸入數(shù)減1 執(zhí)行結(jié)果：OUT-1=OUT（在LAD和FBD中為：IN-1=OUT） |
||
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INCD OUT |
將雙字（32位）有符號(hào)輸入數(shù)加1 執(zhí)行結(jié)果：OUT+1=OUT（在LAD和FBD中為：IN+1=OUT） |
IN，OUT：VD，ID，QD，MD，SD，SMD，LD，AC，*VD，*AC，*LD IN還可以是HC和常數(shù) |
|
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DECD OUT |
將字（32位）有符號(hào)輸入數(shù)減1 執(zhí)行結(jié)果：OUT-1=OUT（在LAD和FBD中為：IN-1=OUT） |
SIMATIC S7 I/O 模塊與傳感器/執(zhí)行器之間的接線是關(guān)系成本高低、配置、控制柜加工、購(gòu)置和維修方便性的關(guān)鍵因素。
通過(guò) SIMATIC TOP connect 系統(tǒng)電纜連接技術(shù)，可簡(jiǎn)便而快速地建立 SIMATIC S7-300/400 的可靠連接。
使用 TIA Selection Tool，只需點(diǎn)擊鼠標(biāo)，即可組態(tài)從 SIMATIC S7 模塊到 I/O 的連接。程序會(huì)自動(dòng)檢查合理性，并生成所選連接組件的部件列表，隨后就可以在西門子工業(yè)產(chǎn)品網(wǎng)上商城中進(jìn)行訂購(gòu)。
兩種布線形式可用于十分廣泛的控制柜設(shè)計(jì)：
單獨(dú)插入每個(gè)組件。
該系統(tǒng)包括：
從而可以幾乎排除連接錯(cuò)誤，并將安裝費(fèi)用降到低。可系統(tǒng)性地連接 SIMATIC 系統(tǒng)。電纜按米銷售，并且電纜經(jīng)過(guò)預(yù)組裝或者可方便地進(jìn)行組裝，從而顯著降低連接電纜的組裝開銷。
完全模塊化連接設(shè)計(jì)（以 16 通道為例）
包括：
藍(lán)色單芯線上有編號(hào)，分別連接到控制柜內(nèi)的各個(gè)元件上。單芯線上的編號(hào)與前連接器的針腳編號(hào)對(duì)應(yīng)。
與常規(guī)單一布線方式相比，組裝成本節(jié)約 50%，因?yàn)楣潭ǜ鱾€(gè)線芯時(shí)，已在接頭上對(duì)它們進(jìn)行過(guò)檢查。
因此，無(wú)需對(duì)每個(gè)模塊多達(dá)兩倍的 46 個(gè)線芯進(jìn)行復(fù)雜的預(yù)組裝。
SB 1232 模擬量輸出信號(hào)板允許使用模擬量輸出。
這為用戶提供了下列優(yōu)勢(shì)：
信號(hào)板直接插到每個(gè) S7-1200 CPU 前面的插座中。
西門子S7-200 CPU的類型
從CPU模塊的功能來(lái)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(jī)都可進(jìn)行擴(kuò)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(jī)都可進(jìn)行擴(kuò)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(kuò)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(duì)于每個(gè)型號(hào)，西門子廠家都提供有產(chǎn)品貨號(hào)，根據(jù)產(chǎn)品貨號(hào)可以購(gòu)買到指定類型的PLC。
通過(guò) SIMOTION，帶有眾多不同機(jī)器的運(yùn)動(dòng)任務(wù)可輕松、統(tǒng)一地執(zhí)行。
為了方便任務(wù)的執(zhí)行，一個(gè)非常特別的多層軟件結(jié)構(gòu)被選擇作為運(yùn)行系統(tǒng)。所有 SIMOTION 設(shè)備都提供了 PLC 功能等基本功能，帶有符合標(biāo)準(zhǔn) IEC 61131-3 的一個(gè)指令集。用戶可使用隨附的工藝包和函數(shù)庫(kù)來(lái)擴(kuò)展基本功能。
工藝包、函數(shù)庫(kù)和運(yùn)行系統(tǒng)的多層結(jié)構(gòu)相結(jié)合，可將 SIMOTION 的功能加以擴(kuò)展。
可伸縮
使用靈活
可擴(kuò)展
每個(gè)技術(shù)功能包都為相關(guān)技術(shù)提供了完整功能。例如，運(yùn)動(dòng)控制功能包提供了用于精確定位運(yùn)動(dòng)的所有功能（包括凸輪系統(tǒng)）。
它還負(fù)責(zé)處理與驅(qū)動(dòng)器之間進(jìn)行的設(shè)定點(diǎn)和實(shí)際值循環(huán)交換，包括位置控制、運(yùn)動(dòng)曲線的計(jì)算、運(yùn)動(dòng)的刪除和超控、歸位功能、編碼器切換、軸的釋放、狀態(tài)信息，等等。
除運(yùn)動(dòng)控制工藝包（包括定位、同步操作、輸出凸輪和路徑插補(bǔ)）之外，還提供了用于其他技術(shù)的功能包，如溫度控制。
功能庫(kù)提供了標(biāo)準(zhǔn)功能
模塊化用戶功能也可存儲(chǔ)為庫(kù)，以便在項(xiàng)目中以標(biāo)準(zhǔn)形式執(zhí)行。
